Niķeļa sakausējumi tiek plaši izmantoti dažādās nozarēs to lielisko mehānisko īpašību, izturības pret koroziju un augstas temperatūras stabilitātes dēļ. Šie sakausējumi parasti sastāv no niķeļa, kas apvienots ar citiem elementiem, piemēram, hromu, dzelzi, molibdēnu, varu vai titānu.
Šeit ir daži izplatīti niķeļa sakausējumu lietojumi:
1. Aviācijas un kosmosa rūpniecība
(1) Gāzes turbīnas un dzinēji: Uz niķeļa bāzes izgatavotie supersakausējumi, piemēram, Inconel un Hastelloy, tiek izmantoti reaktīvo dzinēju, turbīnu lāpstiņu un citu svarīgu komponentu konstrukcijā, kam jāiztur ārkārtīgi augsta temperatūra un spiediens.
(2). Raķešu dzinēji: Niķeļa sakausējumi, īpaši tie, kuriem ir augsta temperatūras izturība, tiek izmantoti arī raķešu dzinējos un citos kosmosa lietojumos, kur izturība un karstumizturība ir būtiska.
2. Ķīmiskā un naftas ķīmijas rūpniecība
(1). Izturība pret koroziju: Niķeļa sakausējumi ir izturīgi pret agresīvu vidi, piemēram, ar skābēm, hloru un jūras ūdeni. Tādus sakausējumus kā Hastelloy un Monel izmanto ķīmiskās apstrādes iekārtās, siltummaiņos, reaktoros un cauruļvados.
(2).Katalizatori un reakcijas tvertnes: Ķīmiskajās rūpnīcās niķeļa sakausējumus izmanto, lai konstruētu sastāvdaļas, kas nonāk tiešā saskarē ar reaktīvām ķimikālijām to izturības pret koroziju un augstas temperatūras stabilitātes dēļ.
3. Jūras lietojumprogrammas
(1) Jūras ūdens izturīgi materiāli: Niķeļa sakausējumi, piemēram, Monel (kas ir vara un niķeļa sakausējums), ir ļoti izturīgi pret jūras ūdens izraisītu koroziju, un tos izmanto kuģu būvē, kuģu aparatūrā un jūras naftas platformās.
(2).Jūras vilces sistēmas: Tādas sastāvdaļas kā dzenskrūves un vārpstas ir izgatavotas no niķeļa sakausējumiem, lai izturētu skarbās jūras vides.
4. Elektronika un elektriskie pielietojumi
(1). Baterijas: Niķelis tiek izmantots uzlādējamās baterijās, jo īpaši niķeļa-kadmija (Ni-Cd) un niķeļa-metāla hidrīda (NiMH) akumulatoros, ko plaši izmanto dažādos plaša patēriņa elektronikas un elektriskajos transportlīdzekļos.
(2).Savienotāji un slēdži: Niķeļa sakausējumi tiek izmantoti elektriskajos savienotājos, slēdžos un citās detaļās to labās elektrovadītspējas un izturības pret koroziju dēļ.
5. Kodolrūpniecība
Degvielas apšuvums un reaktori: niķeļa sakausējumus izmanto kodolrūpniecībā degvielas apšuvumam un reaktora komponentiem, jo tie ir izturīgi pret radiācijas bojājumiem un darbojas augstā temperatūrā.
6. Pārtikas pārstrāde un medicīnas aprīkojums
(1) Pārtikas pārstrādes iekārtas: Niķeļa sakausējumus bieži izmanto pārtikas pārstrādes iekārtās, jo tie ir izturīgi pret koroziju un spēj izturēt augstu temperatūru.
(2).Medicīnas instrumenti un implanti: Atsevišķi niķeļa sakausējumi (piemēram, tie, kas satur titānu) tiek izmantoti medicīnas ierīcēs, implantos (piemēram, zobu un locītavu implantos) un ķirurģijas instrumentos to bioloģiskās saderības un izturības dēļ.
7.Automobiļu rūpniecība
(1). Izplūdes sistēmas: Niķeļa sakausējumi tiek izmantoti augstas veiktspējas automobiļu izplūdes sistēmās, tostarp sacīkšu automašīnās, to karstumizturības un izturības dēļ.
(2) Turbokompresori: Daudzi turbokompresori ir izgatavoti no sakausējumiem uz niķeļa bāzes, jo tie spēj izturēt augstu izplūdes gāzu temperatūru un spiedienu.
8. Termiskā apstrāde un pielietojumi krāsnī
(1). Sildelementi: Niķeļa-hroma sakausējumi tiek plaši izmantoti elektrisko krāšņu, krāsniņu un rūpnieciskās apkures sildelementos, jo tiem ir augsta izturība pret oksidēšanos paaugstinātā temperatūrā.
(2). Krāšņu sastāvdaļas: Niķeļa sakausējumus izmanto krāsns daļās, piemēram, degļu caurulēs un sadegšanas kamerās, kurām jādarbojas augstas temperatūras vidē.
9.Augstas temperatūras iekārtas
Augstas temperatūras reaktori un iekārtas: Niķeļa sakausējumi, piemēram, Inconel, tiek izmantoti nozarēs, kurās nepieciešama izturība pret oksidēšanu, augsta izturība un šļūdes pretestība paaugstinātā temperatūrā. Tas ietver elektroenerģijas ražošanu, materiālu apstrādi un citas augstas temperatūras rūpniecības nozares.
10. Instrumenti un nodilumizturīgi pielietojumi
Griešanas instrumenti un presformas: Niķeļa sakausējumus izmanto instrumentu un presformu ražošanā, īpaši vidēs, kur nepieciešama augsta nodilumizturība un deformācija.
11.Citi lietojumi
(1). Magnēti: Noteiktus niķeļa sakausējumus izmanto, lai izveidotu pastāvīgos magnētus (piemēram, alnico sakausējumu veidā), kurus izmanto elektromotoros un citos lietojumos.
(2) Supersakausējumi kritiskām sastāvdaļām: Uz niķeļa bāzes izgatavotie supersakausējumi tiek izmantoti arī turbīnu lāpstiņu, lidmašīnu detaļu un gāzturbīnu komponentu ražošanā elektroenerģijas ražošanai.
Niķeļa sakausējumu galvenās priekšrocības:
1. Izturība pret koroziju: Īpaši skarbos apstākļos, piemēram, sālsūdenī vai skābos šķīdumos.
2. Augstas temperatūras izturība: Daudzi niķeļa sakausējumi saglabā savu izturību un integritāti paaugstinātā temperatūrā.
3. Oksidācijas izturība: Īpaši augstas temperatūras un reaktīvās vidēs.
4. Elastība un stingrība: Tie piedāvā labu formējamību, padarot tos piemērotus dažādiem lietojumiem.
Rezumējot, niķeļa sakausējumu izmantošana aptver daudzas kritiskas nozares, tostarp kosmosa, ķīmiskās apstrādes, enerģijas ražošanas un jūras rūpniecību, galvenokārt pateicoties to izcilajām mehāniskajām īpašībām un izturībai pret ekstremāliem apstākļiem.
