Никелевые сплавы

Описание и характеристики никелевых сплавов

Производство никелевых сплавов осуществляется на современных металлургических и горнодобывающих предприятиях. В роли сырьевого материала выступает особый сплав, основой которого является медь, а за основной легирующий компонентом применяется никель. В результате их эффективного взаимодействия, получаемый сплав обладает отличными качественными особенностями. Так, всему спектру создаваемых из этого сплава металлоизделий, будут свойственны такие свойства, как:

• Электросопротивление;
• Устойчивость к образованию коррозии;
• Прочность.

Наиболее распространенными бывают сплавы, в которых дополнительным элементом служат титан, алюминий, молибден, медь и хром. Сплавы из никеля делятся на стойкие к кислотам и температуре. 

Кислотостойкие

В эту группу никелевых сплавов относят сплавы с медью, хромом, вольфрамом и молибденом. Такие сплавы стойкие к агрессивным окисленным и неокисленным средам.

Никель с медью

Медноникелевый сплав (монель) имеет повышенную стойкость к коррозии, высокие параметры временного сопротивления и отличную пластичность в разных температурных состояниях. Из-за этого часто используется в сфере электрической техники, химпромышленности и при создании оборудования для морских кораблей. Также такие сплавы применяют при конструировании атомных реакторов. Одним из самых распространенных сплавов является Monel 400.

Никель с хромом и железом

Инконель сплав, где легирующими веществами участвуют хром и железо. Получившийся металл используют для создании элементов, что работают при высоких температурах. Однако, его не рекомендуют использовать в деталях, что подвергаются температуре свыше 850°C.

Никель с молибденом

Сплав делается из никеля, железа и молибдена, а применяется в литье элементов механизмов, что подвергаются соляной кислоте и температуре не выше 70°C. Металл стойкий к коррозии. К таким относят марку ХН65МВ и его аналог — Hastelloy C276.

Никель с разными металлами

Нионель сплав, главным  компонентами которого являются: никель, хром, железо, молибден, медь и титан. Его могут применять при создании емкостей, в которых хранят раствор каустической соды, а также серную и фосфорную кислоту.

Жаропрочные

Для создания жаропрочных свойств в никелевый раствор добавляют титан, алюминий, молибден, вольфрам, ниобий, рений, рутений и стронций. Данному сплаву характерна длительная прочность, отличная технологичность и устойчивость к высоким температурам. Характеристики марок сплавов зависят от процента наличия определенного металла в составе.

Например, сплав марки Inconel 600 используют при создании деталей для газовых турбин. Выдерживают до 750°C, имеют высокую степень сопротивления окисления и усталости металла. А Inconel 718 подходит для создания рабочих лопаток в газовых турбинах двигателей, которые работают при температуре 800-850°C. После термической обработки сплав не чувствителен к надрезу.

Медно-никелевые сплавы классифицируются на две подгруппы:

• Конструкционные – к этой разновидности можно отнести мельхиор и нейзильбер. Чаще всего, за легируемые элементы принимаются железо и марганец. Самое распространённое соотношение это ~5-30% Ni, все остальное Cu.;
• Электротехнические – одними из представителями данной категории являются копель или константан. Отличительными особенностями является высокое электросопротивление и термоэлектродвижущая сила. Чаще всего, сплав состоит на ~60% из меди, все остальное предоставляется никелем, и другими легирующими частями.

Применение

Из этого сырья создается огромное количество всевозможных деталей, метизов, полуфабрикатов и сложных изделий. Все они пользуются огромным спросом. В нашем каталоге собрано большое разнообразие продукции, изготавливаемой по всем установленным нормам и стандартам ГОСТ.

: Металлургия: образование, работа, бизнес :: MarkMet.ru

СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ НИКЕЛЯ

Никель (Ni) — металл серебристо-белого цвета, достаточно твердый и вязкий, имеющий широкое применение и важное значение в технике. Он был открыт в 1751 г. Название элемента происходит от второй части названия минерала «купферникель»— фальшивая медь.

Никель состоит из смеси пяти изотопов с массовыми числами 58, 60, 61, 62, 64. Кроме того, получено шесть искусственных радиоактивных изотопов никеля с массовыми числами 56, 57, 59, 63, 66, 66. Ряд радиоактивных изотопов никеля находит практическое применение. Кристаллическая структура никеля — гранецентрированная. Физические и механические свойства никеля характеризуются следующими данными:

Никель обладает ценными химическими и механическими свойствами. Хорошая пластичность позволяет получать из него различные изделия методом деформации в холодном и горячем состоянии.

Никель является одним из самых активных катализаторов среди металлов.

Добавки никеля к другим металлам существенным образом изменяют их свойства и создают возможности для получения широкого ассортимента различных очень ценных материалов. Поэтому главной областью применения никеля являются различные сплавы. Известно более 3000 сплавов, в состав которых входит никель. Получение никелевых сплавов основано на различною рода взаимодействиях, в которые вступает никель с другими элементами.

Непрерывные твердые растворы с никелем дают марганец, железо, кобальт, медь, палладий, родий, иридий, платина. Ограниченные твердые растворы с никелем образуют бериллий, бор, углерод, магний, алюминий, кремний, фосфор, титан, ванадий, хром, цинк, галлий, германий, мышьяк, цирконий, ниобий, молибден, рутений, индий, олово, сурьма, лантан, тантал, вольфрам, рений, осмий, висмут и уран.

Различные соединения образуют с никелем водород, азот, кислород, сера, селен, теллур, фтор, хлор, бром и иод. Не взаимодействуют с никелем гелий, неон, аргон, криптон, ксенон, радон, литий, натрий, калий, рубидий, цезий, франций, кальций, стронций, барий и иридий.

Никель в чистом виде применяют в качестве антикоррозионных защитных покрытий, наносимых методом плакирования и гальванопластикой. Плакирование никелем применяют для предохранения от коррозии железа и нелегированных сталей путем получения двух- и трехслойного металла. Это значительно удешевляет стоимость изделий, изготовленных из такого металла взамен изделий из чистого никеля. Электролитические покрытия никелем наносят на алюминий, магний, цинк и чугун.

Из чистого никеля изготовляют также различные аппараты, приборы, котлы и тигли с высокой коррозионной стойкостью и постоянством физических свойств, а из никелевых материалов — резервуары и цистерны для хранения в них пищевых продуктов, химических реагентов, эфирных масел, для транспортирования щелочей и других химических и пищевых продуктов, для плавления едких щелочей.

Никелевые трубы применяют для изготовления конденсаторов в производстве водорода, для перекачки щелочей в химическом производстве. Никелевые химически стойкие инструменты широко используют в медицине и научно-исследовательской работе. Никель применяется для приборов радиолокации, телевидения, дистанционного управления процессами в атомной технике. Никелевые пластинки применяют в механических прерывателях нейтронного пучка для получения нейтронных импульсов с большой энергией.

Порошкообразный никель используют в каталитических процессах, в реакциях гидрогенизации непредельных углеводородов, циклических альдегидов, спиртов, ароматических углеводородов. Каталитические свойства никеля аналогичны таким же свойствам платины и палладия. Поэтому никель, как более дешевый материал, широко применяется взамен этих металлов в качестве катализатора при гидрогенизационных процессах.

На основе порошков чистого никеля изготовляют пористые фильтры для фильтрования газов, топлива и других продуктов в химической промышленности. Порошкообразный никель потребляют также в производстве никелевых сплавов и в качестве связки при изготовлении твердых и сверхтвердых материалов.

Никель применяют в качестве аккумуляторных электродов в щелочных аккумуляторах.

В сплавах никель участвует главным образом в сочетании с железом и кобальтом. Он является легирующим элементом в различных конструкционных сталях, а также в магнитных и немагнитных сплавах, сплавах с особыми физическими свойствами, нержавеющих и жаропрочных сталях. Значительно распространены сплавы на никелевой основе в сочетании с хромом, молибденом, алюминием, титаном, бериллием.

Большую группу сплавов представляют сплавы никеля на медной основе — типа монель, нейзильбер, латуни и бронзы. Широко применяетеся никель в чугунах.

Медноникелевый сплав монель, содержащий 68—70% Ni и 28—30% Сu, обладает весьма высокой коррозионной стойкостью в кислотах и щелочах, во влажной и морской атмосфере и поэтому используется в химической и электротехнической промышленности, в морском оборудовании, при производстве и хранении пищевых продуктов и в медицине. Его применяют также для (плакирования железа и стали.

Никель и сплавы на никелевой основе играют важную роль в конструкциях некоторых типов мощных атомных реакторов. Никелевые сплавы применяются з атомных реакторах в качестве защитных высокотемпературных оболочек для предохранения от коррозии урановых стержней.

Большое значение имеют сплавы типа инвар с низким коэффициентом расширения, а также сплавы типа инвар с добавкой кобальта (ковар). Никелевые литые жаропрочные сплавы находят применение в конструкциях стационарных газовых турбин и реактивных двигателей самолетов.

НИКЕЛЕВЫЕ СПЛАВЫ

Сплавы на никелевой основе применяют для электротехнических целей, а также в качестве кислотостойких, жаростойких и жаропрочных материалов.

Для электротехнических целей используют проволоку из марганцовистого никеля марок НМц2,5 и НМц5 для свечей автомобильных, авиационных и тракторных двигателей; из сплавов алюмель и хромель Т для термопар; из сплава хромель К для компенсационных проводов.

Кислотостойкие никелевые сплавы. Материалы этой группы представляют собой сплавы на никелевой основе, легированные хромом, вольфрамом, молибденом, медью и другими элементами. Никелевые сплавы, легированные хромом и вольфрамом, являются стойкими в агрессивных окислительных средах, а cплавы, не содержащие хрома (никель — медь и никель — молибден), являются стойкими в агрессивных неокислительных средах. Для повышения коррозионной стойкости никелевые сплавы легируются кремнием, алюминием и другими элементами.

