חדשות - ניקל טהור מבחינה מסחרית

פורמולה כימית

נושאים מכוסים

רֶקַע

טהור מסחרי אוניקל סגסוגת נמוךמוצא את היישום העיקרי שלה בעיבוד כימי ואלקטרוניקה.

עמידות בפני קורוזיה

בגלל עמידות הקורוזיה של ניקל טהור, במיוחד להפחתת כימיקלים שונים ובעיקר לאלקליס קאוסטי, ניקל משמש לשמירה על איכות המוצר בתגובות כימיות רבות, במיוחד עיבוד מזונות וייצור סיבים סינתטיים.

תכונות של ניקל טהור מסחרי

לְעוּמַתסגסוגות ניקל, ניקל טהור מבחינה מסחרית יש מוליכות חשמלית גבוהה, טמפרטורת קורי גבוהה ותכונות מגנטוסטרקטטיביות טובות. ניקל משמש לחוטי עופרת אלקטרוניים, רכיבי סוללה, תירטרונים ואלקטרודות מעוררות.

לניקל יש גם מוליכות תרמית טובה. המשמעות היא שהיא יכולה לשמש למחליפי חום בסביבות קורוזיביות.

טבלה 1. מאפיינים שלניקל 200, כיתה טהורה מסחרית (99.6% NI).

נֶכֶס	עֵרֶך
חוזק מתיחה מבוטל בטמפרטורה של 20 מעלות צלזיוס	450MPa
בוטל 0.2% לחץ הוכחה ב 20 מעלות צלזיוס	150MPA
התארכות (%)	47
צְפִיפוּת	8.89 גרם/ס"מ 3
טווח התכה	1435-1446 מעלות צלזיוס
חום ספציפי	456 J/kg. ° C.
טמפרטורת הקארי	360 מעלות צלזיוס
חדירות יחסית	הַתחָלַתִי	110
	מַקסִימוּם	600
יעיל משותף אם הרחבה (20-100 מעלות צלזיוס)	13.3 × 10-6m/m. ° C.
מוליכות תרמית	70W/m. ° C.
התנגדות חשמלית	0.096 × 10-6OHM.m

ייצור ניקל

מבולבלנִיקֵליש קשיות נמוכה ומשיכות טובה. לניקל, כמו זהב, כסף ונחושת, יש קצב התקשות בעבודה נמוכה יחסית, כלומר זה לא נוטה להיות קשה ושביר כאשר הוא כפוף או מעוות בדרך אחרת כמו רוב המתכות האחרות. תכונות אלה, בשילוב עם יכולת ריתוך טובה, הופכות את המתכת לקלה לייצור לפריטים מוגמרים.

ניקל בציפוי כרום

ניקל משמש לעתים קרובות גם כמעיל תחתון בציפוי כרום דקורטיבי. המוצר הגולמי, כמו פליז או יציקת אבץ או לחיצה על פלדת גיליון מצופה תחילה עם שכבה שלנִיקֵלבעובי 20 מיקרומטר. זה נותן לו את התנגדות הקורוזיה שלה. המעיל הסופי הוא 'פלאש' דק מאוד (1-2 מיקרומטר) של כרום כדי להעניק לו עמידות צבע וכתום הנחשבת בדרך כלל כמבקשת יותר בכלי מצופה. לכרום בלבד תהיה עמידות בפני קורוזיה פסולה בגלל האופי הנקבובי בדרך כלל של כרום אלקטרופלט.

