Никелевые сплавы: чем хороши и для чего подходят?

Современная металлургия активно применяет никель для создания огромного количества самых разнообразных сплавов.

Тимур Сатылганов 272 Views

Соединения этого металла с другими позволяет получить смеси с кардинально новыми свойствами, которые находят активное применение в множестве отраслей производства. Но что же именно делает никель таким важным компонентом металлургии? Давайте попробуем разобраться в этом вместе.

Никель: физические и механические свойства

Наряду с кобальтом и железом, никель является одним из наиболее распространенных в природе элементов, проявляющих выраженные феромагнитные свойства при комнатной температуре. Чистый никель довольно редко используется в качестве магнитных материалов, но в то же время, этот металл часто становится компонентом для получения жаропрочных суперсплавов. К другим важным свойствам никеля также относят:

  • Сохранение своих механических свойств при температуре свыше 500 °С;
  • Высокая прочность на разрыв, даже в размягченном состоянии;
  • Удобная для производств температура плавления — около 1453 °С;
  • Возможность увеличения твердости при холодной обработке.

Никель обладает высокой ударной вязкостью, но становится хрупким при низких температурах. Это свойство не позволяет активно использовать его в многих отраслях промышленности, однако делает отличным компонентом для создания разнообразных сплавов, в том числе для легированной нержавеющей стали. Высокая пластичность позволяет легко ковать этот металл и делает его отличным компонентом для любой последующей обработки.

Сплавы никеля: где используются?

Сейчас довольно сложно найти отрасль индустрии, где бы хотя бы в той или иной мере не использовался этот металл. С развитием энергетики и электротехники, которое невероятно активно набирает обороты, начиная примерно с середины 20 века, его использование только нарастает. В наше время, никель и сплавы никеля могут быть применимы в  следующих видах промышленности:

  • Космическая промышленность;
  • Военная промышленность;
  • Судостроение;
  • Химическая промышленность;
  • Металлургия;
  • Машиностроение.

Важно упомянуть, что производство множество видов электротехники не было бы возможным без никеля. К изделиям, в создании которых участвует этот металл, например, относятся аккумуляторы, клеммы и контакты, нагревательные приборы и резистивные элементы. Никель также является важным элементом в производстве многих деталей для машин, фурнитуры и столовых приборов.

Расцвет применения никеля

История никеля — это путь от «фальшивой меди» до стратегического ресурса, без которого немыслима современная цивилизация. Официальный отсчет начался в 1754 году, когда металл впервые упоминается в научных трудах. Однако из-за примесей автор ошибочно принял его за полуметалл. Лишь в 1804 году Иеремия Рихтер выделил чистый никель и описал его истинные свойства: ковкость, прочность и стойкость к коррозии.

С середины 19 века никель из-за своей выраженной износостойкости широко использовался в производстве монет. Крупный прорыв в его использовании случился в конце 1890-х годов, когда открылась технология гальванизации. С ее помощью, металл стал настоящей основной тяжелой индустрии. Современные конструкционные никелевые сплавы были открыты только в 20 веке и сделали этот металл абсолютно незаменимым в производстве турбинных и авиационных двигателей. 

Сегодня никель — это не просто очередной элемент таблицы Менделеева, а своеобразный двигатель прогресса, обеспечивающий работу энергетических систем, авиации и высокотехнологичного оборудования. Его эволюция из лабораторного курьеза в критически важный материал отражает развитие всей мировой промышленности.

Поделиться