Никеловите сплави се използват широко в различни индустрии поради техните отлични механични свойства, устойчивост на корозия и стабилност при висока температура. Тези сплави обикновено се състоят от никел, комбиниран с други елементи като хром, желязо, молибден, мед или титан.
Ето някои често срещани употреби на никелови сплави:
1. Аерокосмическа индустрия
(1). Газови турбини и двигатели: Свръхсплави на базата на никел, като Inconel и Hastelloy, се използват в конструкцията на реактивни двигатели, турбинни лопатки и други критични компоненти, които трябва да издържат на изключително високи температури и налягания.
(2).Ракетни двигатели: Никеловите сплави, особено тези с устойчивост на висока температура, също се използват в ракетни двигатели и други космически приложения, където здравината и устойчивостта на топлина са от съществено значение.
2. Химическа и нефтохимическа промишленост
(1). Устойчивост на корозия: Никеловите сплави са устойчиви на агресивни среди, като тези, включващи киселини, хлор и морска вода. Сплави като Hastelloy и Monel се използват в оборудване за химическа обработка, топлообменници, реактори и тръбопроводи.
(2). Катализатори и реакционни съдове: В химическите заводи сплавите на основата на никел се използват за конструиране на компоненти, които влизат в пряк контакт с реактивни химикали поради тяхната устойчивост на корозия и устойчивост при висока температура.
3. Морски приложения
(1). Устойчиви на морска вода материали: Никеловите сплави, като монел (който е медно-никелова сплав), са силно устойчиви на корозия от морска вода и се използват в корабостроенето, морския хардуер и офшорните нефтени платформи.
(2). Морски задвижващи системи: Компоненти като витла и валове са направени от никелови сплави, за да издържат на тежки морски условия.
4. Електроника и електрически приложения
(1). Батерии: Никелът се използва в акумулаторни батерии, особено в никел-кадмиеви (Ni-Cd) и никел-метал хидридни (NiMH) батерии, които се използват широко в различни потребителски електроники и електрически превозни средства.
(2). Конектори и превключватели: Никеловите сплави се използват в електрически съединители, превключватели и други компоненти поради тяхната добра електропроводимост и устойчивост на корозия.
5.Ядрена промишленост
Обвивка на гориво и реактори: Никеловите сплави се използват в ядрената промишленост за обвивка на гориво и реакторни компоненти поради тяхната устойчивост на радиационно увреждане и висока температура.
6. Преработка на храни и медицинско оборудване
(1). Машини за обработка на храни: Никеловите сплави често се използват в оборудването за обработка на храни поради тяхната устойчивост на корозия и способност да издържат на високи температури.
(2). Медицински инструменти и импланти: Някои никелови сплави (като тези с титан) се използват в медицински устройства, импланти (напр. зъбни и ставни импланти) и хирургически инструменти поради тяхната биосъвместимост и здравина.
7. Автомобилна индустрия
(1). Изпускателни системи: Сплавите на базата на никел се използват във високопроизводителни автомобилни изпускателни системи, включително тези в състезателни автомобили, поради тяхната устойчивост на топлина и издръжливост.
(2). Турбокомпресори: Много турбокомпресори са направени от сплави на основата на никел поради способността им да издържат на високи температури и налягания на отработените газове.
8. Термична обработка и приложения в пещи
(1). Нагревателни елементи: Никел-хромовите сплави се използват широко в нагревателни елементи за електрически пещи, печки и приложения за промишлено отопление поради тяхната висока устойчивост на окисляване при повишени температури.
(2). Компоненти на пещта: Никеловите сплави се използват в частите на пещите като тръби на горелки и горивни камери, които трябва да работят в среда с висока температура.
9. Високотемпературно оборудване
Високотемпературни реактори и оборудване: Никелови сплави като Inconel се използват в индустрии, изискващи устойчивост на окисляване, висока якост и устойчивост на пълзене при повишени температури. Това включва производство на електроенергия, обработка на материали и други високотемпературни индустриални сектори.
10. Инструменти и приложения, устойчиви на износване
Режещи инструменти и матрици: Никеловите сплави се използват в производствени инструменти и матрици, особено в среди, където е необходима висока устойчивост на износване и деформация.
11.Други употреби
(1). Магнити: Някои никелови сплави се използват за създаване на постоянни магнити (напр. под формата на алнико сплави), които се използват в електрически двигатели и други приложения.
(2). Суперсплави за критични компоненти: Свръхсплавите на базата на никел също се използват в производството на турбинни лопатки, части за самолети и компоненти в газови турбини за производство на електроенергия.
Основни предимства на никеловите сплави:
1. Устойчивост на корозия: Особено в тежки среди като солена вода или киселинни разтвори.
2. Сила при висока температура: Много никелови сплави запазват здравината и целостта си при повишени температури.
3. Устойчивост на окисление: Особено във високотемпературни и реактивни среди.
4. пластичност и издръжливост: Те предлагат добра формоспособност, което ги прави подходящи за редица приложения.
В обобщение, използването на никелови сплави обхваща много критични сектори, включително космическото пространство, химическата обработка, производството на енергия и морските индустрии, до голяма степен поради техните превъзходни механични свойства и устойчивост на екстремни условия.
