Nichel - Știi cum

nichel metalic. Primele aplicații de nichel inventat bijutieri. luciu luminos Quiet de nichel (rechemare Maiakovski „nichel lunar turnat cobblestones“) nu se estompeze în aer. În plus, nichel este relativ ușor de proces. Prin urmare, a fost folosit pentru fabricarea de ornamente, ustensile și specie.

Dar aceasta este un domeniu foarte mic de numărul element de activitate 28 nu a fost doar din cauza nichel, care este topit metalurgiștilor, nu a fost deloc la fel ca metalul nobil descris Richter. El a fost fragilă și, practic, nepotrivite pentru procesare.

Ulterior, sa dovedit că un gol (la rate de secol în urmă) impurități de sulf -lish 0,03% - suficient pentru a strica complet proprietățile mecanice ale nichelului; Acest lucru se întâmplă datorită faptului că cea mai subțire deconectări nichel fragil peliculă de sulf din metal bobului conferă structura. Aproximativ același efect asupra proprietăților metalului și a oxigenului.

Problema producerii de nichel ductilă a decis o deschidere. Aditiv de magneziu în metalul topit, înainte de turnare cu nichel fără impurități: magneziu se leagă în mod activ „presupune“ sulf și oxigen. Această descoperire a fost făcută în anii '70 ai secolului trecut, iar de atunci cererea de nichel a fost în creștere.

Curând, a devenit clar faptul că numărul elementului 28 - nu numai un metal decorativ (deși nichelaj ca un mijloc de a proteja alte metale de la coroziune și în scopuri decorative au fost utilizați timp de aproximativ o sută de ani). Nichel a fost, de asemenea, unul dintre materialele cele mai promițătoare pentru fabricarea aparatelor chimice, care trebuie să reziste la efectele corozive ale concentrate

saramuri, sare topită alcalină fierbinte, un atom de fluor, clor, brom și alte medii agresive. Punct de vedere chimic pasiv și menține metalul în timpul încălzirii; rezistența termică de nichel a deschis drumul spre aeronava jet.

Un set unic de proprietăți observate la designeri de nichel de dispozitive electronice. Nu este un accident mai mult de trei sferturi din metale consumate echipamentul de vid electric, reprezentat de nichel pur; de la ea fabricate titularii de sârmă, bucșe, anozi mesh, ecrane, miezuri pentru catozi oxid și alte câteva -detaley.

Aici, împreună cu coroziune și nichel rezistent la căldură, maleabilitate și durabilitatea sa este extrem de apreciat de presiune scăzută a vaporilor: atunci când temperatura de lucru de aproximativ 750 ° C, volumul tubului de electroni devine saturat cantitate nesemnificativă de nichel - circa 10-12 g, care nu deranjează vidul profund. În multe privințe, proprietăți magnetice remarcabile de nichel.

În 1842, J .. P. Joel a descris creșterea lungimii barelor de oțel din magnetizare. După 35 de ani, fizicienii au ajuns si fratii chimici de fier - cobalt și nichel. Și sa dovedit că aceleași tije de cobalt sunt extinse într-un câmp magnetic, în timp ce nichelul acest efect remarcabil nu poate fi detectat. Câțiva ani mai târziu (în 1882), a devenit clar că nichelul nu este doar mai mult, ci dimpotrivă, chiar și mai scurtă într-un câmp magnetic. Fenomenul a fost numit magnetostricțiune. Esența ei constă în faptul că mikromagnitiki metalic atunci când un câmp magnetic exterior este aranjată în mod aleatoriu (domenii) sunt aranjate într-o singură direcție, deformând această rețea cristalină. Efectul este reversibil: aplicarea mecanică a unei tensiuni la metal își schimbă caracteristicile magnetice.

Prin urmare, vibrațiile mecanice din materiale feromagnetice se descompună mult mai rapid decât în ​​non-feromagnetic: energia de vibrație este cheltuită pentru schimbarea în starea de magnetizare. Înțelegerea natura acestei „damping magnetomecanică“ a creat nu se teme de aliaje de oboseala pentru lame de turbine și multe alte piese supuse la vibrații.