Сплав  монель. Этот сплав относится к кислотостойким сплавам на никелевой основе, содержащим в качестве основного легирующего элемента медь. Он обладает очень высокой коррозионной стойкостью, высоким временным сопротивлением и хорошей пластичностью в холодном и горячем состояниях. Монель-металл практически не подвергается коррозии в сухом воздухе и дистиллированной воде, стоек против действия разбавленной серной кислоты, крепких щелочей, большинства органических кислот, сухих газов яри обычной температуре и морской воды. Химический состав его по ГОСТ 49(2—52 указан в табл. 350 и 351. Монель-металл находит широкое применение для изготовления изделий, от которых требуется высокая коррозионная стойкость и механическая прочность—в химической, судостроительной, медицинской, нефтяной, текстильной и других отраслях машине- и аппаратостроения.

Из монель-металла марки НМЖМц 28-2,5-11,5 изготовляют листы, полосы, ленты, прутки, проволоку, трубы.

Монель К представляет собой обычный монель-металл, легированный алюминием и упрочненный термической обработкой. Его применяют в тех случаях, когда требуется более высокая прочность, чем у обычного Монель-металл а:           для клапанов насосов,

пружин и других деталей высокой прочности и высокой коррозионной стойкости. Не рекомендуется применять этот сплав для работы при температурах выше 315°С в средах, содержащих сернистые соединения. Из сплава изготовляют поковки, прутки, ленты, трубы.

Монель S по сравнению с обычным  монель-металлом содержит повышенное количество кремния (3—5%). Его применяют для отливки деталей, от которых требуется высокая прочность, гидравлическая плотность, высокая химическая стойкость и хорошая сопротивляемость истиранию: седла клапанов, трущиеся детали газовых турбин и других машин.

Инконель — никелевый сплав, содержащий в качестве основных легирующих элементов хром и железо, применяется для деталей, работающих в окислительных средах и при высоких температурах. Не рекомендуется применять этот сплав для деталей, работающих при температурах выше 815°С в средах, содержащих сернистые соединения.

Большую группу кислотостойких никелевых сплавов составляют сплавы, в состав, которых в качестве одного из основных легирующих элехментов входит молибден.

Хастелой А (ЭИ460). Основными легирующими элементами в сплаве являются молибден и железо. Его применяют для деталей оборудования, работающих в соляной кислоте при температуре до 70°С, в разбавленной (до 50%) серной кислоте вплоть до кипения. Наилучшее сочетание коррозионной стойкости и вязкости сплава достигается после закалки с 1150—1175°С в воде или на воздухе. Не рекомендуется применять сплав в окислительных средах.

Хастелой В (ЭИ461). Этот сплав обладает более высоким содержанием молибдена, чем хастелой А. Кроме того, в его состав входит ванадий. Сплав применяют для изготовления деталей, работающих в соляной кислоте всех концентраций, нагретой вплоть до температуры кипения, а также в других неокислительных кислотах и на воздухе при температурах до 760°С. Оптимальное сочетание свойств сплава достигается после закалки в воде или <на воздухе.

Хастелой С (ЭП375) — сплав на никелевой основе, в котором основными легирующими компонентами являются молибден, Хром, вольфрам и железо. Этот сплав предназначен для изготовления деталей оборудования, работающих при средних температурах в следующих окислительных средах: влажный хлор, гипохлориты, хлорное железо и хлорная медь, азотная и фосфорная кислоты, смеси соляной кислоты с серной кислотой при окислительных условиях, морская вода, уксусная и муравьиная кислоты и их соли. При работе на воздухе сплав может быть использован до 1090ЧС. Сплав не рекомендуется для работы ;в азотной кислоте при температуре выше ЖС.

Хастелой D — сплав на никелевой основе; в качестве главных легирующих элементов он содержит кремний и медь. Его применяют для получения деталей путем литья в землю или в кокиль, работающих с горячими растворами серной кислоты всех концентраций с температурой до 70°С. Не рекомендуется применять этот сплав для работы в окислительных  средах. Из-за высокой твердости сплав с большим трудом обрабатывается резанием. Для улучшения обрабатываемости сплав подвергают отжигу при температурах 1050-1080 °С а затем медленно охлаждают

Ха стелой F — сплав, основными компонентами которого являются никель, железо, хром, молибден, таллий и ниобий. Из него изготовляют детали, которые работают в контакте с кислотами и щелочами в окислительно – восстановительных условиях. Он хорошо сопротивляется коррозии под напряжением в растворах хлоридов. Полуфабрикаты из этого сплава поставляют в виде листов, прутков и отливок.

Нионель — никелевый сплав, в котором основными компонентами являются никель, молибден, хром, железо, медь и титан. Сплав применяют для изготовления емкостей под хранение фосфорной и серной кислот, а также горячих растворов каустической соды.

Иллиум G — сплав никеля с хромом, легированный аллюминием, молибденом, железом, вольфрамом, медью. Сплав хорошо сопротивляется воздействию серной, фосфорной, азотной и органических кислот, смесей минеральных кислот и солей, а так- же морской воды, фтористых и сернистых соединений. Сплав используют в химическом машиностроении для высокопрочных литых деталей — для насосов и для оборудования вискозного производства. Не рекомендуется применять сплав для деталей, работающих в контакте с галогенами и их кислотами.

Жаропрочные никелевые сплавы

Сплавы никеля с хромом с присадкой других легирующих элементов — титана, алюминия, молибдена, вольфрама, ниобия, стронция и др. — широко используются в качестве жаропрочных деформируемых материалов. Эти сплавы применяются для изготовления наиболее напряженных деталей газотурбинных двигателей и других силовых установок. Свойства никелевых жаропрочных сплавов в сильной степени зависят от режима термической обработки.

Никелевые литейные жаропрочные сплавы имеют более высокие пределы длительной прочности, чем аналогичные сплавы в деформированном состоянии. Это связано с особенностями кристаллизации сплавов, сопровождающейся образованием карбидных и боридных фаз по границам зерен, затрудняющих развитие трещин по этим границам. Литейные сплавы подвергаются легированию в большей степени, чем деформируемые сплавы, так как в последних оно ограничено необходимостью применения горячей пластической деформации, которая весьма затрудняется при сильном легировании. Литейные сплавы обладают также большей технологичностью, чем деформируемые сплавы, особенно при изготовлении изделий сложной формы. Однако литейные сплавы имеют более низкую ударную вязкость, чем деформируемые сплавы. За счет улучшения качества слитка и применения прогрессивных методов горячей механической обработки разрыв между возможным температурным уровнем работоспособности жаропрочных сплавов в литом и деформированном состояниях значительно сокращен.

Сплавы марок ХН717ТЮ и ХН77ТЮР применяют для изготовления рабочих лопаток и дисков газовых турбин. В состаренном состоянии эти сплавы имеют более высокую прочность и твердость, но (пониженную пластичность и ударную вязкость. Они обладают высокими характеристиками жаропрочности до 750°С. При более высоких температурах надежная работа их сохраняется при пониженных нагрузках.

Сплавы ХН77ТЮ и ХН77ТЮР обладают высоким сопротивлением усталости и окислению и незначительным сопротивлением надрезу. При длительном нагревании перед закалкой поверхностные слои сплавов обедняю гея хромом, титаном и алюминием, поэтому при изготовлении из них лопаток газовых турбин обедненный слой необходимо удалять. Для обеспечения высоких жаропрочных и эксплуатационных свойств необходимо добиваться получения путем ковки и штамповки равномерных зерен металла диаметром 0,5—,1,0 мм.

Из сплавов марок ХН70ВМТЮ и ХН70МВТЮБ изготовляют рабочие лопатки газотурбинных двигателей, работающих при 800—850°С. После механической обработки детали подвергают термической обработке. (Нагревают детали в атмосфере аргона, а дополнительное старение проводят в обычной воздушной среде. После такой обработки детали становятся нечувствительными к надрезу.

Сплав ХН67МВТЮ предназначен для рабочих лопаток газовых турбин, работающих при температурах 770—850°С.

Жаростойкие деформируемые никелевые сплавы превосходят никель по сопротивлению окислению при высоких температурах. Они обладают высокой технологической пластичностью и хорошей свариваемостью. Жаростойкость никеля обычно повышается за счет добавок хрома. Никелевые сплавы с хромом (нихромы) содержат от 15 до 30% Сr. Кроме того, в состав никелевых жаростойких сплавов для повышения жаростойкости вводятся алюминий и другие легирующие элементы.

Никелевые деформируемые жаростойкие сплавы применяют для изготовления деталей, работающих при температурах 700—1100°C.

В качестве конструкционных жаростойких материалов применяются нихромы, которые наряду с высокой жаростойкостью обладают повышенной жаропрочностью. Жаропрочность этих сплавов повышают легированием тугоплавкими элементами, образующими стойкие карбиды или карбонитриды (ниобий, титан).

Деформируемые жаростойкие никелевые сплавы, обладающие удовлетворительной способностью к холодной деформации, пригодны для изготовления деталей из листа методом глубокой вытяжки и гибки.

Применение сплавов:

ХН78Т — жаровые трубы камер сгорания газовых турбин, работающих при 700— 900°С;

ХН75МБТЮ — жаровые трубы камер сгорания газовых турбин, форсажных камер реактивных двигателей, работающих пои 700—900°С;

ΧΗ60В — жаровые трубы камер сгорания турбин, форсажных камер, створок форсажных камер двигателей, работающих при 850—1000°С;

ХН70Ю и ХН60Ю—карманы смесителей жаровых труб, требующих жаростойкости до 1100°C.

Никелевый прокат – Свердловский металлургический завод

ЗАО “Свердловский металлургический завод” поставляет никель.

