1. Existují různé známky niklu?
Nikl 200: Komerčně čistý nikl (99,6% minimální nikl) s vynikající odolností proti korozi ve vodě, kyseliny (s výjimkou oxidačních kyselin, jako je kyselina dusičná) a alkaliky. Je tažný a používá se při chemickém zpracování, pokovování a komponenty baterie.
Nikl 201: Podobně jako nikl 200, ale s nižším obsahem uhlíku (0,02% max), takže je odolný vůči intergranulární korozi při vysokých teplotách. Upřednostňuje se pro vysokoteplotní aplikace, jako jsou výměníky tepla.
Monelové slitiny(např. Monel 400): slitiny nikl-kopce (65-70% NI, 20-29% Cu) s výjimečnou odolností vůči mořské vodě, kyselinách a alkalis. Používá se v mořském inženýrství a chemických čerpadlech.
Inconel slitiny(např. Inconel 600): slitiny nikl-chromia (72% NI, 15,5% CR) s vysokou teplotou pevností a oxidační odolností. Používá se v proudových motorech a dílech pece.
Slitiny Hastelloy(např. Hastelloy C276): slitiny niklu-chromium-molybdenu s nadřazenou odolností vůči agresivním chemikáliím (např. Kyselina sírová, chlor). Používá se při zpracování chemického zpracování a kontroly znečištění.
2. jaké jsou nevýhody niklového kovu?
Náklady: Čisté slitiny bohaté na nikl a nikl jsou drahé kvůli omezeným přírodním rezervacím a vysokým nákladům na extrakci/rafinaci, což může zvýšit cenu koncových produktů, jako je nerezová ocel nebo baterie.
Toxicita a alergenita: Niklové ionty (uvolňovány z koroze nebo opotřebení) jsou toxické ve vysokých dávkách a mohou způsobit alergické reakce (např. Vyrážka kůže, svědění) u asi 10-20% populace. To omezuje jeho použití v špercích, lékařských implantátech nebo povrchu kontaktu s potravinami bez ochranných povlaků.
Koroze ve specifických prostředích: I když je nikl rezistentní vůči mnoha chemikáliím, je náchylný k korozi v oxidačních kyselinách (např. Kyselina dusičná) a vysokoteplotní prostředí bohatou na síru, kde tvoří křehké sulfidy.
Magnetické rušení: Feromagnetismus čistého niklu může narušit citlivá elektronická zařízení nebo zařízení pro zobrazování magnetickou rezonancí (MRI), které v takových aplikacích vyžadují nemagnetické alternativy.
Rizika dodavatelského řetězce: Výroba niklu je koncentrována v několika zemích (např. Indonésie, Filipíny), což vede k volatilitě dodavatelského řetězce a kolísání cen, které ovlivňují průmyslová odvětví, jako je výroba baterií.
3. jaké jsou výhody niklového kovu?
Odolnost proti korozi: Tvoří vrstvu ochranného oxidu, která odolává útoku vodou, alkalií a mnoha organickými kyselinami, díky čemuž je ideální pro chemické zpracování, mořské vybavení a instalatérství.
Vysokoteplotní stabilita: Nikl si zachovává sílu a tažnost při zvýšených teplotách (až 1 000 stupňů ve slitinách), což je nezbytné pro proudové motory, plynové turbíny a průmyslové pece.
Kompatibilita slitiny: Snadno slitiny s kovy, jako je železo, chrom a měď, zvyšuje jejich vlastnosti (např. Přidání niklu do oceli zlepšuje houževnatost a odolnost proti korozi v nerezové oceli).
Magnetické vlastnosti: Čistý nikl je feromagnetický, užitečný v magnetech, transformátorech a magnetickém stínění pro elektroniku.
Elektrochemický výkon: Jedná se o klíčovou součást v dobíjecích bateriích (např. Lithium-ion, nikl-kovový hydrid) kvůli jeho schopnosti efektivně ukládat a uvolňovat energii, zvyšovat kapacitu baterie a životnost.
Tažnost a proveditelnost: Nikl může být snadno tvarován, svařován nebo pokorný, což umožňuje rozmanité výrobní procesy v průmyslových odvětvích od leteckého prostoru po spotřební zboží.
4. Jaká je nejvíce slitiny niklu odolné vůči korozi?
Silná oxidace a redukce chemikálií: Odolává korozi od kyseliny sírové, kyseliny chlorovodíkové, chlor a hypochloritu, které degradují většinu kovů.
Koroze a štěrbiny: Molybdenum a wolfram ve svém složení zabraňují lokalizované korozi v prostředí s vysokým chloridem (např. Mořská voda, solanky).
Oxidace vysokoteplotních: Udržuje stabilitu v oxidačních atmosférách až 1 093 stupňů (2 000 stupňů F).
