Fórmula química
Ni
Tópicos cobertos
Fundo
Comercialmente puro ouNíquel de baixa ligaEncontra sua principal aplicação em processamento químico e eletrônica.
Resistência à corrosão
Devido à resistência à corrosão de níquel puro, particularmente a vários produtos químicos redutores e, especialmente, à alcalina cáustica, o níquel é usado para manter a qualidade do produto em muitas reações químicas, particularmente o processamento de alimentos e fabricação de fibras sintéticas.
Propriedades de níquel comercialmente puro
Comparado comligas de níquel, níquel comercialmente puro possui alta condutividade elétrica, alta temperatura curta e boas propriedades magnetostrictivas. O níquel é usado para fios eletrônicos de chumbo, componentes da bateria, tiratross e eletrodos de provocação.
O níquel também tem boa condutividade térmica. Isso significa que ele pode ser usado para trocadores de calor em ambientes corrosivos.
Tabela 1. Propriedades deNíquel 200, o grau comercialmente puro (99,6% Ni).
| Propriedade | Valor | |
| Força de tração recozida a 20 ° C | 450MPA | |
| Recozido de 0,2% de tensão de prova a 20 ° C | 150mpa | |
| Alongamento (%) | 47 | |
| Densidade | 8.89g/cm3 | |
| Faixa de fusão | 1435-1446 ° C. | |
| Calor específico | 456 J/kg. ° c | |
| Temperatura Curie | 360 ° C. | |
| Permeabilidade relativa | Inicial | 110 |
| Máximo | 600 | |
| Coeficiente se expansão (20-100 ° C) | 13,3 × 10-6m/m. ° C. | |
| Condutividade térmica | 70W/m. ° C. | |
| Resistividade elétrica | 0,096 × 10-6ohm.m | |
Fabricação de níquel
Recozidoníqueltem uma dureza baixa e boa ductilidade. O níquel, como ouro, prata e cobre, tem uma taxa de endurecimento relativamente baixa, ou seja, não tende a se tornar tão duro e quebradiço quando é dobrado ou deformado como a maioria dos outros metais. Esses atributos, combinados com boa soldabilidade, tornam o metal fácil de fabricar em itens acabados.
Níquel em revestimento de cromo
O níquel também é frequentemente usado como subpêlo em revestimento decorativo de cromo. O produto bruto, como uma fundição de bronze ou zinco ou uma prensa de aço de folha, é primeiro revestida com uma camada deníquelAproximadamente 20 µm de espessura. Isso lhe dá sua resistência à corrosão. A camada final é um 'flash' muito fino (1-2 µm) de cromo para dar uma resistência de cor e manchas que geralmente é considerada mais desejável em utensílios banhados. Somente o cromo teria resistência inaceitável por corrosão devido à natureza geralmente porosa do eletroplato de cromo.
Tabela de propriedades
| Material | Níquel - Propriedades, fabricação e aplicações de níquel comercialmente puro |
|---|---|
| Composição: | > 99% Ni ou melhor |
| Propriedade | Valor mínimo (SI) | Valor máximo (SI) | Unidades (SI) | Valor mínimo (imp.) | Valor máximo (imp.) | Unidades (Imp.) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Volume atômico (média) | 0,0065 | 0,0067 | m3/kmol | 396.654 | 408.859 | in3/kmol |
| Densidade | 8.83 | 8.95 | Mg/m3 | 551.239 | 558.731 | lb/ft3 |
| Teor de energia | 230 | 690 | Mj/kg | 24917.9 | 74753.7 | Kcal/lb. |
| Módulo em massa | 162 | 200 | GPA | 23.4961 | 29.0075 | 106 psi |
| Força de compressão | 70 | 935 | MPA | 10.1526 | 135.61 | KSI |
| Ductilidade | 0,02 | 0,6 | 0,02 | 0,6 | ||
| Limite elástico | 70 | 935 | MPA | 10.1526 | 135.61 | KSI |
| Limite de resistência | 135 | 500 | MPA | 19.5801 | 72.5188 | KSI |
| Resistência à fratura | 100 | 150 | MPA.M1/2 | 91.0047 | 136.507 | ksi.in1/2 |
| Dureza | 800 | 3000 | MPA | 116.03 | 435.113 | KSI |
| Coeficiente de perda | 0,0002 | 0,0032 | 0,0002 | 0,0032 | ||