Никель

Блестящий металл серебристо-белого цвета, очень твёрдый, но хорошо поддающийся ковке и полировке. По своим свойствам никель очень близок железу и кобальту. Он тягуч, вследствие чего, из него легко вытягивать тонкие проволоки, которые имеют большое сопротивление (для разрыва проволоки сечением 1 мм масса груза равняется 42 кг).

Никель устойчив в воде и воздухе, а также в некоторых кислотах из-за образующейся на его поверхности устойчивой защитной плёнки. Соли никеля имеют, в основном, зелёный цвет, соответственно, при растворении образуют зелёные растворы. Наиболее часто употребляемым из солей является сернокислый никель (никелевый купорос), образующий красивые кристаллы изумрудно-зелёного цвета. После потери воды при нагревании до 230°С кристаллы приобретают грязноватый серо-жёлтый цвет.

Из всех соединений никеля особо важное практическое значение имеет его окись Ni2O3, которая применяется для изготовления никель-кадмиевых аккумуляторов. Они, а также никель-металлгидридные аккумуляторы продолжают удерживать значительную долю рынка.

Никель и никелевый прокат имеют применение во многих отраслях народного хозяйства. Его красивый цвет, блестящая политура, сохраняющаяся на воздухе, благодаря тому, что он не окисляется, делают никель годящимся для многих изделий. Однако, делать, например, замену никелем столового серебра не рекомендуется вследствие того, что соли никеля ядовиты.

В химической промышленности мелко раздробленный никель важен, как один из наиболее активных катализаторов, применяемых в некоторых химических процессах. Его каталитические свойства такие же, как у палладия и платины. Поэтому, будучи более дешёвым материалом, он имеет широкое применение при гидрогенизационных процессах.

Порошки чистого никеля используются при изготовлении пористых фильтров для фильтрации топлива, газов, и др. в химической промышленности. Никель в порошкообразном состоянии употребляют в производстве никелевых сплавов, а также в качестве дополнительной связки при изготовлении сверхтвёрдых материалов.>

Чистый никель применяют при изготовлении химической посуды, различных аппаратов, приборов, котлов с высокой стойкостью от коррозии, а из различных никелевых материалов производят цистерны и резервуары для хранения пищевых продуктов, эфирных масел, химических реагентов, а также для транспортировки едких щелочей.

Трубы из никеля имеют своё применение в химическом производстве – для перекачки щелочей и в изготовлении конденсаторов при производстве водорода. Никелевые инструменты, отличаясь своей химической стойкостью, широко используются в научно-исследовательской работе и в медицине. Никель также применяется для разнообразных приборов телевидения, радиолокации и дистанционного управления процессами, в том числе, в атомной технике.

Немалое количество никеля используется в металлургии для производства различных сплавов. Это и является его главным направлением применения. На счету более 3000 сплавов в составе с никелем. Не взаимодействуют с ним аргон, неон, гелий, ксенон, криптон, радон, натрий, литий, калий, цезий, рубидий, кальций, стронций, франций, иридий и барий.>

Полезные свойства никель сплавов обусловлены в определенной степени свойствами самого никеля, таких как: способностью образовывать твёрдые растворы с другими металлами, ферромагнетизм, отсутствие аллотропических превращений, а также высокая стойкость к коррозии в газовых и жидких средах.

Никель участвует в сплавах, главным образом, в соединениях с кобальтом и железом. Он – легирующий элемент в конструкционных сталях, в магнитных и немагнитных сплавах, нержавеющих и жаропрочных сталях, а также сплавах с особенными физическими свойствами. Распространёнными являются также сплавы на основе никеля в сочетании с алюминием, хромом, титаном, молибденом и бериллием.

Большую группу представляют соединения никеля на медной основе — нейзильбер, монель, бронзы и латуни.

Монель – медноникелевый сплав, имеющий в своём составе 68 — 70% никеля и 28 — 30% меди. У него очень высокая коррозионная стойкость в щелочах и кислотах, во влажной атмосфере, поэтому он используется в электротехнической и химической промышленности, в медицине, в морском оборудовании, в производстве и хранении пищевых продуктов.

Никель и сплавы на его основе играют важнейшую роль в конструкциях атомных реакторов. Никелевые соединения используются в них в виде защитных высокотемпературных оболочек, предохраняющих урановые стержни от коррозии.

Особый практический и теоретический интерес сплавы никеля с железом получили в 1898 году, когда были исследованы на предмет намагничивания и коэффициента расширения. Выяснилось, что соединение, содержащее около 28% никеля не способно намагничиваться. Примечательным оказалось и то, что сплавы, которые содержат около 35% никеля, имеют очень низкий коэффициент линейного расширения. Это свойство сплава никеля, получившего название инвар, сделало его весьма полезным материалом для различных научных целей.

Из никеля изготавливают шкалы для разных измерительных приборов и стержни маятников. Плюс такие сплавы имеют замечательный вид, легко полируются и обрабатываются. Большим спросом пользуется также инвар с добавкой кобальта (ковар).

Необходимо отметить и такие сплавы, как никелин, нихром, платинит. Соединение никеля с хромом – нихром, обладая большим электрическим сопротивлением, имеет своё применение в изготовлении различных нагревательных приборов и реостатов.

Нихромы и ферронихромы имеют редкое сочетание высокого электрического сопротивления с высокой жаростойкостью. Именно поэтому они представляют собой очень важные сплавы, которые используют в виде ленты или проволоки для изготовления высокотемпературных электрических нагревателей. Для этих целей чаще всего производятся никель сплавы, которые легированы кремнием в сочетании с микродобавками щёлочноземельных, редкоземельных и других металлов. Максимальная рабочая температура таких нихромов составляет порядка 1200°С.

Нихромы, легированные алюминием, ещё более жаростойки, чем легированные кремнием. Но из них гораздо тяжелее получить однородную по составу ленту или проволоку, что крайне необходимо для надёжной и долговечной работы электронагревателей. Именно поэтому такие никель сплавы используются, как правило, для производства жаростойких деталей, которые не подвергаются большим механическим нагрузкам.

Ещё во время 2-й мировой войны в Великобритании началось производство таких жаропрочных сплавов, как нимоники. Они возникли в результате легирования никель-хрома алюминием и титаном и имеют значительное преимущество перед нихромами по своей жаропрочности. Их появление дало мощный толчок развитию авиационных газотурбинных двигателей.

Опробованы также способы создания жаропрочных материалов с помощью введения в никель и его сплавы тугоплавких окислов алюминия, циркония, тория и других соединений. Наибольшее применение получили сплавы никеля с окислами тория.

Чрезвычайно важную роль играют в технике такие легированные сплавы, как никель-хром, никель-марганец и никель-молибден. Они обладают ценным сочетанием различных электрических свойств: малым значением термоэлектродвижущей силы в паре с медью, малым температурным коэффициентом электрического сопротивления и высоким удельным электрическим сопротивлением. Главной областью применения таких сплавов являются малогабаритные резистивные элементы, требующих постоянства электрических свойств во время службы. Эти элементы изготавливаются, в основном, из тонкой ленты толщиной 5-20 мкм или микропроволоки.

Сплавы на основе никель-хрома и никель-молибдена применяются также при изготовлении малогабаритных тензорезисторов (там, где существует линейная зависимость электрического сопротивления от величин упругой деформации). В химической аппаратуре, работающей в агрессивных средах различной концентрации, таких как серной, соляной и фосфорной кислотах, широко используются сплавы никель-молибден или никель-хром-молибден. Эти соединения превосходят по своей устойчивости к коррозии все известные коррозионностойкие стали.

На практике применяется ещё целый ряд никель сплавов, обладающих удачным сочетанием физико-химических и механических свойств, например твёрдые сплавы для штампов, коррозионностойкие сплавы для пружин и другие. Помимо самого сплава, никель входит в состав некоторых других сплавов на основе других металлов, как один из их компонентов (например, ални сплавы). Ввиду своей высокой твердости и хрупкости, они изготовливаются фасонным литьем и металлокерамическим способом. Имеют распространение в акустических аппаратах, радиоприемных устройствах, регулирующих аппаратах, электроизмерительных приборах, сепараторах и др.

Небольшое количество никеля уходит на предохранение изделий из коррозионно-нестойких материалов. Проводится их никелировка — осаждение на поверхность из никельсодержащего раствора слоя никеля – электролитическим способом. Электролитические покрытия никелем наносятся на магний, алюминий, цинк и чугун.

Итак, никель используется в производстве нержавеющей и других легированных сталей (близко 70% потребления), аккумуляторов, сплавов, в порошковой металлургии и химической промышленности, в качестве антикоррозионного покрытия, а также как катализатор многих химических процессов.<

Близко 64% производимого в мире никеля расходуется на получение никелевой стали, которая необходима для производства инструментов, станков, броневых плит и листов, посуды из нержавеющей стали и других изделий. 16% никеля уходит на никелирование стали, меди, латуни и цинка; 9% – на сплавы для турбокомпрессоров, авиационных креплений и турбин. Он применяется также при чеканке монет.

Половина добычи никеля в мире приходится на долю России и Канады, крупномасштабные добычи ведутся также в Индонезии, Австралии, Новой Каледонии, в Китае, ЮАР, Колумбии и на Кубе. В России, занимающей почётное первое место по добыче никелевых руд (22% от общей мировой добычи), основная часть добывается в медно-никелевых сульфидных месторождениях района Норильска (Таймыр) и части района Печенги (Кольский п-ов). Проводится также разработка силикатно-никелевого месторождения на Урале.

На рынке никеля принято различать потребителей первичных и конечных. Первичные – это отрасли, потребляющие непосредственно сам никель. Конечными считаются отрасли, производящие конечные товары, его содержащие.

Главные первичные потребители никеля – это сами производители нержавеющей стали. Почти 70% потребления никеля в мире приходится на их долю.

