Chemische Formel

Ni

Behandelte Themen

• Hintergrund
• Korrosionsbeständigkeit
• Eigenschaften von handelsüblichem reinem Nickel
• Herstellung von Nickel

Hintergrund

Handelsüblich rein oderniedrig legiertes Nickelfindet seine Hauptanwendung in der chemischen Verarbeitung und Elektronik.

Korrosionsbeständigkeit

Aufgrund der Korrosionsbeständigkeit von reinem Nickel, insbesondere gegenüber verschiedenen reduzierenden Chemikalien und vor allem gegenüber ätzenden Laugen, wird Nickel zur Aufrechterhaltung der Produktqualität bei vielen chemischen Reaktionen verwendet, insbesondere bei der Verarbeitung von Lebensmitteln und der Herstellung synthetischer Fasern.

Eigenschaften von handelsüblichem reinem Nickel

Im Vergleich zuNickellegierungenReines Nickel weist eine hohe elektrische Leitfähigkeit, eine hohe Curietemperatur und gute magnetostriktive Eigenschaften auf. Nickel wird für elektronische Anschlussdrähte, Batteriekomponenten, Thyratrons und Zündelektroden verwendet.

Nickel weist zudem eine gute Wärmeleitfähigkeit auf. Daher kann es für Wärmetauscher in korrosiven Umgebungen verwendet werden.

Tabelle 1. Eigenschaften vonNickel 200, die handelsübliche Reinheitsklasse (99,6 % Ni).

Herstellung von Nickel

GeglühtNickelhat eine geringe Härte und eine gute Duktilität. Nickel weist wie Gold, Silber und Kupfer eine relativ geringe Kaltverfestigungsrate auf, d. h. es neigt nicht dazu, beim Biegen oder anderen Verformungen so hart und spröde zu werden wie die meisten anderen Metalle. Diese Eigenschaften, kombiniert mit der guten Schweißbarkeit, machen die Verarbeitung des Metalls zu Fertigteilen einfach.

Nickel in der Chrombeschichtung

Nickel wird auch häufig als Grundierung bei der dekorativen Verchromung verwendet. Das Rohprodukt, beispielsweise ein Messing- oder Zinkgussteil oder ein Stahlblechpressteil, wird zunächst mit einer Schicht ausNickelDie Schicht ist etwa 20 µm dick. Dadurch wird die Korrosionsbeständigkeit erreicht. Die letzte Schicht besteht aus einer hauchdünnen Schicht Chrom (1–2 µm), die dem Produkt eine Farbe und Anlaufbeständigkeit verleiht, die bei galvanisierten Produkten allgemein als wünschenswerter angesehen wird. Chrom allein hätte aufgrund der im Allgemeinen porösen Beschaffenheit von galvanisiertem Chrom keine akzeptable Korrosionsbeständigkeit.

Eigenschaftentabelle

Quelle: Auszug aus Handbook of Engineering Materials, 5. Auflage.

Weitere Informationen zu dieser Quelle finden Sie unterDas Institut für Werkstofftechnik Australasien.

Nickel in elementarer Form oder in Legierungen mit anderen Metallen und Werkstoffen hat einen bedeutenden Beitrag zu unserer heutigen Gesellschaft geleistet und wird auch in einer noch anspruchsvolleren Zukunft weiterhin Rohstoffe liefern. Nickel war schon immer ein wichtiges Metall für eine Vielzahl von Branchen, da es sich als äußerst vielseitiges Material mit den meisten anderen Metallen legieren lässt.

Nickel ist ein vielseitiges Element und lässt sich mit den meisten Metallen legieren. Nickellegierungen sind Legierungen mit Nickel als Hauptelement. Nickel und Kupfer sind vollständig löslich. Große Löslichkeitsbereiche zwischen Eisen, Chrom und Nickel ermöglichen zahlreiche Legierungskombinationen. Seine hohe Vielseitigkeit, kombiniert mit seiner hervorragenden Hitze- und Korrosionsbeständigkeit, hat zu seinem Einsatz in vielfältigen Anwendungen geführt, beispielsweise in Flugzeuggasturbinen, Dampfturbinen in Kraftwerken und in der Energie- und Kernenergiebranche.

Anwendungen und Eigenschaften von Nickellegierungen

NNickel und Nickellegierungenswerden für eine Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, von denen die meisten Korrosionsbeständigkeit und/oder Hitzebeständigkeit erfordern. Einige davon sind:

• Flugzeuggasturbinen
• Dampfturbinenkraftwerke
• Medizinische Anwendungen
• Kernkraftwerke
• Chemische und petrochemische Industrie
• Heiz- und Widerstandsteile
• Isolatoren und Aktoren für die Kommunikation
• Kfz-Zündkerzen
• Schweißzusätze
• Stromkabel

Eine Reihe andererAnwendungen für Nickellegierungenbeinhalten die einzigartigen physikalischen Eigenschaften spezieller Nickellegierungen oder Nickellegierungen mit hohem Nickelgehalt. Dazu gehören:

• Elektrische Widerstandslegierungen
• Nickel-Chrom-LegierungenUndNickel-Chrom-Eisen-Legierungen
• Kupfer-Nickel-Legierungenfür Heizkabel
• Thermoelementlegierungenfür Sensoren und Kabel
• Nickel-Kupfer-Legierungenzum Weben-Stricken
• Weichmagnetische Legierungen
• Legierungen mit kontrollierter Ausdehnung
• Schweißzusatzwerkstoffe
• Dumet-Drahtfür Glas-Metall-Versiegelung
• Vernickelter Stahl
• Beleuchtungslegierungen