Welkom op onze websites!

Commercieel zuiver nikkel

Chemische formule

Ni

Behandelde onderwerpen

Achtergrond

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

Corrosieweerstand

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

In vergelijking totnikkel 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).

Eigendom Waarde
Gegloeide treksterkte bij 20°C 450 MPa
Gegloeid 0,2% proefspanning bij 20°C 150 MPa
Verlenging (%) 47
Dikte 8,89 g/cm3
Smeltbereik 1435-1446°C
Specifieke hitte 456 J/kg.°C
Curie-temperatuur 360°C
Relatieve doorlatendheid Voorletter 110
  Maximaal 600
Co-efficiënt bij expansie (20-100°C) 13,3×10-6m/m.°C
Warmtegeleiding 70W/m²°C
Elektrische weerstand 0,096×10-6ohm.m

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

Materiaal Nikkel – Eigenschappen, fabricage en toepassingen van commercieel zuiver nikkel
Samenstelling: >99% Ni of beter

 

Eigendom Minimumwaarde (SI) Maximale waarde (SI) Eenheden (SI) Minimumwaarde (Imp.) Maximale waarde (imp.) Eenheden (imp.)
Atoomvolume (gemiddeld) 0,0065 0,0067 m3/kmol 396.654 408.859 in3/kmol
Dikte 8.83 8,95 Mg/m3 551.239 558.731 pond/ft3
Energie inhoud 230 690 MJ/kg 24917,9 74753,7 kcal/lb
Bulk modulus 162 200 GPa 23,4961 29.0075 106 psi
Druksterkte 70 935 MPa 10.1526 135,61 ksi
Ductiliteit 0,02 0,6   0,02 0,6  
Elastische limiet 70 935 MPa 10.1526 135,61 ksi
Uithoudingsvermogen 135 500 MPa 19,5801 72,5188 ksi
Breuktaaiheid 100 150 MPa.m1/2 91.0047 136.507 ksi.in1/2
Hardheid 800 3000 MPa 116.03 435.113 ksi
Verliescoëfficiënt 0,0002 0,0032   0,0002 0,0032  
Modulus van breuk 70 935 MPa 10.1526 135,61 ksi
Poisson-ratio 0,305 0,315   0,305 0,315  
Afschuifmodulus 72 86 GPa 10.4427 12.4732 106 psi
Treksterkte 345 1000 MPa 50.038 145.038 ksi
Young-modulus 190 220 GPa 27,5572 31,9083 106 psi
Glas temperatuur     K     °F
Latente warmte van fusie 280 310 kJ/kg 120.378 133.275 BTU/lb
Maximale bedrijfstemperatuur 510 640 K 458,33 692,33 °F
Smeltpunt 1708 1739 K 2614.73 2670,53 °F
Minimale bedrijfstemperatuur 0 0 K -459,67 -459,67 °F
Specifieke hitte 452 460 J/kg.K 0,349784 0,355975 BTU/lb.F
Warmtegeleiding 67 91 W/mK 125.426 170.355 BTU.ft/h.ft2.F
Thermische expansie 12 13.5 10-6/K 21.6 24.3 10-6/°F
Afbraakpotentieel     MV/m     V/mil
Diëlektrische constante            
Weerstand 8 10 10-8 ohm 8 10 10-8 ohm

 

Milieu-eigenschappen
Weerstandsfactoren 1=Slecht 5=Uitstekend
Ontvlambaarheid 5
Zoetwater 5
Organische oplosmiddelen 5
Oxidatie bij 50°C 5
Zeewater 5
Sterk zuur 4
Sterke alkaliën 5
UV 5
Dragen 4
Zwak zuur 5
Zwakke basen 5

 

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 vliegtuiggasturbines, 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:

 


Posttijd: 04-aug-2021