Основными конечными потребителями никеля являются строительство, машиностроение, транспорт, химическая промышленность, а также производство посуды и других бытовых изделий.

Основные странами – потребителями никеля являются: Европейский союз, США, Китай, Япония, Южная Корея, Тайвань. Интересным фактом является то, что на рынке никеля, производящие его страны не являются его основными потребителями. Потребление никеля в мире растет в последние годы преимущественно благодаря увеличению спроса на него со стороны китайских производителей нержавейки, для производства которой используется около 2/3 производимого в мире никеля. По объёму использования рафинированного никеля Китай уже обошел Японию.

Во время достаточно стабильного спроса на никель со стороны Китая, наблюдается растущая активность его закупок и в других странах Азии. А вот в Европе спрос на него остался пока достаточно умеренным. В настоящее время горнодобывающие компании стараются увеличить объёмы производства за счет осуществления новых проектов для того, чтобы покрыть растущий спрос.

Цена на никель отражает настроения в сталелитейном секторе, поскольку никель является одним из важнейших компонентов в производстве стали. По динамике цены на никель можно определить состояние металлургии и  металлоемких секторов промышленности.

Назад к каталогу продукции

Никель: использование, применение – Металпедия

• Никельсодержащие продукты играют важную роль в нашей повседневной жизни. По сравнению с другими материалами никельсодержащие продукты обладают лучшей коррозионной стойкостью, большей ударной вязкостью, большей прочностью при высоких и низких температурах, а также рядом специальных магнитных и электронных свойств. Поэтому большая часть производства никеля используется для легирования элементов, покрытий, батарей и некоторых других целей, таких как кухонная утварь, мобильные телефоны, медицинское оборудование, транспорт, здания, производство электроэнергии и ювелирные изделия.
• В производстве никеля преобладает производство ферроникеля для нержавеющей стали (66%). Однако он также используется в производстве цветных сплавов (12%), легированных сталей (5%), гальванических покрытий (7%), литейного производства (3%) и аккумуляторов (2%).
• Источник: http://www.larco.gr/nickel.php

• Никель может быть легирован сталью, чугуном, медью, хромом, алюминием, свинцом, кобальтом, серебром, золотом и другими элементами для производства нержавеющих сталей, чугунов, инконеля, инколоя, монеля, нимона и других сплавов.Детальная классификация сплавов следующая:
• К черным сплавам относятся нержавеющие стали, низколегированные стали, чугуны и некоторые специальные стали. Продукция используется в газовых турбинах, некоторых химических заводах, чеканке монет и морской технике.
• Наиболее широко используемые сплавы цветных металлов – это медные сплавы, такие как монель, никелевые латуни и бронзы. Продукция включает гребные винты, коленчатые валы и корпуса премиальных буксиров, рыбацких лодок и других рабочих лодок.
• Сплавы на основе никеля включают суперсплав на основе никеля, коррозионно-стойкий сплав на основе никеля, износостойкий сплав на основе никеля, прецизионный сплав на основе никеля, сплав на основе никеля с памятью формы и сплав, накапливающий водород. Вышеуказанные сплавы широко используются в авиации, судостроении, химической промышленности, электронике, медицине и энергетике.
• Никелевый порошок используется для порошковой металлургии (П / М) сплавов.

• Никелевые покрытия в первую очередь относятся к гальваническому никелю, который используется для создания износостойких декоративных и технических покрытий, таких как «никелирование», «покрытие никелем без химического воздействия» или «гальваническое формование».При использовании с верхним слоем хрома это широко известно как «хромирование». Когда это делается в сочетании с карбидом кремния, это известно как композитное покрытие, такое как покрытие монет.

• Никель – ключевая часть нескольких систем аккумуляторных батарей, используемых в электронике, электроинструментах, транспорте и аварийном электроснабжении. Наиболее важным применением является никель-металлогидрид (NiMH).

• Катализатор: ключ к нескольким важным реакциям, включая гидрирование растительных масел, риформинг углеводородов и производство удобрений, пестицидов и фунгицидов.Кроме того, никель используется для изготовления фильтров, связующих и некоторых других целей.

• О нас Связаться с нами
• Metalpedia – это некоммерческий веб-сайт, цель которого – расширить знания о металлах и предоставить пользователям обширную справочную базу данных. Он в максимальной степени предоставляет пользователям достоверную информацию и знания. Если есть какое-либо нарушение авторских прав, пожалуйста, сообщите нам через нашу контактную информацию, чтобы незамедлительно удалить такой контент, нарушающий авторские права.

Никель – Информация об элементе, свойства и использование

Расшифровка:

Химия в ее элементе: никель

(Promo)

Вы слушаете Химию в ее элементе, представленную вам Chemistry World , журналом Королевского химического общества.

(Конец промо)

Meera Senthilingam

На этой неделе даже художественные галереи могут зажечь обсуждения химических или элементарных вопросов. Андреа Селла.

Андреа Селла

Несколько лет назад я пошел с другом на небольшую выставку в Национальной галерее Лондона. Это была редкая возможность увидеть шедевры из галереи Doria Pamphilii в Риме. Центральным элементом был знаменитый портрет Папы Иннокентия X работы Веласкеса, захватывающий снимок одного из самых влиятельных людей своего времени, сурового персонажа на позолоченном троне с аккуратной бородкой и жестоким и бескомпромиссным блеском в глазах. .

Напротив него висели тревожные «Три кричащих папы» Фрэнсиса Бэкона, кошмарные варианты на тему Веласкеса. Снимки были настолько уродливыми и жестокими, что я инстинктивно моргнул и посмотрел в сторону, вверх. Неожиданно мой взгляд упал на набор золотых букв в верхней части дверного проема. Я хихикнула, и мой друг сказал мне: «Что смешного? Эти фотографии просто ужасны ».

«Монд», – ответил я, – «представь, найду его здесь».

‘Кто?’ – спросила она озадаченно.

«Монд», – ответил я. «Эту галерею создал Людвиг Монд, химик, сделавший никель доступным для всего мира». Я полностью ожидал, что она закатит глаза и одарит меня тем жалостливым взглядом, который женщины оставляют для того момента, когда наконец раскроется настоящий ботаник в мужчине.

Но этого не было.

«Я никогда о нем не слышала», – сказала она. – Он это обнаружил?

‘No. Он этого не сделал. Никель был известен задолго до этого – его использовали в Китае и Перу для производства стали.Но только в 19 веке два шведских химика, Кронштедт и Бергманн, установили, что это элемент. Он был назван никелем в честь одной из руд, красноватого материала, который немецкие горняки называли купферникелем – медью Святого Николая ».

‘Но разве никель не противен? Не было ли проблем с никелевыми украшениями? – спросил мой друг.

‘Да. Никель уже давно используется в сплавах и для покрытия других металлов – никель обеспечивает прочное и блестящее покрытие, которое защищает объект от коррозии.«

» О, ты имеешь в виду, что немного похоже на хромирование ».

‘Да, немного похоже на хром, но менее вульгарно – хром дает блестящий блеск. Никель более сдержанный ».

“Вы имеете в виду классно.”

‘Думаю, да. Но проблема в том, что при контакте с кожей, как и в ювелирных изделиях, крошечное количество никеля, растворяющегося в поте владельца, было достаточно, чтобы вызвать кожные реакции у некоторых людей, и использование никеля оказалось не очень удачной идеей. ‘

– А как насчет Монд?

‘Ага.Верно.’ Я ответил. Монд был немецким химиком, переехавшим в Великобританию. И у него была проблема – он пропускал угарный газ через никелевые клапаны, и они постоянно выходили из строя и протекали. То, что Монд и его помощник Лангер обнаружили, было замечательным: его клапаны корродировали, потому что металл реагировал с угарным газом, образуя соединение, называемое карбонилом никеля ».

“И что?”

‘Карбонил никеля оказался очень летучей бесцветной жидкостью, которая кипит чуть ниже комнатной температуры.«

» Хммм. – Немного мерзко звучит, – с сомнением сказала она.

‘О да. Очень. Поскольку он очень летучий, вам нужно быть очень осторожным, когда вы обращаетесь с ним, поскольку если вы его вдохнете, он разложится с выделением ядовитого монооксида углерода и выбросит металлический никель в ваши легкие. Так что это действительно очень опасно. Но в каком-то смысле и в этом вся прелесть: карбонил никеля невероятно хрупок. Если его нагреть, он разлетится на куски, и вы получите обратно и никель, и окись углерода.Итак, у Монда был восхитительно простой способ отделить и очистить никель от любого другого металла. Более того, он мог переработать окись углерода ».

“Вау.”

‘Монд был не просто наблюдательным химиком. К тому же он был довольно сообразительным бизнесменом. Он запатентовал свой процесс и открыл бизнес по продаже чистейшего никеля по ценам намного ниже, чем у кого-либо другого. Он заработал огромное состояние, а затем постепенно расширился в другие области химии. Его фирма в конечном итоге станет ядром Imperial Chemical Industries, ICI, конгломерата, созданного для защиты британских интересов от, по иронии судьбы, натиска растущей немецкой химической промышленности.«

» Так что же люди делают с никелем сегодня, если он такой противный? – спросила она.

‘Ну, это не так уж и плохо, если вы будете осторожны в том, для чего его используете. В 1960-х годах другой немецкий химик по имени Вилке разработал соединения никеля в качестве дешевых и простых катализаторов для нефтехимической промышленности, скрепляющих вместе небольшие молекулы углерода. Он также используется во всех видах сплавов. Есть инвар, разновидность металлического пирекса, который не расширяется и не сжимается при изменении температуры.Есть монель, сталь, настолько устойчивая к коррозии, что выдерживает даже фтор, который проникает сквозь все подряд. И есть действительно странный металл с эффектом памяти, сплав, который независимо от того, как сильно вы его скручиваете и сгибаете, запоминает свою первоначальную форму и возвращается к ней. А еще есть суперсплавы из никеля и алюминия с добавлением бора, которые очень легкие и становятся более прочными при нагревании – поэтому они используются в самолетах и ​​ракетных турбинах ».