| Módulo de ruptura | 70 | 935 | MPA | 10.1526 | 135.61 | KSI |
| Proporção de Poisson | 0,305 | 0,315 | 0,305 | 0,315 | ||
| Módulo de cisalhamento | 72 | 86 | GPA | 10.4427 | 12.4732 | 106 psi |
| Resistência à tracção | 345 | 1000 | MPA | 50.038 | 145.038 | KSI |
| Módulo de Young | 190 | 220 | GPA | 27.5572 | 31.9083 | 106 psi |
| Temperatura de vidro | K | ° f | ||||
| Calor latente de fusão | 280 | 310 | KJ/kg | 120.378 | 133.275 | Btu/lb. |
| Temperatura máxima de serviço | 510 | 640 | K | 458.33 | 692.33 | ° f |
| Ponto de fusão | 1708 | 1739 | K | 2614.73 | 2670.53 | ° f |
| Temperatura mínima de serviço | 0 | 0 | K | -459.67 | -459.67 | ° f |
| Calor específico | 452 | 460 | J/kg.k | 0,349784 | 0,355975 | Btu/lb.f |
| Condutividade térmica | 67 | 91 | W/mk | 125.426 | 170.355 | Btu.ft/h.ft2.f |
| Expansão térmica | 12 | 13.5 | 10-6/k | 21.6 | 24.3 | 10-6/° F. |
| Potencial de detalhamento | Mv/m | V/mil | ||||
| Constante dielétrica | ||||||
| Resistividade | 8 | 10 | 10-8 ohm.m | 8 | 10 | 10-8 ohm.m |
| Propriedades ambientais | |
|---|---|
| Fatores de resistência | 1 = pobre 5 = excelente |
| Inflamabilidade | 5 |
| Água doce | 5 |
| Solventes orgânicos | 5 |
| Oxidação a 500c | 5 |
| Água do mar | 5 |
| Ácido forte | 4 |
| Alkalis fortes | 5 |
| UV | 5 |
| Vestir | 4 |
| Ácido fraco | 5 |
| Alkalis fraco | 5 |
Fonte: abstraído do Manual de Materiais de Engenharia, 5ª edição.
Para mais informações sobre esta fonte, visiteO Instituto de Engenharia de Materiais Australásia.
O níquel em forma elementar ou ligado a outros metais e materiais fez contribuições significativas à nossa sociedade atual e promete continuar a fornecer materiais para um futuro ainda mais exigente. O níquel sempre foi um metal vital para uma ampla variedade de indústrias, pela simples razão de ser um material altamente versátil que será ligado à maioria dos outros metais.
O níquel é um elemento versátil e liga a maioria da maioria dos metais. As ligas de níquel são ligas com níquel como elemento principal. A solubilidade sólida completa existe entre níquel e cobre. A ampla solubilidade varia entre ferro, cromo e níquel possibilita muitas combinações de liga. Sua alta versatilidade, combinada com sua excelente resistência ao calor e à corrosão, levou ao seu uso em uma gama diversificada de aplicações; como turbinas a gás de aeronaves, turbinas a vapor em usinas de energia e seu amplo uso nos mercados de energia e energia nuclear.
Aplicações e características de ligas de níquel
Nliga ickel e níquelssão usados para uma ampla variedade de aplicações, a maioria envolve resistência à corrosão e/ou resistência ao calor. Alguns deles incluem:
- Turbinas a gás de aeronaves
- Usinas de turbina a vapor
- Aplicações médicas
- Sistemas de energia nuclear
- Indústrias químicas e petroquímicas
- Peças de aquecimento e resistência
- Isoladores e atuadores para comunicação
- Plugues de ignição automotivas
- Soldagem consumíveis
- Cabos de energia
Um número de outroAplicações para ligas de níquelEnvolva as propriedades físicas únicas de ligas de níquel de níquel de fins especiais ou de alto níquel. Estes incluem:
- Ligas de resistência elétrica
- Ligas de níquel-cromoeLigas de níquel-cromo-ferro
- Ligas de cobre-níquelpara cabos de aquecimento
- Ligas de termoparPara sensores e cabos
- Ligas de cobre de níquelPara tecer-malha
- Ligas magnéticas macias
- Ligas de expansão controlada
- Materiais de enchimento de soldagem
- Fio DumetPara selo de vidro para metal
- Aço revestido de níquel
- Ligas de iluminação
Hora de postagem: agosto-04-2021