Химическая формула
Ni
Рассматриваемые темы
Фон
Коммерчески чистый илинизколегированный никельнаходит свое основное применение в химической обработке и электронике.
Коррозионная стойкость
Благодаря коррозионной стойкости чистого никеля, особенно к различным восстанавливающим химикатам и особенно к едким щелочам, никель используется для поддержания качества продукции во многих химических реакциях, в частности при переработке пищевых продуктов и производстве синтетических волокон.
Свойства технически чистого никеля
По сравнению сникелевые сплавыТехнически чистый никель обладает высокой электропроводностью, высокой температурой Кюри и хорошими магнитострикционными свойствами. Никель используется в электронных выводах, компонентах аккумуляторов, тиратронах и искровых электродах.
Никель также обладает хорошей теплопроводностью, что позволяет использовать его в теплообменниках, работающих в агрессивных средах.
Таблица 1. СвойстваНикель 200, технически чистый сорт (99,6% Ni).
Свойство | Ценить | |
Предел прочности на разрыв после отжига при 20°C | 450 МПа | |
Отожженный, предел текучести 0,2% при 20°C | 150 МПа | |
Удлинение (%) | 47 | |
Плотность | 8,89 г/см3 | |
Диапазон плавления | 1435-1446°С | |
Удельная теплоемкость | 456 Дж/кг. °С | |
Температура Кюри | 360°С | |
Относительная проницаемость | Исходный | 110 |
Максимум | 600 | |
Коэффициент расширения (20-100°C) | 13,3×10-6м/м.°С | |
Теплопроводность | 70 Вт/м.°С | |
Электрическое сопротивление | 0,096×10-6Ом.м |
Изготовление никеля
ОтожженныйникельОбладает низкой твёрдостью и хорошей пластичностью. Никель, как и золото, серебро и медь, имеет относительно низкую степень упрочнения, то есть он не становится таким твёрдым и хрупким при изгибе или иной деформации, как большинство других металлов. Эти свойства в сочетании с хорошей свариваемостью позволяют легко обрабатывать его для получения готовых изделий.
Никель в хромовом покрытии
Никель также часто используется в качестве подложки при декоративном хромировании. Исходное изделие, например, отливка из латуни или цинка, или штампованная листовая сталь, сначала покрывается слоемникельТолщина покрытия составляет около 20 мкм. Это обеспечивает его коррозионную стойкость. Финишный слой представляет собой очень тонкий (1–2 мкм) слой хрома, который придает изделию устойчивость к изменению цвета и потускнению, что обычно считается более желательным для изделий с гальваническим покрытием. Хром сам по себе обладает неприемлемой коррозионной стойкостью из-за пористой структуры хромового гальванического покрытия.
Таблица свойств
Материал | Никель – свойства, производство и применение технически чистого никеля |
---|---|
Состав: | >99% Ni или лучше |
Свойство | Минимальное значение (SI) | Максимальное значение (SI) | Единицы (СИ) | Минимальное значение (Имп.) | Максимальное значение (Имп.) | Единицы (Имп.) |
---|---|---|---|---|---|---|
Атомный объем (средний) | 0,0065 | 0,0067 | м3/кмоль | 396.654 | 408.859 | дюйм3/кмоль |
Плотность | 8.83 | 8.95 | Мг/м3 | 551.239 | 558.731 | фунт/фут3 |
Энергетическая ценность | 230 | 690 | МДж/кг | 24917.9 | 74753.7 | ккал/фунт |
Модуль объемной упругости | 162 | 200 | ГПа | 23.4961 | 29.0075 | 106 фунтов на квадратный дюйм |
Прочность на сжатие | 70 | 935 | МПа | 10.1526 | 135.61 | кси |
Пластичность | 0,02 | 0,6 | 0,02 | 0,6 | ||
Предел упругости | 70 | 935 | МПа | 10.1526 | 135.61 | кси |
Предел выносливости | 135 | 500 | МПа | 19.5801 | 72.5188 | кси |
Вязкость разрушения | 100 | 150 | МПа.м1/2 | 91.0047 | 136.507 | ksi.in1/2 |
Твердость | 800 | 3000 | МПа | 116.03 | 435.113 | кси |
Коэффициент потерь | 0,0002 | 0,0032 | 0,0002 | 0,0032 | ||
