Цей метал давно став невидимим героєм повсякденності. Мало хто знає, але він використовується не тільки в промисловості. Якісний сплав нікелю також застосовують виробники смартфонів та різних електронних пристроїв та навіть медичні організації. Чому матеріал настільки популярний? Все пояснюється його особливостями, які ми розглянемо в цій статті.

Де може використовуватися нікель?

Нікелеві сплави справжня знахідка для багатьох галузей. Вони добре зварюються, стійкі до зовнішніх факторів, легко піддаються обробці та є достатньо пластичними. Завдяки цим характеристикам, широко використовуються в різних галузях.

Промисловість

Перша і головна сфера, де використовують нікель – це промислове виробництво. Все тому, що він є основою корозійностійких покриттів. Зокрема, матеріал застосовують у хімічній промисловості для виготовлення реакторів й трубопроводів.

Нікелевий сплав захищає їх від руйнування під час контакту з агресивними речовинами. Крім цього, застосування нікелю актуальне в галузі машинобудування. 70 % деталей пресів і верстатів мають нікелеве напилення, що подовжує ресурс у 3-5 разів.

Енергетика

Ще однією сферою, де використовується нікель, є виготовлення енергетичних установок. Суперсплави з 50-60 % формують лопатки газових турбін. Одна лопатка в реактивному двигуні витримує 1700 °C і 10 000 об/хв. У відновлюваній енергетиці NiMH і NMC акумулятори зберігають 250 Вт•год/

Електроніка

Смартфони, ноутбуки й електромобілі залежать від катодів NMC 811 (80 % елементу). Це підвищує ємність на 20 % і знижує вагу батареї. У мікроелектроніці нікель – бар’єрний шар між кремнієм і міддю. Без нього чіпи перегріваються за 2 роки. Контактні площадки USB-C гальванічно покриті 5 мкм елементу. Це гарантія 10 000 циклів підключення.

Медицина та фармацевтика

Нікель та його сплави застосовуються і для виготовлення стенти коронарних артерій (сплав NiTi з ефектом пам’яті форми). Після стиснення до 1 мм стент розкривається до 5 мм при 37 °C. У протезах кульшового суглоба нікель-кобальт-хром забезпечує міцність 1400 МПа – як у авіаційних деталях.

Будівництво

Застосування нікелевих сплавів у цій сфері вражає. Фасади одного з найвищих хмарочосів світу оснащені панелями з нержавіючої сталі 316L (11 % Ni). Вони не тьмяніють у пустельному кліматі 50 років. Мости з нікельованими тросами витримують землетруси 8 балів. У сантехніці крани й фітинги з нікельованим покриттям відповідають нормам питної води NSF/ANSI 61 – без виділення свинцю.

Виробництво сплавів

Використання нікелю також важливе у галузі виготовлення різних матеріалів. Наприклад, Монелю (67 % Ni, 33 % Cu) – стандарту для морської води. З елементом створюється також Інконель 718 (53 % Ni), який використовують у космічних двигунах. Деталі витримують 700 °C і 2000 г. Елемент додають і у чавун для підвищення в’язкості. Один відсоток підвищує ударну міцність на 15 %.

Перспективи використання

Експерти припускають, що до 2030 року попит на сплави нікелю для електромобілів зросте в 15 разів (IEA). Крім цього, з матеріалу створюватимуться нові вироби. Один з прикладів – катоди з 90 % Ni (+30 % до запасу ходу). Фахівці також працюють над нікель-водневими батареями для стаціонарного зберігання. За прогнозами вони будуть здатні витримати цикл 30 000 без деградації. Ще один напрямок – біосумісні сплави з 0 % кобальту, які знижують алергію на 40 %.

Постачальники нікелю в Україні

Розглядаючи перевірені компанії, варто виділити «А-Синтез». Це провідний постачальник нікелевих сплавів в Україні. Тут пропонують широкий асортимент матеріалів, зокрема нержавіючі та жароміцні сталі з високим вмістом нікелю. Наприклад, Inconel, Monel і Hastelloy.

Продукція відповідає стандартам ASTM і EN, забезпечуючи міцність до 1400 МПа та стійкість до корозії в агресивних середовищах (морська вода чи кислоти). Компанія постачає прутки, листи, труби та дріт, що використовуються в авіації, енергетиці та хімічній промисловості.

“Джерело: asynt.net”