Tiszta nikkel: A kereskedelmi szempontból tiszta nikkel -osztályokra (pl. Ni200, Ni201) utal, amelynek nikkeltartalma legalább 99,6%. A nyomelemek kis mennyiségű szén, vas, réz, mangán és szilíciumra korlátozódnak (általában összesen kevesebb, mint 0,4%). Ezeket a szennyeződéseket nem szándékosan adják hozzá, hanem a feldolgozásból maradnak.
Nikkel -ötvözetek: Olyan fémes anyagok, ahol a nikkel az elsődleges elem (általában 50% vagy annál nagyobb súlyonként), de szándékosan keverve más elemekkel (ötvöző szerek), például króm, réz, molibdén, vas, titán, alumínium vagy kobalt. Például:
A Monel 400 (nikkel-réz ötvözet) ~ 65% Ni és ~ 30% Cu-t tartalmaz.
Az Inconel 625 (nikkel-chromium-molybdenum ötvözet) ~ 61% Ni, 21% CR és 9% Mo.
Tiszta nikkel: Mérsékelt szilárdságot mutat (~ 345 MPa szakítószilárdság), de magas rugalmasság és malleabilitás, lehetővé téve a könnyű hideg munkát (pl. Hajlítás, gördülés). Szilárdsága szignifikánsan csökken a termikus lágyulás miatt megemelkedett hőmérsékleten (300 ° C/572 ° F felett).
Nikkel -ötvözetek: Az ötvözés révén fokozott mechanikai tulajdonságok elérése:
Nagyobb szilárdság: Az olyan ötvözetek, mint az Inconel 718 (szakítószilárdság ~ 1400 MPa, időskorban), sokkal erősebbek, mint a tiszta nikkel, a szilárd oldat erősítésének vagy a csapadékkeményedésnek köszönhetően, mint például a niobium vagy a titán.
Javított magas hőmérsékleti teljesítmény: Az ötvözetek krómtal (pl. Az Inconel 600) az 1000 ° C -ot meghaladó hőmérsékleten (1832 ° F) meghaladják az erőt, míg a tiszta nikkel ilyen körülmények között gyorsan gyengül.
Jobb kúszó ellenállás: A nikkel-ötvözetek a fokozatos deformációnak (kúszó) ellenállnak hosszú távú stressz mellett, magas hőmérsékleten, ami a turbina komponensek kritikus tulajdonsága.
Tiszta nikkel: Jó ellenállást kínál a nem oxidáló környezetek, például lúg (pl. Nátrium-hidroxid), édesvíz és híg sósav alacsony hőmérsékleten. Ugyanakkor érzékeny az oxidáló savakra (pl. Salétromsav) és a magas hőmérsékletű kénvegyületekre.
Nikkel -ötvözetek: Úgy tervezték, hogy ellenálljon a specifikus korrozív feltételeknek:
A króm-kiegészítések (pl. Inconel 625) fokozzák az oxidációval és a magas hőmérsékletű gázokkal szembeni rezisztenciát.
A molibdén (pl. Hastelloy C-276) javítja a savak (pl. Kénsav) és a kloridban gazdag környezet csökkentésének teljesítményét.
A réz (pl. Monel 400) fokozza a tengervíz és a kénsav elleni ellenállást, amely felülmúlja a tiszta nikkelet tengeri vagy ipari környezetben.
Tiszta nikkel: Fokozatosan oxidálódik 600 ° C feletti hőmérsékleten (1,112 ° F), és hajlamos a grafitizálásra (a szén -csapadékból származó törékenység), ha hosszabb ideig magas hőnek van kitéve, korlátozva annak használatát szélsőséges termikus környezetben.
Nikkel -ötvözetek: Excel a magas hőmérsékleti stabilitásban:
Az olyan ötvözetek, mint a Hastelloy X, a szerkezeti integritást 1200 ° C -on (2,192 ° F) tartják a króm és vas hozzáadások miatt, amelyek védő oxidrétegeket képeznek.
A szuperötvözetek (pl. Waspaloy) ellenállnak a termikus fáradtságnak és az oxidációnak, így nélkülözhetetlenné teszik őket a sugárhajtású motor forró szakaszaiban.
Tiszta nikkel: Olyan forgatókönyvekben használják, ahol a nagy tisztaság, rugalmasság vagy elektromos vezetőképesség kulcsfontosságú, például:
Akkumulátor alkatrészei (lúgos akkumulátor elektródák).
Vegyi feldolgozó berendezések lúghoz.
Elektromos csatlakozók és ólomvezetékek.
Nikkel -ötvözetek: Speciális tulajdonságokat igénylő igényes környezetre célozva:
Repülőgép: Turbina pengék (Inconel 718), kipufogórendszerek (Hastelloy X).
Kémiai feldolgozás: reaktorok (Hastelloy C-276) az agresszív savakhoz.
Tengeri tervezés: Tengervízszelepek (Monel 400).
Teljesítménytermelés: kazáncsövek (800 Uncoloy) a magas hőmérsékletű gőzhez.
A Pure Nickel egy nagy tisztaságú anyag, amelyet a rugalmasság, a vezetőképesség és a mérsékelt korrózióállóság szempontjából értékelnek, amely egyszerű, alacsony stresszes alkalmazásokhoz alkalmas. A nikkel-ötvözeteket ezzel szemben szándékos ötvöző elemekkel tervezik, hogy kiváló szilárdságot, magas hőmérsékleti stabilitást és célzott korrózióállóságot biztosítsanak, lehetővé téve azok használatát szélsőséges ipari környezetben, ahol a tiszta nikkel kudarcot vall.
