Chemische formule

Ni

Onderwerpen die aan bod komen

• Achtergrond
• Corrosiebestendigheid
• Eigenschappen van commercieel zuiver nikkel
• Fabricage van nikkel

Achtergrond

Commercieel zuiver oflaaggelegeerd nikkelvindt zijn belangrijkste toepassing in chemische verwerking en elektronica.

Corrosiebestendigheid

Vanwege de corrosieweerstand van puur nikkel, vooral tegen verschillende reducerende chemicaliën en vooral tegen bijtende alkaliën, wordt nikkel gebruikt om de productkwaliteit te behouden bij veel chemische reacties, met name bij de verwerking van voedingsmiddelen en de productie van synthetische vezels.

Eigenschappen van commercieel zuiver nikkel

Vergeleken metnikkel legeringenCommercieel zuiver nikkel heeft een hoge elektrische geleidbaarheid, een hoge Curietemperatuur en goede magnetostrictieve eigenschappen. Nikkel wordt gebruikt voor elektronische voedingsdraden, batterijcomponenten, thyratrons en vonkelektroden.

Nikkel heeft ook een goede thermische geleidbaarheid. Dit betekent dat het kan worden gebruikt voor warmtewisselaars in corrosieve omgevingen.

Tabel 1. Eigenschappen vanNikkel 200, de commercieel zuivere kwaliteit (99,6% Ni).

Fabricage van nikkel

Gegloeidnikkelheeft een lage hardheid en goede ductiliteit. Nikkel heeft, net als goud, zilver en koper, een relatief lage hardingssnelheid, dat wil zeggen dat het niet de neiging heeft om zo hard en bros te worden als het wordt gebogen of anderszins vervormd als de meeste andere metalen. Deze eigenschappen, gecombineerd met een goede lasbaarheid, zorgen ervoor dat het metaal gemakkelijk tot eindproducten kan worden verwerkt.

Nikkel bij verchromen

Nikkel wordt ook vaak gebruikt als onderlaag bij decoratief verchromen. Het ruwe product, zoals een messing- of zinkgietstuk of een plaatstalen persing, wordt eerst voorzien van een laagjenikkelongeveer 20 µm dik. Dit geeft het zijn corrosieweerstand. De laatste laag is een zeer dunne 'flits' (1-2 µm) chroom om het een kleur- en aanslagbestendigheid te geven die over het algemeen als wenselijker wordt beschouwd bij geplateerd aardewerk. Chroom alleen zou een onaanvaardbare corrosieweerstand hebben vanwege de doorgaans poreuze aard van chroomgalvanisatie.

Eigendomstabel

Bron: overgenomen uit het Handbook of Engineering Materials, 5e editie.

Voor meer informatie over deze bron kunt u terecht opHet Instituut voor Materiaalkunde Australië.

Nikkel in elementaire vorm of gelegeerd met andere metalen en materialen heeft een belangrijke bijdrage geleverd aan onze huidige samenleving en belooft materialen te blijven leveren voor een nog veeleisender toekomst. Nikkel is altijd een essentieel metaal geweest voor een grote verscheidenheid aan industrieën, om de eenvoudige reden dat het een zeer veelzijdig materiaal is dat met de meeste andere metalen kan worden gelegeerd.

Nikkel is een veelzijdig element en kan met de meeste metalen worden gelegeerd. Nikkellegeringen zijn legeringen met nikkel als hoofdbestanddeel. Er bestaat een volledige vaste oplosbaarheid tussen nikkel en koper. Brede oplosbaarheidsbereiken tussen ijzer, chroom en nikkel maken vele legeringscombinaties mogelijk. De grote veelzijdigheid, gecombineerd met de uitstekende hitte- en corrosieweerstand, heeft geleid tot het gebruik ervan in een breed scala aan toepassingen; zoals gasturbines voor vliegtuigen, stoomturbines in energiecentrales en het uitgebreide gebruik ervan op de energie- en kernenergiemarkten.

Toepassingen en kenmerken van nikkellegeringen

Nikkel- en nikkellegeringsworden gebruikt voor een grote verscheidenheid aan toepassingen, waarvan het merendeel betrekking heeft op corrosiebestendigheid en/of hittebestendigheid. Sommige hiervan omvatten:

• Gasturbines voor vliegtuigen
• Stoomturbine-energiecentrales
• Medische toepassingen
• Kernenergiesystemen
• Chemische en petrochemische industrie
• Verwarmings- en weerstandsonderdelen
• Isolatoren en actuatoren voor communicatie
• Auto-bougies
• Lastoevoegmaterialen voor lassen
• Stroomkabels

Een aantal anderetoepassingen voor nikkellegeringenomvatten de unieke fysieke eigenschappen van speciale nikkelgebaseerde legeringen of legeringen met een hoog nikkelgehalte. Deze omvatten:

• Legeringen voor elektrische weerstand
• Nikkel-chroomlegeringenEnNikkel-chroom-ijzerlegeringen
• Koper-nikkellegeringenvoor verwarmingskabels
• Thermokoppel legeringenvoor sensoren en kabels
• Nikkel-koperlegeringenvoor weven-breien
• Zachte magnetische legeringen
• Legeringen met gecontroleerde expansie
• Lasvulmaterialen
• Dumet-draadvoor glas-metaalafdichting
• Vernikkeld staal
• Verlichtingslegeringen