Nikkeliseoksia käytetään laajasti eri teollisuudenaloilla niiden erinomaisten mekaanisten ominaisuuksien, korroosionkestävyyden ja korkeiden lämpötilojen stabiilisuuden vuoksi. Nämä seokset koostuvat tyypillisesti nikkelistä yhdistettynä muihin alkuaineisiin, kuten kromiin, rautaan, molybdeeniin, kupariin tai titaaniin.
Tässä on joitain yleisiä nikkeliseosten käyttötapoja:
1. Ilmailuteollisuus
(1).Kaasuturbiinit ja moottorit: Nikkelipohjaisia superseoksia, kuten Inconel ja Hastelloy, käytetään suihkumoottoreiden, turbiinien siipien ja muiden kriittisten komponenttien rakentamisessa, joiden on kestettävä erittäin korkeita lämpötiloja ja paineita.
(2).Rakettimoottorit: Nikkeliseoksia, erityisesti sellaisia, jotka kestävät korkeita lämpötiloja, käytetään myös rakettimoottoreissa ja muissa ilmailusovelluksissa, joissa lujuus ja lämmönkestävyys ovat tärkeitä.
2. Chemical and Petrochemical Industries
(1). Korroosionkestävyys: Nikkeliseokset kestävät aggressiivisia ympäristöjä, kuten happoja, klooria ja merivettä. Seoksia, kuten Hastelloy ja Monel, käytetään kemiankäsittelylaitteissa, lämmönvaihtimissa, reaktoreissa ja putkistoissa.
(2) Katalyytit ja reaktioastiat: Kemiantehtaissa nikkelipohjaisia seoksia käytetään osien rakentamiseen, jotka joutuvat suoraan kosketukseen reaktiivisten kemikaalien kanssa niiden korroosionkestävyyden ja korkeiden lämpötilojen stabiilisuuden vuoksi.
3. Merisovellukset
(1) Merivettä kestävät materiaalit: Nikkeliseokset, kuten Monel (joka on kupari-nikkeliseos), ovat erittäin kestäviä meriveden aiheuttamaa korroosiota vastaan, ja niitä käytetään laivanrakennuksessa, laivojen laitteistoissa ja offshore-öljynporauslautoissa.
(2) Laivojen propulsiojärjestelmät: Komponentit, kuten potkurit ja akselit, on valmistettu nikkeliseoksista kestämään ankaria meriympäristöjä.
4. Elektroniikka ja sähkösovellukset
(1).Akut: Nikkeliä käytetään ladattavissa akuissa, erityisesti nikkeli-kadmium (Ni-Cd) ja nikkeli-metallihydridi (NiMH) akuissa, joita käytetään laajasti erilaisissa kulutuselektroniikassa ja sähköajoneuvoissa.
(2). Liittimet ja kytkimet: Nikkeliseoksia käytetään sähköliittimissä, kytkimissä ja muissa komponenteissa niiden hyvän sähkönjohtavuuden ja korroosionkestävyyden vuoksi.
5. Ydinteollisuus
Polttoaineen suojakuori ja reaktorit: Nikkeliseoksia käytetään ydinteollisuudessa polttoaineen päällysteissä ja reaktorin komponenteissa, koska ne kestävät säteilyvaurioita ja kestävät korkeita lämpötiloja.
6. Elintarvikkeiden jalostus ja lääketieteelliset laitteet
(1). Elintarvikkeiden jalostuskoneet: Nikkeliseoksia käytetään usein elintarviketeollisuuden laitteissa, koska ne kestävät korroosiota ja kestävät korkeita lämpötiloja.
(2). Lääketieteelliset instrumentit ja implantit: Tiettyjä nikkeliseoksia (kuten titaania sisältäviä) käytetään lääketieteellisissä laitteissa, implanteissa (esim. hammas- ja nivelimplanteissa) ja kirurgisissa instrumenteissa niiden biologisen yhteensopivuuden ja lujuuden vuoksi.
7. Autoteollisuus
(1).Pakokaasujärjestelmät: Nikkelipohjaisia seoksia käytetään korkean suorituskyvyn autojen pakojärjestelmissä, myös kilpa-autoissa, niiden lämmönkestävyyden ja kestävyyden vuoksi.
(2).Turboahtimet: Monet turboahtimet on valmistettu nikkelipohjaisista seoksista, koska ne kestävät korkeita pakokaasujen lämpötiloja ja paineita.
8. Lämpökäsittely ja uunisovellukset
(1).Lämmityselementit: Nikkeli-kromiseoksia käytetään laajalti sähköuunien, uunien ja teollisuuden lämmityssovelluksien lämmityselementeissä niiden korkean hapettumisenkestävyyden vuoksi korkeissa lämpötiloissa.
(2).Uunin osat: Nikkeliseoksia käytetään uunin osissa, kuten poltinputkissa ja polttokammioissa, joiden on toimittava korkeissa lämpötiloissa.
9. Korkean lämpötilan laitteet
Korkean lämpötilan reaktorit ja laitteet: Nikkeliseoksia, kuten Inconel, käytetään teollisuudessa, joka vaatii hapettumisenkestävyyttä, suurta lujuutta ja virumiskestävyyttä korkeissa lämpötiloissa. Tämä sisältää sähköntuotannon, materiaalien käsittelyn ja muut korkean lämpötilan teollisuuden alat.
10. Työkalut ja kulutusta kestävät sovellukset
Leikkaustyökalut ja meistit: Nikkeliseoksia käytetään työkalujen ja muottien valmistuksessa, erityisesti ympäristöissä, joissa tarvitaan suurta kulutuskestävyyttä ja muodonmuutoksia.
11.Muut käyttötarkoitukset
(1). Magneetit: Tiettyjä nikkeliseoksia käytetään kestomagneettien luomiseen (esim. alnico-seosten muodossa), joita käytetään sähkömoottoreissa ja muissa sovelluksissa.
(2).Superseokset kriittisille komponenteille: Nikkelipohjaisia superseoksia käytetään myös turbiinien siipien, lentokoneiden osien ja kaasuturbiinien komponenttien valmistuksessa sähköntuotantoon.
Nikkeliseosten tärkeimmät edut:
1. Korroosionkestävyys: Erityisesti ankarissa ympäristöissä, kuten suolavedessä tai happamissa liuoksissa.
2. Vahvuus korkeissa lämpötiloissa: Monet nikkeliseokset säilyttävät lujuutensa ja eheytensä korkeissa lämpötiloissa.
3. Hapettumiskestävyys: Erityisesti korkeissa lämpötiloissa ja reaktiivisissa ympäristöissä.
4. Mutavuus ja sitkeys: Ne tarjoavat hyvän muovattavuuden, joten ne sopivat monenlaisiin sovelluksiin.
Yhteenvetona voidaan todeta, että nikkeliseosten käyttö kattaa monia kriittisiä aloja, mukaan lukien ilmailu-, kemian-, energia- ja meriteollisuus, suurelta osin niiden ylivoimaisten mekaanisten ominaisuuksien ja äärimmäisten olosuhteiden kestävyyden vuoksi.