Я видел, что зашел слишком далеко.Мы снова повернулись к Папе. «Он, должно быть, был синяком», – сказал я.

‘Знаешь, что мне в тебе нравится?’ – спросил мой друг, сжав мою руку. «Дело в том, что мы ходим смотреть картины, и в конечном итоге я слышу о странных вещах».

«И ты знаешь, что мне в тебе нравится», – ответил я. «Дело в том, что ты меня развлекаешь, когда я ухожу».

Вы, наверное, ждете, что я скажу, что все закончилось благополучно. Этого не произошло, и я не видел ее много лет. Но как ни странно, каждый раз, когда я думаю о никеле, я думаю о ней.И мерзкий взгляд Папы на меня.

Meera Senthilingam

Итак, суперсплавы, отношения и папа, какие разнообразные химические мысли и истории вызывает никель. Это была Андреа Селла из UCL с современной историей никеля. Теперь на следующей неделе открытие ксенона.

Питер Уотерс

История ксенона начинается в 1894 году, когда лорд Рэлей и Уильям Рамзи исследовали, почему азот, извлеченный из химических соединений, примерно на полпроцента легче азота, извлеченного из воздуха – наблюдение, впервые сделанное Генри. Кавендиш 100 лет назад.Рамзи обнаружил, что после того, как атмосферный азот прореагировал с горячим металлическим магнием, остается крошечная доля более тяжелого и даже менее химически активного газа. Они назвали этот газ аргон от греческого слова «ленивый или неактивный», чтобы отразить его крайнюю инертность. Проблема заключалась в том, где этот новый элемент вписывается в периодическую таблицу элементов Менделеева? Не было никаких других известных элементов, на которые он напоминал, что заставило их подозревать, что существует целое семейство элементов, которые еще предстоит открыть. Примечательно, что так оно и было.

Meera Senthilingam

И чтобы услышать, как эта история оказалась удачной, что привело к открытию нового семейства элементов, а также ксенона, которые будут освещать наши дороги и приводить в движение космические корабли, присоединится к Питеру Уозерсу из Кембриджского университета на следующей неделе. Химия в своей стихии. А пока спасибо за внимание, я Мира Сентилингам

(Промо)

(Конец промо)

применений никеля | Предложение, спрос, производство, ресурсы

На главную »Металлы» Использование никеля

Информация об использовании, ресурсах, предложении, спросе и производстве никеля

Переиздано из информационного бюллетеня Геологической службы США за март 2012 г.

Никель в реактивных двигателях: Никелевые сплавы используются в лопатках турбин и других частях реактивных двигателей, где температура может достигать 2700 градусов по Фаренгейту, а давление – 40 атмосфер.Иллюстрация с NASA.gov.

Что такое никель?

Никель – серебристо-белый металл, который используется в основном для повышения прочности нержавеющей стали и других сплавов и повышения их устойчивости к экстремальным температурам и агрессивным средам. Никель был впервые идентифицирован как уникальный элемент в 1751 году шведским минералогом и химиком бароном Акселем Фредриком Кронштедтом. Первоначально он назвал элемент купферникель, потому что он был найден в горной породе, которая выглядела как медная (купфер) руда, и потому, что горняки думали, что «злые духи» (никель) в породе затрудняют извлечение из нее меди.

Никель является важным микроэлементом для некоторых животных. Некоторые люди чувствительны к никелю, и у них может развиться контактный дерматит при тесном контакте с ним кожи. Хотя многие никелевые сплавы, включая нержавеющую сталь, не вызывают проблем со здоровьем, необходимо принять особые меры предосторожности для обеспечения безопасности тех, кто работает с некоторыми другими соединениями никеля и даже с металлическим никелем, поскольку известно, что они вызывают рак.

Как мы используем никель?

Примерно 80 процентов первичного (не переработанного) никеля, потребленного в США в 2011 году, было использовано в сплавах, таких как нержавеющая сталь и суперсплавы.Поскольку никель повышает устойчивость сплава к коррозии и его способность противостоять экстремальным температурам, оборудование и детали из никельсодержащих сплавов часто используются в суровых условиях, например, на химических заводах, нефтеперерабатывающих заводах, в реактивных двигателях, на объектах по производству электроэнергии и т. Д. морские установки. Медицинское оборудование, посуда и столовые приборы часто изготавливаются из нержавеющей стали, поскольку их легко чистить и стерилизовать.

Все монеты США, находящиеся в обращении, за исключением пенни, изготовлены из сплавов, содержащих никель.Никелевые сплавы все чаще используются для изготовления аккумуляторных батарей для портативных компьютеров, электроинструментов, гибридных и электромобилей. Никель также наносится на такие предметы, как сантехника, чтобы уменьшить коррозию и обеспечить привлекательный внешний вид.

Метеорит: Большая часть никеля Земли образовалась в результате ударов метеоритов во время раннего формирования нашей планеты. Этот железный метеорит Сихотэ-Алиня состоит из примерно 93% железа, 6% никеля и 1% микроэлементов.Авторское право на фотографию: Aerolite Meteorites / Джеффри Ноткин.

Никелевая руда: Образец никелевой руды из магматического комплекса Садбери. Это образец пентландита в пирротине примерно четыре дюйма в диаметре. Изображение USGS.

Никелевая руда из магматического комплекса Садбери. Массивная никелевая руда состоит из минералов пентландита и пирротина, которые окружают обломки вулканических, осадочных и метаморфических пород, оторванные от стен кратера в результате удара инопланетного тела.Изображение USGS.

Откуда берется никель?

Никель является пятым по содержанию элементом на Земле, но большая часть этого никеля находится в ядре, более чем на 1800 миль ниже поверхности. В земной коре два основных типа рудных месторождений поставляют большую часть никеля, используемого сегодня: месторождения магматических сульфидов (такие как месторождения пентландита и пирротина, обнаруженные в Норильске, Россия; Садбери, Онтарио, Канада; и Камбалда, Австралия) и месторождения латерита ( в том числе найденные на Кубе, Новой Каледонии и Индонезии).Кроме того, марганцевые конкреции и корки на глубоководном морском дне могут содержать столько же никеля, сколько известные на суше месторождения, но в настоящее время их разработка не ведется.

Магматические сульфидные месторождения содержат около 40 процентов мировых запасов никеля и в настоящее время являются источником более половины мировых запасов никеля. Месторождения никеля могут образовываться, если магма, содержащая небольшое количество кремнезема и большое количество магния, насыщается серой, обычно в результате реакции с горными породами в земной коре.Жидкость, богатая серой, может отделяться от магмы; ионы никеля и некоторых других элементов могут переходить в него. Поскольку жидкость, богатая серой, более плотная, чем магма, жидкость тонет и накапливается вдоль основания магматических очагов, интрузий или потоков лавы, где затем могут кристаллизоваться никельсодержащие сульфидные минералы. Сульфидные минералы также часто содержат кобальт, медь или металлы платиновой группы.

Магматический комплекс Садбери – ведущий источник никеля в Канаде и второе по величине месторождение сульфида никеля в мире.Комплекс уникален, потому что он был сформирован, когда инопланетное тело, вероятно, астероид или комета, ударилось о Землю около 1850 миллионов лет назад. Части земной коры вблизи места удара расплавились и образовали большой слой магмы в образовавшемся кратере; никельсодержащая сульфидная жидкость собиралась вдоль подошвы магматического слоя, из нее кристаллизовались никель- и медьсодержащие сульфидные минералы.

Месторождения латерита содержат примерно 60 процентов мировых запасов никеля.Отложения латерита образуются в теплой, влажной, тропической или субтропической среде, когда вулканические породы с низким содержанием кремния и высоким содержанием магния разрушаются в результате химического выветривания. Выветривание удаляет некоторые из исходных компонентов породы, создавая остаточные отложения, в которых могут концентрироваться такие элементы, как никель.

ОБЪЯВЛЕНИЕ

Никелевое ядро ​​Земли: Среднее содержание никеля в коре составляет всего около 100 частей на миллион.Однако внутреннее ядро ​​Земли считается железо-никелевым сплавом, а внешнее ядро ​​- расплавом, в основном состоящим из железа и никеля. Изображение USGS.

Никель: мировой спрос и предложение

В США в 2011 году не было действующих никелевых рудников, хотя небольшие количества никеля были извлечены как побочный продукт при переработке медных и палладиево-платиновых руд. Несколько месторождений в Миннесоте и Мичигане имеют потенциал для разработки.

Вторичный никель – чрезвычайно важный источник поставок. В 2011 году вторичный никель составлял примерно 43% потребления никеля в США.

Россия была ведущим производителем никеля в 2011 году, за ней следовали Индонезия, Филиппины и Канада.С 2007 по 2010 год Канада поставляла примерно 38 процентов импорта никеля в США, за ней в порядке импорта следовали Россия (17 процентов), Австралия, Норвегия и другие страны. Основная часть известных мировых запасов никеля сосредоточена в Австралии, Бразилии, Канаде, Кубе, Новой Каледонии и России.

Гарантия поставок никеля в будущем

Соединенные Штаты полагаются на импорт и вторичную переработку никеля, и эта ситуация вряд ли существенно изменится, по крайней мере, в ближайшие 25 лет. Однако риск перебоев в поставках невелик, поскольку глобальные запасы, разбросанные по более чем 10 странам, достаточны для удовлетворения прогнозируемого спроса на никель на многие годы вперед.Правительство США больше не хранит никель в запасах национальной обороны. Добыча на месторождениях латерита, вероятно, увеличится, поскольку ресурсы никеля на существующих сульфидных рудниках истощены.