Dar, poate chiar mai important este un alt domeniu de aplicare fenomene magnitomehaiicheskih PIN de nichel într-un câmp magnetic alternativ de frecvență suficientă devine o sursă de ultrasunete.

O sterzhenek swinging la rezonanță (pentru a ridica lungimea respectivă) atinge enorma ultrasonic amplitudinea vibrației arta - 0,04% din lungimea tijei de.

Au fost utilizate magnetostrictors de nichel, printre altele, cu nichelare într-un câmp ultrasonic: ultrasunete obtinuta prin acoperiri extrem dense și lucioase, iar rata lor de aplicare poate fi mult mai mare decât fără sunet. Deci, „nichel se ajută singuri.“

Nichelul se gaseste in meteoriti de fier. „Masa de fier nativ din Viena 71 greutate lire, care a căzut din fata pas de aer a mai multor martori oculari la ora șase după-amiaza 26 mai 1751 în apropierea satului Grashnna varylas în Croația și motivul pentru trei stânjeni pe la scurt timp înainte de un câmp arat“ Ultrasunetele multe alte aplicații. Cu toate acestea, nici unul nu se pare că nu a explorat impactul varierii rapid câmp magnetic în reacții care implică mânca nichel metal: magnetostricțiunea cauzată de pulsație suprafeței ar avea un impact semnificativ asupra unei reacții chimice, astfel încât studiul reacției „sondare“ a metalului poate dezvălui noi efecte neașteptate. ...

... și aliajele sale

Referindu-ne acum la aliaje de nichel. Dar este mai bine să spunem din nou: la urma urmei, povestea a început cu utilizarea de aliaje de nichel: una - nichel-fier - oamenii luat de pe raft, în timp ce altele - cupru-nichel - a învățat cum să se topi din minereuri naturale, fără să știe care metalele apar în ele.

Acum, industria foloseste mii de aliaje, care includ nichel, deși în prezent, o combinație de fier - nichel și cupru - nichel, cu condiția să ne prin natura, baza pentru marea majoritate a aliajelor cu conținut de nichel. Dar poate cel mai important - nu este numărul și varietatea acestor aliaje, dar faptul că în ele omul a fost capabil de a consolida și dezvolta proprietățile cerute de nichel.

Este cunoscut, de exemplu, că soluțiile solide sunt mai rezistență și duritate decât componentele lor, dar păstrează ductilitatea. Prin urmare, materialele metalice să fie prelucrate prin forjare, laminare, broșare, perforare, și așa mai departe. N. Pose pe baza sistemelor ale căror componente formează între soluții solide. Astfel sunt aliaje de nichel cu cupru: ambele metale sunt complet miscibil în toate proporțiile în stare lichidă, și când se solidifică în topitură. De aici - proprietățile mecanice excelente ale aliajelor de miere, dar-nichel, cunoscute metalurgiști antice.

Strămoșul numeroaselor tipuri de aceste aliaje - „pact-hong“ (sau „pekfong“), care este în China smelted, probabil BC, a supraviețuit până în ziua de azi. Se compune din cupru, nichel (20%) și zinc, în care zincul joacă în principal același rol ca și cel de magneziu în prepararea nichel ductile. Acest aliaj în cantități mici în Europa a început să primească în prima jumătate a secolului al XIX-lea. sub numele de Argentan, argint german. Argint nichel (argint povoe) și o serie de alte, aproape toate aceste nume au subliniat frumoase - aspectul exterior din aliaj - argint. Nichelul are o interesantă „capacitate de albire“: 20% din cupru său roșu complet stins.

