Никель

Никелевые сплавы

Никель - серебристо-белый металл. При нормальных условиях устойчива Я-модификация с кубической гранецентрированной решёткой, период а=0,35238 нм, t плавления1455°С, t кипения 2900°С; плотность 8900 кг/м 3. молярная теплоёмкость 0,44 кДж/(моль•К), теплопроводность 90,1 Вт/(м•К) при 298 К и 60,1 Вт/(м•К) при 773 К. удельное электрическое сопротивление 6,8•10 -6 Ом•м, температурный коэффициент электрического сопротивления (273-373 К) 6,8•10 -3 К -1. температурный коэффициент линейного расширения 13,3•10 -6 К -1. модуль упругости 205 ГПа, предел прочности 400-500 МПа, предел упругости 80 МПа, предел текучести 120 МПа, твердость по Бринеллю 600-800 МПа. Ферромагнитен, точка Кюри 631 К.

Химический никель

Проявляет в основном степень окисления + 2, реже +1, +3, +4. Медленно растворяется в разбавленных кислотах, концентрированная азотная кислота пассивирует никель. Со щелочами не взаимодействует. Компактный никель при комнатной температуре на воздухе не окисляется. Галогены взаимодействуют с никелем только при нагревании. Образует твёрдые растворы с Fe, Со, Mn, Cu, Pt, Au, Pd, Cr и др. Поглощает значительное количество водорода. растворяет до 2,7% углерода. Образует устойчивые бориды, силициды, фосфиды, сульфиды. Оксид NiO нерастворим в воде. легко восстанавливается до металла, обладает полупроводниковыми свойствами. Известны высшие оксиды Ni 2 О 3 . NiO 2 . Никель — сидерофильный элемент. элемент земных глубин, маскируется магнезиальными и железистыми минералами. образуя с ними твёрдые растворы. Кларк в земной коре 5,8•10 -3 % по массе, в ультраосновных горных породах 2 •10 -2. основных — 4,5•10 -3. средних — 5,5•10 -3. кислых — 8•10 -4. осадочных — 9,5•10 -3. В живом веществе — 5•10 -5 %. Самородный никель в виде сплава с железом входит в состав метеоритов. Отношение Ni:Fe для земной коры в целом составляет 1:200, в оливине и магнезиальных силикатах 1:20. Известно свыше 100 минералов никеля, главные из которых миллерит NiS 2 (64,7% Ni), полидимит Ni 3 S 4 (57,9% Ni), пентландит (Ni, Fe) 9 S 8 (34,6% Ni), ваэсит NiS 2 (46% Ni), никелин NiAs (43,9% Ni), уиллемсеит Ni 3 Si 4 О 10 (OH) 2 (58,6% NiO), непуит Ni 6 Si 4 O 10 (OH) 8 (59% NiO), аннабергит Ni 3 AsO 4 2 •8Н 2 О (35,5% NiO). Основные типы месторождений и схемы обогащения см. в ст. Никелевые руды .

Купить никель

Никель является жарпочрочным, жаростойким и коррозионностойким металлом, что определяет его применение в качестве конструкционного материала для изделий, подверженных воздействию различных агрессивных сред в том числе при повышенных температурах, а также подверженных механическим нагрузкам при высоких температурах. Помимо этого никель служит является популярным легирующим элементом для сталей и сплавов. На странице представлено описание данного металла: физические свойства, области применения, марки никеля, виды продукции.

Основные сведения о никеле

Марки никеля и сплавов

Современная промышленность выпускает большое количество различных марок никеля.

Н0, Н1 — никель первичный, содержание Ni+Co - не менее 99,99% и 99,93% соответственно. Никель данных марок выпускается в виде катодных листов, пластин, полос. Эту продукцию получают с помощью электролиза.

Н2, Н3, Н4 — никель первичный, содержание Ni+Co - не менее 99,8%, 98,6% и 97,6% соответственно. Никель этих марок выпускается в виде пластин, полос, катодных листов, гранул, обрезов и слитков. Данную продукцию получают с помощью электролиза, переплава, прессования отходов никеля, огневого рафинирования.

НП1, НП2, НП3, НП4 — никель полуфабрикатный, содержание Ni+Co - не менее 99,99%, 99,5%, 99,3% и 99,0% соответственно. Никель приведенных марок выпускается в виде никелевой проволоки, прутков, листов, полос и лент.

НПА1, НПА2 — никель полуфабрикатный анодный, содержание Ni+Co - не менее 99,7%, 99,0% соответственно. Никель представленных марок выпускается в виде листов и стержней.

НПАН — Никель полуфабрикатный анодный непассивирующийся (на поверхности изделий из никеля данной марки не образуется тонкая пленка с высоким сопротивлением), содержание Ni+Co - не менее 99,4%. Никель этой марки выпускается в виде стержней и листов.

НК0,2 — Никель кремнистый, содержание Ni+Co - не менее 99,4%. Никель данной марки выпускается в виде проволоки.

НМц1, НМц2, НМц2,5, НМц5 — никель марганцевый, содержит до 98,5% Ni+Co (марка НМц1). Никель приведенных марок выпускается в виде проволоки.

Достоинства / недостатки никеля

Достоинства 

обладает высокой жаропрочностью и жаростойкостью;

имеет высокую коррозионную стойкость во многих агрессивных средах.

Недостатки 

имеет высокую стоимость.

Применение никеля

Никель по большей части является составным компонентом различных сплавов. Все нержавеющие стали обязательно содержат никель, так как никель повышает химическую стойкость сплава. Также сплавы никеля характеризуются высокой вязкостью и используются при изготовлении прочной брони. При изготовлении важнейших деталей различных приборов используется сплав никеля с железом (36-38% никеля), обладающий низким коэффициентом термического расширения.

Различные металлы никелируют, что позволяет защитить их от коррозии. На металл наносится тонкий никелевый слой, обладающий высокой коррозионной стойкостью. Вместе с этим никелирование придает изделиям красивый внешний вид.

Никель широко используют при изготовлении различной химической аппаратуры, в кораблестроении, в электротехнике, при изготовлении щелочных аккумуляторов, для многих других целей. Специально приготовленный дисперсный никель находит широкое применение как катализатор самых разных химических реакций. Оксиды никеля используют при производстве ферритных материалов и как пигмент для стекла, глазурей и керамики; оксиды и некоторые соли служат катализаторами различных процессов. Производство железо-никелевых, никель-кадмиевых, никель-цинковых, никель-водородных аккумуляторов.