Чтобы помочь предсказать, где могут быть расположены будущие запасы никеля, ученые Геологической службы США изучают, как и где ресурсы никеля сосредоточены в земной коре, и используют эти знания для оценки вероятности существования неоткрытых залежей никеля. Геологической службой США были разработаны методы оценки минеральных ресурсов для поддержки управления федеральными землями и оценки наличия минеральных ресурсов в глобальном контексте.Геологическая служба США также собирает статистические данные и информацию о мировом предложении, спросе и потоках никеля. Эти данные используются для выработки национальной политики США.

Найдите другие темы на Geology.com:

никель: скрытый на виду

Неизвестный источник силы

Люди используют никель с тех пор, как они производят изделия из металла. Относительно обильный элемент – 24-й по содержанию на Земле – никель содержится в месторождениях металлических руд по всему миру.Древние ценили эти руды как источник металлов с желательными свойствами, такими как прочность и гибкость, и использовали их для изготовления всего, от монет до ножей, топоров и оружия. Однако желательные свойства этих металлических сплавов часто приписывались присутствию меди или железа. Фактически, археологи установили по древним металлическим артефактам, что «железо» древних обществ, использовавших металл, на самом деле представляло собой смесь, содержащую от 5 до 26 процентов никеля.

Задолго до выделения никеля древние китайцы разработали материал под названием пайтунг (также называемый пактонг или тутенаг), который ценился за его серебристый блеск и прочность.Согласно китайским рукописям, пайтунг использовался еще в третьем веке нашей эры в оружии, монетах и ​​произведениях искусства. Считается, что пайтунг содержал в основном медь и никель с небольшими количествами цинка и олова.

В Европе никель также попал в сплавы без ведома кузнецов и плавильщиков того времени. Никелевые сплавы использовались для производства пластинчатых и цепных доспехов в средние века, а относительное обилие никельсодержащих руд делало их недорогим способом придать монетной валюте блеск.Но только в 1750 году, когда был открыт никель, эта распространенная металлическая добавка была выделена и изучена.

Дьявол из металла

Горнодобывающая деятельность в регионе Саксония в Германии в конечном итоге привела к открытию никеля. В 1750 году медеплавильные заводы в Саксонии обнаружили необычную медную руду, которая была немного светлее обычной. После обработки и очистки эта руда дала необычную форму меди, которая была особенно яркой и серебристой. Также было обнаружено, что эта странная форма меди имеет совершенно разные свойства материала.Он был чрезвычайно твердым, и его нельзя было сделать пластичным, несмотря на неоднократные попытки плавильных заводов. Новый металл стал известен как Купферникель, что примерно переводится как «медь с дьяволом в ней». Состав этого сплава на самом деле был очень похож на пайтунг в древнем Китае.

Никель – таинственный компонент купферникеля, придавший ему эти отличительные свойства – был наконец «открыт» и выделен из минерала под названием никколит шведским минералогом бароном Акселем Фредериком Кронштедтом в 1751 году.Барон, как и саксонские плавильщики, сначала рассчитывал извлечь медь из этого минерала, но вместо этого в результате его процедуры был получен прочный белый металл. Не имея возможности сравнить материал с каким-либо известным металлом, барон определил, что он выделил загадочный компонент Купферникеля, и назвал новый металл «никелем» в честь самого дьявола, «Старый Ник».

Никель и димед

И современные, и древние общества использовали никель для придания блеска и уменьшения веса монет, а также для повышения их устойчивости к коррозии и износу.Но практика добавления никеля в сплавы монет стала более распространенной, поскольку страны начали переходить на системы с плавающим обменным курсом, в которых стоимость физического материала в монете больше не должна была соответствовать ее номинальной стоимости. Поскольку обмен валюты перестал быть привязанным к золотому и серебряному стандартам, Швейцария стала первой из многих современных стран, которая начала использовать никель в монетах. Первая монета из чистого никеля была выпущена Швейцарией в 1881 году, а Австрия и Венгрия последовали их примеру в 1893 году.

В конце 1850-х годов Соединенные Штаты добавили никель и в свою монету, и в пятицентовую монету, которые ранее содержали в основном медь и цинк (бронзу).Слово «никель» стало популярным термином для самой монеты в пять центов, несмотря на то, что большая часть монеты была медной (никелевая монета США 1800-х годов содержала 75 процентов меди и 25 процентов никеля). Монета пользовалась большим спросом, так как была удобным номиналом для многих предметов повседневного обихода, таких как пиво и сигары. Появление игровых автоматов и повсеместное распространение никелевых билетов в автобусах и метро также способствовали росту популярности этой монеты. По оценкам, к 1958 году Соединенные Штаты выпустили более 4 миллиардов никелей.

От метеоров к машинам

Даже спустя столетие после того, как элемент никель был выделен, ученые и инженеры не в полной мере использовали его уникальные свойства материала. Никель – это переходный металл, который образует сплавы с множеством других переходных металлов, таких как медь, цинк, железо, серебро, кадмий и хром. Он одновременно прочный – он сопротивляется разрушению под высоким напряжением – и пластичный – он скорее изгибается, чем трескается под действием напряжения. Это ценное сочетание свойств. Инженеры ищут эту комбинацию свойств при проектировании таких конструкций, как мосты, которые должны выдерживать большие нагрузки, но также изгибаться под давлением, а не растрескиваться.

Рассказы о таких чудодейственных материалах ушли из истории. Легендарные клинки древнего Дамаска и Аравии были широко известны своей исключительной прочностью и твердостью. Считалось, что священные камни, такие как черный камень Каабы в Мекке, обладают магическими свойствами, вероятно, магнетизмом. Это знаменитое оружие и святые реликвии состоят из железа, упавшего с неба метеоритами. Это метероидное железо часто содержит большое количество никеля. Мастера древнего оружия, которые изготавливали из него свои клинки, наткнулись на примитивный, высокопрочный, устойчивый к ржавчине сплав нержавеющей стали.Пройдут столетия, прежде чем будет объяснена наука, лежащая в основе этих магических материалов.

В 1700-х годах, когда промышленная революция зародилась сначала в Англии, а затем в континентальной Европе и Соединенных Штатах, разработка промышленного оборудования и, в частности, паровых двигателей породила поиск более прочных материалов, чем те, которые доступны в настоящее время. Ранние учёные-материаловеды разработали стальные сплавы, чтобы удовлетворить эту потребность. Сталь получают, когда железо сочетается с небольшим количеством углерода, что помогает стабилизировать и укрепить кристаллическую структуру железа.Добавление небольших количеств других элементов, таких как цинк, хром и никель, увеличивает прочность, пластичность, коррозионную стойкость и чистоту стали.

Спустя полвека после открытия никеля Майкл Фарадей, также известный своим открытием электромагнитной индукции и закона Фарадея, основы современной теории поля, впервые предложил добавлять никель в сталь для улучшения свойств материала. В письме к профессору де ла Риву из Королевского института в 1820 году он писал: «Нас вдохновила популярная идея о том, что метеоритное железо не ржавеет, – попробовать влияние никеля на сталь и железо.Несмотря на первоначальные неудачи, Фарадей смог успешно сплавлять небольшие количества никеля со сталью, получая материалы, которые были более прочными, но все же пластичными и пригодными для обработки как обычная сталь. Работа, продолженная швейцарским металлургом Й.К. Фишером в 1824 году, привела к успешной имитации метеоритного железа.

Эти ранние открытия заложили основу для современных нержавеющих и конструкционных сталей, изготовленных из сплавов с повышенной коррозионной стойкостью и прочностью. Укрепленная никелем стальная броня вскоре стала использоваться на военных кораблях с середины до конца 1800-х годов.Исследования Майкла Фарадея по электрохимии различных металлов – их готовности взаимодействовать с электрическими токами – увеличили использование никеля. К 1840-м годам металлурги смогли прикрепить никель к другим металлическим поверхностям, используя электрический ток для привлечения растворенных солей никеля и ионов никеля к поверхности металлических электродов. Эти покрытия обеспечивали износостойкость и устойчивость к ржавчине для многих продуктов, от кухонной утвари до сантехники.

Раздувание пламени войны

Во время Первой мировой войны стоимость никеля резко возросла из-за нового спроса на высокопрочную нержавеющую сталь для оружия, боеприпасов и транспортных средств.Никель теперь был не только важным компонентом валюты, но и ценным природным ресурсом, который искали все враждующие группировки. В 1916 году немецкая подводная лодка столкнулась с опасностью для жизни, пытаясь прорвать британскую блокаду, чтобы получить небольшую партию канадского никеля. Успешная миссия праздновалась так же, как и традиционная военная победа; Такова была ценность и важность никеля для немецкой военной машины. На пике производства в военное время Канада, главный мировой источник никеля, производила около 92 миллионов фунтов никеля в год.

Перемирие, а затем и Великая депрессия заставили никелевую промышленность на мгновение погрузиться в перерыв между мировыми войнами. Производство военной техники резко сократилось, поскольку индустриальный мир переориентировал свои усилия на потребительские товары. Однако достижения в области двигателей внутреннего сгорания в течение 1930-х годов помогли сохранить высокий спрос на определенные никелевые стали, желаемые за их способность противостоять разрушению при высоких температурах. Это свойство было решающим в таких деталях, как головки цилиндров и поршни, которые испытывают взрывное давление при очень высоких температурах.

Начало Второй мировой войны снова увеличило спрос на сталь и никель. Во время конфликта производство никелевых сплавов сравнялось с объемом производства за предыдущие 54 года. Канада совместно с правительством Великобритании по существу регулировала мировой рынок никеля во время Второй мировой войны и даже наложила ограничения на его использование в несущественных, потребительских товарах. Это сильно ограничило количество никеля, доступного державам оси, и в результате месторождения никелевой руды вскоре стали стратегической проблемой для немцев.Начались военные действия по взятию запасов никеля под контроль Германии. Никелевый рудник Петсамо в Финляндии, ранее остановленный вторгшейся советской армией, был захвачен немцами в 1940 году и стал основным источником никеля для упрочнения стали для немецкой войны.

