Nikljeve zlitine se pogosto uporabljajo v različnih industrijah zaradi svojih odličnih mehanskih lastnosti, odpornosti proti koroziji in stabilnosti pri visokih temperaturah. Te zlitine so običajno sestavljene iz niklja v kombinaciji z drugimi elementi, kot so krom, železo, molibden, baker ali titan.
Tukaj je nekaj pogostih uporab nikljevih zlitin:
1. Letalska industrija
(1). Plinske turbine in motorji: Superzlitine na osnovi niklja, kot sta Inconel in Hastelloy, se uporabljajo pri izdelavi reaktivnih motorjev, turbinskih lopatic in drugih kritičnih komponent, ki morajo vzdržati izjemno visoke temperature in pritiske.
(2).Raketni motorji: Nikljeve zlitine, zlasti tiste z visoko temperaturno odpornostjo, se uporabljajo tudi v raketnih motorjih in drugih vesoljskih aplikacijah, kjer sta trdnost in toplotna odpornost bistveni.
2. Kemična in petrokemična industrija
(1). Odpornost proti koroziji: Nikljeve zlitine so odporne na agresivna okolja, kot so kisline, klor in morska voda. Zlitine, kot sta Hastelloy in Monel, se uporabljajo v opremi za kemično obdelavo, toplotnih izmenjevalnikih, reaktorjih in ceveh.
(2).Katalizatorji in reakcijske posode: V kemičnih obratih se zlitine na osnovi niklja uporabljajo za izdelavo komponent, ki pridejo v neposreden stik z reaktivnimi kemikalijami zaradi njihove odpornosti proti koroziji in stabilnosti pri visokih temperaturah.
3. Pomorske aplikacije
(1). Materiali, odporni na morsko vodo: Nikljeve zlitine, kot je Monel (ki je zlitina bakra in niklja), so zelo odporne proti koroziji zaradi morske vode in se uporabljajo v ladjedelništvu, pomorski strojni opremi in naftnih ploščadih na morju.
(2). Pomorski pogonski sistemi: Komponente, kot so propelerji in gredi, so izdelane iz nikljevih zlitin, da prenesejo težka morska okolja.
4. Elektronika in električne aplikacije
(1). Baterije: Nikelj se uporablja v baterijah za ponovno polnjenje, zlasti v nikelj-kadmijevih (Ni-Cd) in nikelj-metal-hidridnih (NiMH) baterijah, ki se pogosto uporabljajo v različni potrošniški elektroniki in električnih vozilih.
(2). Konektorji in stikala: Nikljeve zlitine se uporabljajo v električnih konektorjih, stikalih in drugih komponentah zaradi dobre električne prevodnosti in odpornosti proti koroziji.
5. Jedrska industrija
Plašči goriva in reaktorji: Nikljeve zlitine se uporabljajo v jedrski industriji za obloge goriva in komponente reaktorjev zaradi njihove odpornosti na poškodbe zaradi sevanja in delovanja pri visokih temperaturah.
6.Predelava hrane in medicinska oprema
(1). Stroji za predelavo hrane: Nikljeve zlitine se pogosto uporabljajo v opremi za predelavo hrane zaradi njihove odpornosti proti koroziji in sposobnosti, da prenesejo visoke temperature.
(2). Medicinski instrumenti in vsadki: Določene nikljeve zlitine (na primer tiste s titanom) se zaradi svoje biokompatibilnosti in trdnosti uporabljajo v medicinskih pripomočkih, vsadkih (npr. zobnih in sklepnih vsadkih) in kirurških instrumentih.
7.Avtomobilska industrija
(1). Izpušni sistemi: Zlitine na osnovi niklja se uporabljajo v visoko zmogljivih avtomobilskih izpušnih sistemih, vključno s tistimi v dirkalnih avtomobilih, zaradi svoje toplotne odpornosti in vzdržljivosti.
(2).Turbopolnilniki: Številni turbopolnilniki so izdelani iz zlitin na osnovi niklja zaradi njihove sposobnosti, da prenesejo visoke temperature in pritiske izpušnih plinov.
8.Toplotna obdelava in aplikacije v peči
(1). Grelni elementi: Zlitine nikelj-krom se pogosto uporabljajo v grelnih elementih za električne peči, štedilnike in aplikacije za industrijsko ogrevanje zaradi njihove visoke odpornosti proti oksidaciji pri povišanih temperaturah.
(2). Sestavni deli peči: Nikljeve zlitine se uporabljajo v delih peči, kot so cevi gorilnikov in zgorevalne komore, ki morajo delovati v okoljih z visoko temperaturo.
9. Visokotemperaturna oprema
Visokotemperaturni reaktorji in oprema: Nikljeve zlitine, kot je Inconel, se uporabljajo v panogah, ki zahtevajo odpornost proti oksidaciji, visoko trdnost in odpornost proti lezenju pri povišanih temperaturah. To vključuje proizvodnjo električne energije, predelavo materialov in druge visokotemperaturne industrijske sektorje.
10.Orodje in aplikacije, odporne proti obrabi
Rezalna orodja in matrice: Nikljeve zlitine se uporabljajo pri izdelavi orodij in matric, zlasti v okoljih, kjer je potrebna visoka odpornost proti obrabi in deformacijam.
11.Druge uporabe
(1). Magneti: Nekatere nikljeve zlitine se uporabljajo za izdelavo trajnih magnetov (npr. v obliki zlitin alnico), ki se uporabljajo v elektromotorjih in drugih aplikacijah.
(2). Superzlitine za kritične komponente: Superzlitine na osnovi niklja se uporabljajo tudi pri izdelavi turbinskih lopatic, letalskih delov in komponent v plinskih turbinah za proizvodnjo električne energije.
Glavne prednosti nikljevih zlitin:
1. Odpornost proti koroziji: Še posebej v težkih okoljih, kot so slana voda ali kisle raztopine.
2. Visokotemperaturna trdnost: Mnoge nikljeve zlitine ohranijo svojo trdnost in celovitost pri povišanih temperaturah.
3. Odpornost proti oksidaciji: Še posebej v visokotemperaturnih in reaktivnih okoljih.
4. Duktilnost in žilavost: Ponujajo dobro sposobnost oblikovanja, zaradi česar so primerni za vrsto aplikacij.
Če povzamemo, uporaba nikljevih zlitin zajema številne kritične sektorje, vključno z vesoljstvom, kemično predelavo, proizvodnjo energije in pomorsko industrijo, predvsem zaradi njihovih vrhunskih mehanskih lastnosti in odpornosti na ekstremne pogoje.
