Никель, никелевые сплавы

Никель-металл серебристо-белого цвета, достаточно твердый и вязкий, имеющий широкое применение и важное значение в технике. Он был открыт в 1751г. 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. Ряд радиоактивных изотопов никеля находит практическое применение. Кристаллическая структура никеля - гранецентрированная. 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 основанно на различного рода взаимодействиях , в которые вступает никель с другими элементами. 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 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.

Сплавы на никелевой основе применяют для электротехнических целей, а также в качестве кислостойких , 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. Кислостойкие никелевые сплавы. Материалы этой группы представляют собой сплавы на никелевой основе, легированные хромом , вольфрамом, молибденом, медью и другими элементами. Сплав монель. Этот сплав относится к кислостойким 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 при обычной температуре и морской воды. Инконель  - никелевый сплав, содержащий в качестве основных легирующих элементов хром и железо, применяется для деталей, работающих в окислительных средах и при высоких температурах. Хастелой. Основными легирующими элементами в сплаве являются молибден и железо. Его применяют для деталей оборудования, работающих в соляной кислоте при температуре до 70 градусов. Нионель - никелевый сплав, в котором основными компонентами являются никель, молибден, хром, железо, медь и титан.