Самолеты, реактивные двигатели и не только

В 1903 году Орвилл и Уилбур Райт спровоцировали революцию в области транспорта, запустив первый в своем роде самоходный биплан в Киттихоке, Северная Каролина.Первая мировая война ускорила разработку самолетов с двигателями, но преодоление инженерных барьеров было бы невозможным без разработки новых аэрокосмических материалов для конструктивных элементов и компонентов двигателей. Для снижения нагрузки на винтовые двигатели, увеличения скорости и повышения маневренности конструкции самолетов требовались высокопрочные легкие сплавы. Высокие скорости вращения и температуры авиационных двигателей также зависели от сплавов, которые могли противостоять деформации и разрушению при высоких температурах с минимальным дополнительным весом.Этой потребности удовлетворяли алюминиевые сплавы с добавками никеля и традиционные никелевые стали.

Новые достижения в скорости и мощности явились результатом разработки первых реактивных двигателей во время Второй мировой войны и в 1950-е годы. Эти новые двигатели создавали газовые форсунки высокого давления, используя быстро вращающиеся турбины для сжатия воздуха и выброса его через выхлопные сопла. Быстро вращающиеся турбины достигли высоких температур и напряжений, и снова потребовались новые металлические сплавы, чтобы противостоять этим силам. Никель использовался в качестве упрочняющего агента во многих из этих сплавов.Подобные потребности в устойчивости к нагрузкам и температуре побудили к использованию никельсодержащих сплавов в растущей космической гонке. Ракетные двигатели имеют такие же технические требования, что и реактивные двигатели, из-за высокой температуры и давления выхлопных газов, и они также должны выдерживать экстремальную вибрацию, вызванную сгоранием ракетного топлива. Ранняя космическая промышленность использовала никель в сочетании с другими высокопрочными материалами, такими как титан, для создания новых классов суперсплавов, способных противостоять турбулентности космического полета.

Никель Сегодня

Недавние исследования показали, что обработка и очистка никеля могут иметь вредные последствия для здоровья. Исследования 1960-х годов показали первые признаки того, что соединения никеля, такие как карбонил никеля, могут вызывать опухоли легких у лабораторных крыс. Более поздние исследования, проведенные в 1980-х годах Агентством по охране окружающей среды США (EPA), показали, что длительное воздействие высоких уровней никелевой пыли, карбонила или субсульфида никеля – прямых побочных продуктов рафинирования никеля и обработки металлов – может вызвать рак.Вдыхание никельсодержащих паров от сварки нержавеющей стали также связано с повышенным риском рака. Это привело к федеральным постановлениям, ограничивающим количество определенных соединений никеля, приемлемых на рабочем месте и в окружающей среде.

При вдыхании в определенных формах в высоких концентрациях в течение достаточно длительного периода времени никель действительно канцерогенен для человека. Современные методы промышленной гигиены помогли обуздать эти вызванные никелем осложнения для здоровья.

Наиболее частым последствием воздействия никеля на здоровье является аллергическая реакция. Некоторые люди генетически предрасположены к сенсибилизации к никелю, если они напрямую обращаются с ним достаточно часто. После сенсибилизации дерматит – аллергическая реакция на коже – может возникнуть в месте контакта, вызывая сыпь и, в крайних случаях, приступы астмы. По оценкам, от 5 до 10 процентов населения подвержены аллергии на никель.

Хотя никель используется в основном в сталелитейной промышленности для усиления и повышения коррозионной стойкости высококачественной стали, он нашел свое применение во множестве предметов повседневного обихода.К никельсодержащим предметам домашнего обихода относятся смесители, кухонная утварь, бытовая техника, аккумуляторные батареи (никель-кадмиевые или никель-кадмиевые), украшения и, конечно же, монеты. Как и в древности, большинство из нас, вероятно, использует изделия из никеля, даже не подозревая об этом.

Источники включают:

– Агентство регистрации токсичных веществ и заболеваний (ATSDR). 1997. Токсикологический профиль никеля. Атланта, Джорджия: Министерство здравоохранения и социальных служб США, Служба общественного здравоохранения.

-Этчисон, Лесли.История металлов. Лондон: MacDonald and Evans Ltd., 1960.

-Энциклопедия токсикологии. изд. Филип Векслер. Бостон: Academic Press, 1998.

-Gmelins Handbuch der Inorganischen Chemie. Берлин: Springer-Verlag, 1924.

-Ховард-Уайт, Ф. Б. Никель: исторический обзор. Нью-Йорк: D. Van Nostrand Company, Inc., 1963.

– Джон Харт, Холдрен, Шнайдер и Ширли. Токсичные вещества от А до Я: Путеводитель по повседневным опасностям загрязнения. Беркли, Калифорния: Калифорнийский университет Press, 1991.

-Клаасен, Кертис Д. Карасетт и токсикология Доулла: фундаментальная наука о ядах. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл, 2001.

-Нрягу, Джером О. Никель в окружающей среде. Нью-Йорк: Wiley, 1980.

-Зима, Марк. Никель: ключевая информация. 2002. Университет Шеффилда. 4 сентября 2002 г.

Питер Остендорп
Центр наук о гигиене окружающей среды
Научный писатель Стажер

О никеле | Институт никеля

Термины «запасы» и «ресурсы» используются для описания наличия сырья.Комитет по международным стандартам отчетности о запасах полезных ископаемых определяет эти термины следующим образом: «Минеральные ресурсы – это концентрация или наличие твердого материала, представляющего экономический интерес, в земной коре или на ней в такой форме, сортности или качества и количества, что есть разумные перспективы для возможная экономическая добыча. Минеральные запасы – это экономически полезная часть Измеренных и / или Выявленных минеральных ресурсов ».

«Запасы» подразумевают повышенный уровень знаний и уверенности.Горнодобывающие компании постоянно переводят ресурсы в запасы путем разведки. Таким образом, в большинстве случаев ограничения в наличии сырья являются не столько вопросом, достаточно ли сырья в земле, сколько тем, достаточно ли производственных мощностей в короткие сроки для удовлетворения резкого увеличения спроса.

Мировые ресурсы никеля в настоящее время оцениваются почти в 300 миллионов тонн.

На Австралию, Индонезию, Южную Африку, Россию и Канаду приходится более 50% мировых запасов никеля.Экономические концентрации никеля встречаются в сульфидных и латеритных рудных месторождениях.

Несмотря на то, что почти 80% всего исторически добытого никеля было извлечено за последние три десятилетия, известные запасы и ресурсы никеля также неуклонно росли. В этой эволюции играют роль различные параметры, в том числе лучшее знание новых месторождений в отдаленных районах и расширение геологоразведочных работ горнодобывающими компаниями, обусловленное привлекательными ценами на сырьевые товары. Усовершенствованные технологии в добыче, плавке и рафинировании, а также увеличенные мощности также позволяют перерабатывать низкосортную никелевую руду.Таким образом, снижение содержания руды не обязательно является признаком сокращения ресурсов, а является отражением инноваций и улучшений, внесенных в горнодобывающую промышленность и технологические процессы.

Также считается, что в глубоком море имеются значительные месторождения никеля. Марганцевые конкреции, обнаруженные на глубоководном дне, содержат значительное количество никеля. По последним оценкам, в таких месторождениях содержится более 290 миллионов тонн никеля. Ожидается, что развитие технологий глубоководной добычи полезных ископаемых облегчит доступ к этим ресурсам в будущем.

фактов о никеле | Живая наука

Никель – твердый серебристо-белый металл, прочность, пластичность и устойчивость к нагреванию и коррозии делают его чрезвычайно полезным для разработки самых разных материалов – от проволоки до монет и военной техники.

Этот чрезвычайно полезный металл занимает 28-е место в периодической таблице элементов, между кобальтом и медью. Никель является довольно хорошим проводником электричества и тепла и является одним из четырех элементов (кобальт, железо, никель и гадолиний), которые являются ферромагнитными (легко намагничиваются) при комнатной температуре.Никель является переходным металлом, что означает, что у него валентные электроны в двух оболочках вместо одной, что позволяет ему образовывать несколько различных степеней окисления.

Discovery

Открытие никелевой руды в Европе 17 века – это история ошибочной идентичности и суеверий. В 1600-х годах немецкие горняки в поисках меди в Рудных горах наткнулись на ранее неизвестную никелевую руду (известную сегодня как арсенид никеля или никколит) – бледно-коричнево-красную породу никеля и мышьяка. Полагая, что они обнаружили еще одну медную руду, горняки попытались добыть медь, но, конечно, породы не дали.Разочарованные горняки обвинили Никеля, озорного демона из немецкой мифологии, в том, что он разыграл их, и начали называть руду купферникель , что переводится как «медный демон».

Примерно столетие спустя, в 1751 году, шведский алхимик барон Аксель Фредрик Кронштедт попытался нагреть купферникель древесным углем и обнаружил, что его различные свойства – такие как белый и магнитный – ясно показали, что это не медь. Кронстедт считается первым человеком, который извлек никель и выделил его как новый элемент.Он отказался от названия «купфер» и назвал новый элемент никель .

Где на Земле?

Никель – пятый по содержанию элемент на Земле. Однако, по данным Chemicool, его концентрация под земной корой в 100 раз больше, чем в ней. Фактически, никель считается вторым по распространенности элементом во внутреннем ядре Земли, а железо – первым с большим отрывом.

Никель обычно находится в двух типах месторождений: латеритных месторождениях, которые являются результатом интенсивного выветривания поверхностных богатых никелем пород, и месторождениях магматических сульфидов.Никель также можно найти в марганцевых конкрециях и корках на глубоком морском дне, но, по данным Geology.com, в настоящее время они не добываются. Основными минеральными источниками никеля являются лимонит, гарниерит и пентландит.