Модуль прочности на разрыв | 70 | 935 | МПа | 10.1526 | 135.61 | кси |
Коэффициент Пуассона | 0,305 | 0,315 | 0,305 | 0,315 | ||
Модуль сдвига | 72 | 86 | ГПа | 10.4427 | 12.4732 | 106 фунтов на квадратный дюйм |
Предел прочности | 345 | 1000 | МПа | 50.038 | 145.038 | кси |
Модуль Юнга | 190 | 220 | ГПа | 27.5572 | 31.9083 | 106 фунтов на квадратный дюйм |
Температура стекла | K | °F | ||||
Скрытая теплота плавления | 280 | 310 | кДж/кг | 120.378 | 133.275 | БТЕ/фунт |
Максимальная рабочая температура | 510 | 640 | K | 458.33 | 692.33 | °F |
Температура плавления | 1708 | 1739 | K | 2614.73 | 2670.53 | °F |
Минимальная рабочая температура | 0 | 0 | K | -459,67 | -459,67 | °F |
Удельная теплоемкость | 452 | 460 | Дж/кг.К | 0,349784 | 0,355975 | БТЕ/фунт-сила |
Теплопроводность | 67 | 91 | Вт/мК | 125.426 | 170.355 | БТЕ.фут/ч.фут2.F |
Тепловое расширение | 12 | 13.5 | 10-6/К | 21.6 | 24.3 | 10-6/°F |
Потенциал пробоя | МВ/м | В/мил | ||||
Диэлектрическая проницаемость | ||||||
Удельное сопротивление | 8 | 10 | 10-8 Ом.м | 8 | 10 | 10-8 Ом.м |
Экологические свойства | |
---|---|
Факторы сопротивления | 1=Плохо 5=Отлично |
Воспламеняемость | 5 |
Пресная вода | 5 |
Органические растворители | 5 |
Окисление при 500С | 5 |
Морская вода | 5 |
Сильная кислота | 4 |
Сильные щелочи | 5 |
UV | 5 |
Носить | 4 |
Слабая кислота | 5 |
Слабые щелочи | 5 |
Источник: Взято из «Справочника по инженерным материалам», 5-е издание.
Для получения более подробной информации об этом источнике посетите сайтИнститут материаловедения Австралазии.
Никель в чистом виде или в составе сплавов с другими металлами и материалами внёс значительный вклад в развитие современного общества и, обещает, продолжит служить источником материалов для ещё более требовательного будущего. Никель всегда был жизненно важным металлом для самых разных отраслей промышленности по той простой причине, что он является универсальным материалом, который легко вступает в сплав с большинством других металлов.
Никель – универсальный элемент, образующий сплавы с большинством металлов. Никелевые сплавы – это сплавы, основным элементом которых является никель. Никель и медь обладают полной растворимостью в твёрдых телах. Широкий диапазон растворимости железа, хрома и никеля позволяет создавать множество комбинаций сплавов. Его высокая универсальность в сочетании с исключительной жаростойкостью и коррозионной стойкостью обусловила его применение в самых разных областях, например, в авиационных газовых турбинах, паровых турбинах электростанций, а также в энергетике и атомной энергетике.
Применение и характеристики никелевых сплавов
Nникель и никелевый сплавsИспользуются в самых разных областях, большинство из которых требуют обеспечения коррозионной стойкости и/или термостойкости. Вот некоторые из них:
- Авиационные газовые турбины
- Паротурбинные электростанции
- Медицинские применения
- Ядерные энергетические системы
- Химическая и нефтехимическая промышленность
- Детали нагрева и сопротивления
- Изоляторы и приводы для связи
- Автомобильные свечи зажигания
- Сварочные материалы
- Силовые кабели
Ряд другихприменения никелевых сплавовЭто связано с уникальными физическими свойствами специальных никелевых или высоконикелевых сплавов. К ним относятся:
- Электросопротивляющие сплавы
- Никель-хромовые сплавыиСплавы никель-хром-железо
- Медно-никелевые сплавыдля нагревательных кабелей
- Термопарные сплавыдля датчиков и кабелей
- Никелевые медные сплавыдля ткачества-вязания
- Магнитно-мягкие сплавы
- Сплавы с контролируемым расширением
- Сварочные присадочные материалы
- провод Дюметадля уплотнения стекла и металла
- Никелированная сталь
- Светотехнические сплавы
Время публикации: 04 августа 2021 г.