Mitä ovat nikkelilejeeringit? Mitkä ovat nikkelimetalliseosten luokitukset?
Nikkeliseos, joka tunnetaan myös nikkelipohjaisena metalliseoksena, on seos, joka koostuu muiden alkuaineiden nikkelipohjaisesta lisäyksestä. Noin 30 % kuparia sisältävä Monel-seos, valmistettu noin vuonna 1905, on aikaisempi nikkeliseos. Nikkelillä on hyvät mekaaniset, fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet. Sopivien elementtien lisääminen voi parantaa sen hapettumisenkestävyyttä, korroosionkestävyyttä, korkeita lämpötiloja ja parantaa tiettyjä fysikaalisia ominaisuuksia.
Nikkeliseoksia voidaan käyttää elektronisina putkimateriaaleina, tarkkuusseoksina (magneettiset seokset, tarkkuusvastuksen metalliseokset, sähkölämmitysseokset jne.), nikkelipohjaisina korkean lämpötilan seoksina, nikkelipohjaisina korroosionkestävinä seoksina ja muotomuistiseoksina. Nikkeliseoksia käytetään laajalti sellaisilla aloilla kuin energiakehitys, kemianteollisuus, elektroniikka, navigointi, ilmailu ja ilmailu.
Tarkoituksen mukaan jaettuna:
①Nikkelipohjainen superseos.
Tärkeimmät seosaineet ovat kromi, volframi, molybdeeni, koboltti, alumiini, titaani, boori, zirkonium ja niin edelleen. Niiden joukossa kromilla on hapettumista ja korroosiota estävä rooli, ja muilla alkuaineilla on vahvistava rooli. Sillä on korkea lujuus, hapettumisenkestävyys ja kaasun korroosionkestävyys korkeassa lämpötilassa 650–1000 ℃. Se on laajimmin käytetty ja korkein korkean lämpötilan lujuusseos korkean lämpötilan metalliseosten joukossa. Sitä käytetään korkean lämpötilan osien valmistukseen lentokoneiden moottoreiden siipien ja rakettimoottoreiden, ydinreaktoreiden ja energianmuuntolaitteiden valmistukseen.
② Nikkelipohjainen korroosionkestävä seos.
Tärkeimmät seosaineet ovat kupari, kromi ja molybdeeni. Sillä on hyvä kokonaisvaltainen suorituskyky ja se kestää erilaisia happokorroosiota ja jännityskorroosiota. Varhaisin sovellus on nikkeli-kupariseos, joka tunnetaan myös nimellä Monel; Lisäksi on olemassa nikkeli-kromi-, nikkeli-molybdeeni-, nikkeli-kromi-molybdeeniseos ja niin edelleen. Käytetään erilaisten korroosionkestävien osien valmistukseen.
③ Nikkelipohjainen kulutusta kestävä seos.
Tärkeimmät seosaineet ovat kromi, molybdeeni ja volframi, mutta sisältävät myös pienen määrän niobiumia, tantaalia ja indiumia. Kulutuskestävyyden lisäksi sen hapettumisenkestävyys, korroosionkestävyys ja hitsausominaisuudet ovat myös hyvät. Siitä voidaan valmistaa kulutusta kestäviä osia, ja sitä voidaan käyttää myös pinnoitusmateriaalina, joka voidaan päällystää muiden perusmateriaalien pinnalle pinnoitus- ja ruiskutusprosesseilla.
④ Nikkelipohjainen tarkkuusseos.
Sisältää nikkelipohjaiset pehmeät magneettiset seokset, nikkelipohjaiset tarkkuusresistanssiseokset ja nikkelipohjaiset sähkölämmitysseokset. Yleisimmin käytetty pehmeä magneettiseos on Permalloy, jossa on noin 80 % nikkeliä. Sen maksimiläpäisevyys ja alkuläpäisevyys ovat korkeat ja koersitiivisuus on alhainen. Se on tärkeä ydinmateriaali elektroniikkateollisuudessa. Nikkelipohjaisten tarkkuuskestävien metalliseosten tärkeimmät seosaineet ovat kromi, alumiini ja kupari. Tällä seoksella on korkea resistiivisyys, alhainen lämpötilavastus ja hyvä korroosionkestävyys, ja sitä käytetään vastusten valmistukseen. Nikkelipohjainen sähkölämmitysseos on nikkeliseos, jossa on 20 % kromia, jolla on hyvä hapettumisenkestävyys ja korroosionkestävyys ja jota voidaan käyttää pitkään lämpötilassa 1000-1100 ℃.
⑤ Nikkelipohjainen muotomuistiseos.
Nikkeliseos, joka sisältää 50(at)% titaania. Palautuslämpötila on 70 °C ja muodon muistivaikutus on hyvä. Pieni muutos nikkeli-titaanikomponenttien suhteessa voi muuttaa talteenottolämpötilaa välillä 30-100°C. Siitä valmistetaan enimmäkseen avaruusaluksissa käytettäviä automaattisesti avautuvia rakenneosia, ilmailuteollisuudessa käytettäviä itsestään herättäviä kiinnikkeitä, biolääketieteessä käytettäviä tekosydänmoottoreita jne.