В 1848 году Норвегия стала первым крупным предприятием по выплавке никеля. Здесь они использовали никелевую руду, известную как пирротин. В 1883 году крупные месторождения никеля были обнаружены в бассейне Садбери в Канаде, где сегодня добывается около 30 процентов мирового никеля.Считается, что это крупное месторождение никеля связано с падением древнего метеорита. В начале 1900-х годов в России и Южной Африке было обнаружено больше никеля, что позволило никелю занять прочное место в промышленности.

Только факты

• Атомный номер (число протонов в ядре): 28
• Атомный символ (в периодической таблице элементов): Ni
• Атомный вес (средняя масса атома): 58.6934
• Плотность: 8,912 грамма на кубический сантиметр
• Фаза при комнатной температуре: твердая
• Точка плавления: 2651 градус по Фаренгейту (1455 градусов Цельсия)
• Точка кипения: 5275,4 F (2913 C)
• атомов (изотопов) тот же элемент с другим количеством нейтронов): 5 стабильных; 26 нестабильный
• Самый распространенный изотоп: NI-58 (68,077% естественного содержания)

Немногие вещи сделаны из чистого никеля. Вместо этого никель, как правило, играет поддерживающую и стабилизирующую роль в производстве материалов для промышленности; его обычно комбинируют с другими металлами для получения более прочных, блестящих и долговечных изделий.Никель обычно используется в качестве внешнего защитного покрытия для более мягких металлов.

Благодаря своей способности выдерживать чрезвычайно высокие температуры, никель является предпочтительным металлом для изготовления суперсплавов – металлических комбинаций, известных своей высокой прочностью, а также устойчивостью к нагреванию, коррозии и окислению. Фактически, примерно 65 процентов никеля используется для производства нержавеющей стали, а еще 20 процентов используется для производства других сталей и сплавов, не содержащих железо, включая узкоспециализированные военные, аэрокосмические и промышленные применения, по данным Института никеля.Около 9 процентов используется для гальваники, а 6 процентов идет на другие виды применения, такие как монеты, батареи и электроника.

Денежные переговоры

Поскольку никель – такой прочный и устойчивый к коррозии материал, он является отличным металлом для изготовления монет. Первой монетой, содержащей металлический никель, была монета Flying Eagle в один цент, американская монета, сделанная из 12 процентов никеля и 88 процентов меди. Эта монета, которая также была первой, получившей название «никель», была в обращении всего два года, между 1857-1858 годами.

Пять центов никеля были введены несколько лет спустя, в 1866 году, сразу после окончания Гражданской войны. До войны большая часть монет все еще была сделана из золота и серебра, что придавало им истинную ценность. Когда начали распространяться слухи о войне, люди начали копить эти ценные монеты, что привело к резкому падению экономики. Чтобы компенсировать нехватку монет, люди начали торговать марками и банкнотами, выпущенными банками и магазинами. Правительство платило банкнотами даже солдатам Союза.

Тем временем промышленник Джозеф Уортон купил несколько никелевых рудников в первые годы войны. Никель был очень необходимым металлом во время войны, так как его использовали для изготовления военной техники. Однако по окончании войны никель оказался в избытке, и Уортон, вероятно, задался вопросом, что он собирается делать со всем своим никелем. Он призвал законодателей начать выпускать больше монет с никелем. В конце концов, у людей будет гораздо меньше шансов накопить этот менее ценный металл.

Законодатели прислушались, и в 1866 году американское правительство отчеканило 15 миллионов 5-центовых монет, сделанных из 75 процентов меди и 25 процентов никеля.Никель наводнил экономику и стал самой популярной монетой в послевоенные годы.

В Соединенных Штатах никель, десять центов, четвертак и полдоллара по-прежнему изготавливаются из медно-никелевого сплава. Совершенно верно, что никелевая монета содержит больше всего никеля – 25 процентов, в то время как другие монеты содержат 8,33 процента никеля.

Кто знал?

• Многие метеориты состоят из никелево-железного сплава. Люди в Древнем Египте считали эти богатые никелем метеориты настолько значительными, что превратили их в прекрасные объекты.Трубчатые бусы из метеоритного материала (около 30 процентов веса никеля) были обнаружены в могильных ямах на кладбище Герзех на западном берегу реки Нил. Считается, что они были похоронены около 3300 г. до н. Э.
• Никель используется в качестве катализатора гидрирования ненасыщенных соединений в некоторых типах масел, превращая вещества из жидкостей в твердые. Никелевый катализатор может использоваться для производства маргарина, шортенинга и некоторых типов мыла.
• Нитинол – это никелевый сплав, который запоминает свою прежнюю форму, согласно Chemicool.Если вы нагреете проволоку из этого никель-титанового сплава до 500 C (932 F), вы можете согнуть проволоку в любую форму, какую захотите. Дайте ему остыть и согните его в другую форму. Затем разогрейте проволоку – и наблюдайте, как снова появляется первая форма.
• Взрыв сверхновой звезды 2007bi создал массу никеля, в три раза превышающую массу нашего Солнца, из-за чего расширяющиеся газы светились очень ярко в течение нескольких месяцев.
• Аллергия на никель – одна из наиболее частых причин аллергического контактного дерматита. Распространенным раздражителем являются украшения, содержащие никель, например белое золото.
• Швейцария произвела первую монету из почти чистого никеля в 1881 году, а Канада – крупнейший в мире производитель никеля – также в период с 1922 по 1981 год представила монету с содержанием никеля 99,9 процента стоимостью пять центов.
• Добавление никеля в стекло придает ему зеленый цвет.
• По данным лаборатории Джефферсона, из одного килограмма никеля можно протянуть 300 километров проволоки.

Магнетизм

Никель – один из четырех металлов, которые являются ферромагнитными, то есть они притягиваются к магнитам и сами являются магнитными.Остальные – железо, кобальт и гадолиний. Согласно Chemicool, магниты Alnico – сочетание алюминия (Al), никеля (Ni) и кобальта (Co) – являются очень сильными постоянными магнитами, которые сохраняют свой магнетизм даже при нагревании, пока они не станут красными.

Мю-металл представляет собой магнитно-мягкий сплав, состоящий примерно из 80 процентов никеля и 20 процентов железа (и небольшого количества молибдена). Му-металл имеет очень высокую проницаемость, что позволяет ему защищать чувствительное электронное оборудование от статических или низкочастотных магнитных полей.Если поместить Мю-металл между магнитом и металлом, обычное притяжение фактически исчезнет.

Токсичность

Никель является важным элементом для здорового образа жизни растений, и, по данным Института никеля, следовые количества естественным образом содержатся в большинстве овощей, фруктах, орехах и в несколько большем количестве – в шоколаде и вине.

Но, как и большинство металлов, никель имеет темную сторону, когда его слишком много попадает в организм человека. Когда большое количество никеля – известного канцерогенного вещества – накапливается в почве, воздухе или нашей пище и воде, возникает риск отравления.

Люди, работающие на рафинировании никеля, гальванике и сварке, подвергаются наибольшему риску проблем со здоровьем. Рабочие, вдыхающие следы никелевой пыли, подвергаются повышенному риску рака легких, фиброза и других заболеваний.

В 2012 году 25 никелировщиков в Египте прошли функциональные пробы печени. Результаты в подавляющем большинстве показали плохую функцию печени у никелевых рабочих по сравнению с контрольной группой. Другое исследование, проведенное в Саудовской Аравии, также выявило токсическое воздействие никеля на легкие и дыхательные пути, но исследователи также обнаружили интересный факт: употребление диетического куркумина, активного ингредиента куркумы, было связано со значительным снижением токсичности и окислительной способности. стресс.

Дополнительные ресурсы

Топ-3 применения никеля – The Power Metal

Никель – химический элемент с символом Ni и атомным номером 28. Это серебристо-белый блестящий металл с легким золотистым оттенком.

Он относится к категории переходных металлов, является твердым и пластичным. Металл извлекается из руды путем нагревания и восстановления руды.

Никельсодержащие материалы играют важную роль в нашей повседневной жизни – от оборудования для приготовления пищи до мобильных телефонов, медицинского оборудования и транспорта, зданий и производства электроэнергии.

Доля Австралии в мировых экономических ресурсах никеля в 2014 году составляла 23 процента. Филиппины являются крупнейшим производителем никеля в мире, за ними следуют Россия, Канада и Австралия.

Вот три основных вида использования никеля:

1. Сочетание и комбинирование : Более 80% никелевого производства используется в сплавах. В повседневном использовании насчитывается до 3000 никельсодержащих сплавов. Около 90 процентов всего нового никеля, продаваемого каждый год, идет на сплавы, а две трети идет на производство нержавеющей стали.При сплавлении с другими элементами никель придает значительную ударную вязкость, прочность, устойчивость к коррозии и различные электрические, магнитные и жаропрочные свойства. Нержавеющая сталь, в свою очередь, широко используется в химической и строительной промышленности, в автомобилях и в потребительских товарах, таких как раковины, кухонная утварь, столовые приборы и белые товары.
2. Power metal : Никель является жизненно важной частью нескольких систем аккумуляторных батарей, используемых в электронике, электроинструментах, транспорте и аварийном электроснабжении.Сегодня наиболее важными являются никель-металлогидридные соединения (NiMH). Сплавы железа и никеля наиболее широко используются в электронике и специальной технике. Никель также является ключевым ингредиентом многих катализаторов, используемых для повышения эффективности химических реакций. Поговорим о власти! Никель также используется в электрических соединениях мобильных телефонов, конденсаторах и батареях.

3. Разговоры о деньгах : Сегодня медно-никелевые сплавы широко используются для чеканки монет, а сам никель имеет долгую и славную историю использования в монетах США.