טבלת נכסים

חוֹמֶר	ניקל - תכונות, ייצור ויישומים של ניקל טהור מסחרי
הֶרכֵּב:	> 99% NI ומעלה

נֶכֶס	ערך מינימלי (SI)	ערך מקסימלי (SI)	יחידות (SI)	ערך מינימלי (IMP.)	ערך מקסימלי (IMP.)	יחידות (Imp.)
נפח אטומי (ממוצע)	0.0065	0.0067	M3/KMOL	396.654	408.859	IN3/KMOL
צְפִיפוּת	8.83	8.95	Mg/M3	551.239	558.731	LB/FT3
תוכן אנרגיה	230	690	MJ/KG	24917.9	74753.7	kcal/lb
מודולוס בתפזורת	162	200	GPA	23.4961	29.0075	106 PSI
חוזק דחיסה	70	935	MPA	10.1526	135.61	KSI
מְשִׁיכוּת	0.02	0.6		0.02	0.6
גבול אלסטי	70	935	MPA	10.1526	135.61	KSI
מגבלת סיבולת	135	500	MPA	19.5801	72.5188	KSI
קשיחות שבר	100	150	MPA.M1/2	91.0047	136.507	ksi.in1/2
קַשִׁיוּת	800	3000	MPA	116.03	435.113	KSI
מקדם אובדן	0.0002	0.0032		0.0002	0.0032
מודולוס של קרע	70	935	MPA	10.1526	135.61	KSI
היחס של פויסון	0.305	0.315		0.305	0.315
מודול גזירה	72	86	GPA	10.4427	12.4732	106 PSI
כוח מתיחה	345	1000	MPA	50.038	145.038	KSI
המודולוס של יאנג	190	220	GPA	27.5572	31.9083	106 PSI
טמפרטורת זכוכית			K			° F.
חום היתוך סמוי	280	310	KJ/KG	120.378	133.275	BTU/LB
טמפרטורת שירות מקסימאלית	510	640	K	458.33	692.33	° F.
נקודת התכה	1708	1739	K	2614.73	2670.53	° F.
טמפרטורת שירות מינימלית	0	0	K	-459.67	-459.67	° F.
חום ספציפי	452	460	J/KG.K	0.349784	0.355975	Btu/lb.f
מוליכות תרמית	67	91	W/mk	125.426	170.355	Btu.ft/h.ft2.f
הרחבה תרמית	12	13.5	10-6/k	21.6	24.3	10-6/° F.
פוטנציאל פירוק			MV/M.			V/mil
קבוע דיאלקטרי
הִתנַגְדוּת סְגוּלִית	8	10	10-8 אוהם	8	10	10-8 אוהם

תכונות סביבתיות
גורמי התנגדות	1 = מסכן 5 = מצוין
דְלִיקוּת	5
מים מתוקים	5
ממסים אורגניים	5
חמצון ב 500C	5
מי ים	5
חומצה חזקה	4
אלקליס חזק	5
UV	5
לִלבּוֹשׁ	4
חומצה חלשה	5
אלקליס חלש	5

מקור: מופשט מתוך ספר היד של חומרים הנדסיים, מהדורה חמישית.

למידע נוסף על מקור זה אנא בקרוהמכון להנדסת חומרים אוסטרליה.

ניקל בצורה יסודית או סגסוגת עם מתכות וחומרים אחרים תרם תרומה משמעותית לחברה שלנו של ימינו והבטחות להמשיך לספק חומרים לעתיד תובעני עוד יותר. ניקל תמיד היה מתכת חיונית למגוון רחב של תעשיות מהסיבה הפשוטה שמדובר בחומר רב -תכליתי שיסגסוגת עם מרבית המתכות האחרות.

ניקל הוא אלמנט רב -תכליתי ויסגסוגת עם מרבית המתכות. סגסוגות ניקל הן סגסוגות עם ניקל כאלמנט עיקרי. קיימת מסיסות מוצקה שלמה בין ניקל לנחושת. מסיסות רחבה נע בין ברזל, כרום וניקל מאפשר שילובי סגסוגת רבים. הרבגוניות הגבוהה שלה, בשילוב עם התנגדות החום והקורוזיה המצטיינת שלה הובילה לשימושו במגוון יישומים מגוונים; כמו טורבינות גז מטוסים, טורבינות קיטור בתחנות כוח והשימוש הנרחב בהן בשווקי הכוח האנרגיה והגרעין.

יישומים ומאפיינים של סגסוגות ניקל

Nסגסוגת איקל וניקלsמשמשים למגוון רחב של יישומים, שרובם כרוך בהתנגדות לקורוזיה ו/או עמידות בחום. חלקם כוללים:

טורבינות גז מטוסים
תחנות כוח טורבינת קיטור
יישומים רפואיים
מערכות כוח גרעיניות
תעשיות כימיות ופטרוכימיות
חלקי חימום והתנגדות
מבודדים ומפעילים לתקשורת
מצתים לרכב
מתכלים לריתוך
כבלי חשמל

מספר אחריישומים לסגסוגות ניקלכרוך בתכונות הפיזיקליות הייחודיות של סגסוגות ניקל או ניקל מיוחד למטרות מיוחדות. אלה כוללים:

סגסוגות התנגדות חשמלית
סגסוגות ניקל-כרוםוכןסגסוגות ניקל-כרום ברזל
סגסוגות נחושת-ניקלעבור כבלי חימום
סגסוגות צמד תרמילחיישנים וכבלים
סגסוגות נחושת ניקללסריח אריגה
סגסוגות מגנטיות רכות
סגסוגות בהרחבה מבוקרת
ריתוך חומרי מילוי
חוט דומטלזכוכית לחותם מתכת
פלדה מצופה ניקל
סגסוגות תאורה

זמן הודעה: אוגוסט 04-2021