„Argint Nou“ pentru a concura cu succes cu cele vechi, a câștigat popularitate cu bijutieri. Și aplicat monede de menta. În 1850, Elveția a introdus prima monedă de argint germană, și în curând exemplul său a fost urmat de aproape toate țările. Americanii numesc chiar nickels lor monedă «nichel». Amploarea acestei utilizări a aliajelor cupru-nichel sunt enorme: coloana de monede „nichel“, care sunt făcute în lume timp de 100 de ani sau cam asa ceva, ar fi ajuns pe Luna!

Acum, alpaca și Melchior conexe (în Melchior nr de zinc, dar este de aproximativ 1% Mn) sunt utilizate nu numai și nu atât de mult pentru a înlocui argintăria, dar în scopuri de inginerie: (! Din toate aliajele cunoscute) Melchior cele mai multe rack-uri împotriva șocurilor, sau struevoy , coroziune. Este un material excelent pentru Crapo, supape și în special tuburile condensatorului.

Dar mai tînăr din cupru și din aliaj de nichel - cazul în care copilul și ingeniozitate. La începutul secolului XX,. Complicațiile au apărut în procesul de prelucrare a minereurilor bogate canadian care conțin nichel de două ori decât cuprul; separarea acestor două metale a fost nucă greu de metalurgiști. Colonelul Ambrose Monel, apoi președinte-nativ companie Interna de nichel, a depus o idee îndrăzneață - să nu se separe de cupru și nichel, și le topi împreună în „aliaj naturale.“ Inginerii au pus în aplicare această idee - și avem celebrul Monel - una dintre principalele aliaje de inginerie chimică. Cine a creat multe branduri Monel natura și cantitatea de elemente de aliere diferite, dar baza în toate cazurile este aceeași - 60 - 70% din nichel și 28-30% cupru. rezistență chimică ridicată, proprietăți mecanice și ieftinătate comparative genial (și acum este topită fără a se separa de cupru și nichel) creat glorie din metal monel printre chimiști, constructori de nave, textile, ulei și chiar parfumieri.

Dacă monel - „aliaj natural“ de minereuri sulfuroase de cupru-nichelului, fero - produs natural topirea oxidat minereuri de nichel. Diferența constă în faptul că, în funcție de condițiile de topire în acest produs poate fi larg modificat raportul dintre nichel și fier (majoritatea de fier se transformă în zgură). Ferronikel compoziție diferită este apoi utilizat ca un intermediar pentru producerea mai multor tipuri de oțel și alte aliaje de fier-nichel.

O astfel de o mare varietate de aliaje. Este bine cunoscut nichel structural și crom-nichel din oțel inoxidabil. Ei iau aproape jumătate din nichel produse de om. Oțelurile Inkonel- „aristocratice relative“ inoxidabil, în care fierul este aproape plecat, această fuziune (sau, mai degrabă, grup de aliaje) pe baza de nichel și crom, cu adaosuri de titan și alte elemente. Inconel a devenit una dintre principalele materiale ale tehnologiei de rachete.

Nicrom (20% Cr, 80% Ni) - cel mai important din aliaje de rezistență, baza pentru majoritatea aparatelor electrice de la electrotiles acasa, la cuptoare industriale mari. Elinvars mai puțin cunoscute (45% Ni, 55% Fe; dopants, Cr, Mo, W), este mentinuta constanta de elasticitate la temperaturi diferite, și platină (49% Ni, 51% Fe). Acesta din urmă nu conține platină, dar în multe cazuri, o înlocuiește. Ca și platină, acesta poate fi lipit de sticlă, iar joncțiunea nu se va sparge, deoarece coeficienții de dilatare termică meci de sticlă și platinita. La invar (36% Ni, 64% Fe) coeficient de dilatare termică apropiată de zero.

O clasă de aliaje sunt magnetice.

De asemenea, citiți mai departe nichel.

Acasă - nichelului (Niccolum;. De acolo nichel - spiritul de munte, un pitic), Ni - chimice. element

Oțel cu nichel - oțel, aliaje de nichel

Ochii de nichel chimist - forme de aliaje de nichel nu numai cu cupru și fier