Pengenalan kepada Siri Elemen: Nikel - Blog

Keluli tahan karat bukan sekadar "besi yang tidak berkarat"; sebaliknya, ia menampilkan filem oksida yang tidak kelihatan yang dibentuk oleh kromium pada permukaan besi. Jadi, apakah peranannikel? Nikel mengunci keluli ke dalam fasa austenit. Besi tulen mempunyai struktur padu-berpusat badan (ferit) pada suhu bilik; ia berubah menjadi struktur kubik berpusat-muka (austenit) apabila dipanaskan hingga 912 darjah dan kembali apabila disejukkan. Dengan menambahkan 8% hingga 10% nikel, fasa austenit "beku" pada suhu bilik, bermakna keluli tahan karat tidak lagi mengalami peralihan fasa dalam struktur kristalnya sebagai tindak balas kepada perubahan suhu. Sifat keluli tahan karat austenit-seperti bukan-magnet, mempunyai keliatan yang sangat baik, kesesuaian untuk menarik-dalam ke dalam kepingan nipis dan mengekalkan integriti kimpalan tanpa kerapuhan selepas kimpalan argon argon-semuanya dikaitkan dengan muka-yang distabilkan oleh struktur padu berpusat.

Dapur-keluli tahan karat gred 304 mengandungi kira-kira 18% kromium dan 8% nikel; kromium memberikan rintangan kakisan, manakala nikel memberikan keliatan dan memastikan lapisan pempasifan-berasaskan kromium kekal utuh-menghalangnya daripada mengelupas-pada titik lenturan atau kimpalan. Keluli tahan karat gred 316 menggabungkan tambahan 2% hingga 3% molibdenum khusus untuk menahan kakisan daripada air laut dan ion klorida, dengan kandungan nikelnya dinaikkan kepada antara 10% dan 14%. Instrumen pembedahan yang digunakan di hospital kekal bebas karat-dan mengekalkan integriti strukturnya selepas pensterilan wap kerana struktur hablur austenitnya menghalang pemendakan karbida pada sempadan butiran semasa renjatan haba berulang daripada stim. Mendasari semua sifat ini ialah syarat asas: keluli mempunyai{16}}kekisi kristal padu berpusat muka (FCC), struktur yang stabil dengan kehadiran nikel.

Di seluruh dunia, kira-kira 68% daripada nikel digunakan untuk pengeluaran keluli tahan karat; di China, angka ini lebih tinggi-sekitar 85%. Sebagai pengeluar keluli tahan karat terbesar di dunia, China menggunakan lebih separuh daripada bekalan nikel global. Bijih nikel laterit dari Indonesia dan Filipina dihantar melalui Selat Melaka ke pelabuhan China, di mana ia diproses dalam relau letupan dan elektrik menjadi aloi besi-nikel. Aloi ini kemudiannya ditapis dalam penukar Argon-Penyahkarbonan Oksigen (AOD) untuk mengurangkan kandungan karbon daripada 3% kepada 0.02%, akhirnya dibuang ke dalam plat keluli yang digunakan untuk singki dapur anda, bekas periuk panas, bingkai pintu lif dan pensteril hospital.

Nikel dalam Penghidrogenan, Bateri, dan Teras Bumi
Nikel berkuasa sebagai pemangkin industri untuk penghidrogenan. Selama lebih satu abad, Raney nikel-rangka kerja nikel ultrahalus yang diperoleh dengan melarutkan aluminium daripada nikel-aloi aluminium dengan larutan alkali-telah menguasai proses penghidrogenan pemangkin yang mengubah minyak sayuran menjadi pemendekan pepejal dan marjerin. Serbuk nikel mempunyai keluasan permukaan yang besar, dengan satu gram menawarkan ruang berpuluh-puluh meter persegi di mana ikatan berganda karbon{5}}tak tepu tepu oleh molekul hidrogen. Daripada penghidrogenan dan penyahsulfuran produk petroleum kepada pengurangan kumpulan nitro kepada kumpulan amino untuk pengeluaran pewarna dan racun perosak, dan penghidrogenan hidrokarbon aromatik dalam tar arang batu kepada sikloalkana, jawapan dalam lajur "mangkin" hampir selalu "nikel."

Bersama-sama, teras dalam dan luar Bumi menyumbang 35% daripada jisim planet, yang terdiri terutamanya daripada aloi nikel-besi. Teras dalam pepejal, dengan jejari kira-kira 1,200 kilometer, wujud di bawah tekanan melebihi 300 gigapascal dan suhu melebihi 6,000 K, keadaan yang memampatkan atom besi dan nikel ke dalam struktur kristal tertutup-heksagon. Teras luar cecair bertindak sebagai dinamo yang didorong oleh aliran bendalir nikel{10}}besi yang mengalirkan elektrik; semasa bendalir bergerak, ia merentasi medan magnet lemah yang dijana oleh putaran Bumi dan{11}}mekanisme maklum balas yang mengujakan sendiri menguatkan medan ini-pada asalnya sekitar 0.5 gauss-kepada keamatan yang cukup kuat untuk memesongkan angin suria. Nikel memainkan peranan penting di sini dengan merendahkan takat lebur aloi, menjadikannya lebih mudah untuk teras kekal cair pada suhu tertentu dan dengan itu memastikan kesan dinamo berterusan selama lebih tiga hingga empat bilion tahun.

Pure Nickel Bullion Bars high quality Pure Nickel Plates manufacturers