Nichelul pur comercial este utilizat pe scară largă în aplicații industriale datorită proprietăților sale de rezistență la coroziune. Aliajele de înaltă performanță, superioare din punct de vedere tehnic, sunt utilizate într-o multitudine de industrii, toate legate prin condiții și medii de operare dificile. Materialele trebuie să lucreze din greu pentru a-și menține integritatea în situații extrem de corozive, cu temperaturi ridicate și adesea toxice.
Există multe tipuri de aliaje care au o bază de nichel, de obicei combinată cu o gamă precisă de alte componente chimice pentru a conferi aliajului caracteristici specifice. Cu toate acestea, pentru unele aplicații, există cerința de a utiliza nichel pur comercial, dintre care două denumiri cheie sunt Nichel 200 sau Nichel 201.
Aceste materiale conțin în jur de 99% nichel, cel puțin. Restul de 1% sau mai puțin este alcătuit din valori foarte atent echilibrate de fier, argint, mangan, cupru, carbon și sulf, în mare parte în cantități infime.
CONCENTRAȚIA DE ALCALI CAUSTICI
Nichelul pur comercial este utilizat pentru o serie de aplicații rezistente la coroziune, pe care le vom aprofunda mai mult. Totuși, una dintre utilizările lor mai specifice este pentru procesele de concentrare a alcalinilor caustici, cunoscute și sub numele de „procesul cloralcalin”.
Acesta este un proces pentru electroliza soluției de clorură de sodiu. Un proces esențial pentru majoritatea industriilor, acest proces cloralcalin este utilizat pentru a produce clor și hidroxid de sodiu (sodă caustică). Se realizează prin utilizarea unui anod pentru a oxida clorura în clor; o membrană selectivă pentru ioni pentru a controla fluxul de substanțe; și un catod pentru a reduce apa în hidroxid și hidrogen gazos.
Întregul proces este extrem de coroziv, în special în producția de clor. Ca atare, este imperativ ca elementul catodic să fie fabricat dintr-un metal ușor oxidabil, cum ar fi nichelul. Aici intervine nichelul 200/201 pentru fabricarea acestor componente esențiale, deoarece este de neegalat în rezistența sa la aceste alcaline caustice.
Atât clorul, cât și hidroxidul de sodiu au utilizări importante. Clorul este probabil cel mai bine cunoscut pentru aplicațiile sale în salubritate, dezinfecție și antisepsie – piscinele ne vin probabil în minte, dar este utilizat și în unele surse de apă potabilă pentru a dezinfecta apa. Hidroxidul de sodiu este la fel de bine utilizat, peste jumătate din cantitatea totală de hidroxid de sodiu produsă fiind utilizată în scopuri industriale. Una dintre cele mai comune utilizări ale sale este în industria hârtiei și a celulozei, precum și în prepararea alimentelor, agenți de curățare și purificarea apei.
Deși atât Nichelul 200, cât și Nichelul 201 pot fi utilizate în procesele alcaline caustice, Nichelul 201, cu conținut scăzut de carbon, este deosebit de util. Este adesea utilizat pentru evaporatoarele cu sare caustică la temperaturi peste 315°C – Nichelul 200 nu poate fi utilizat la aceste temperaturi, deoarece expunerea la căldură extremă poate duce la formarea de grafit datorită unui raport mai mare de carbon (maxim 0,15% față de maximul de 0,02% în Nichelul 201). Nichelul 201 nu va forma grafit, nici măcar după o expunere prelungită la temperaturi ridicate, atâta timp cât nu intră în contact cu materiale carbonice, care emit compuși care conțin carbon direct în atmosferă, de exemplu, funingine.
UTILIZĂRI ELECTRONICE
Nichelul pur comercial este utilizat în mod obișnuit în domeniul electronicii. Oferă o conductivitate electrică și termică ridicată, în comparație cu alte aliaje de nichel. De asemenea, are o temperatură Curie ridicată, care este punctul în care un material își pierde proprietățile magnetice permanente pentru a fi înlocuite cu magnetism indus. De asemenea, are proprietăți magnetostrictive bune, care se referă la modul în care materialele își schimbă forma sau dimensiunile în timpul magnetizării.
Lumea se bazează în mare măsură pe electronică și comunicații. Este, de asemenea, o industrie în rapidă evoluție, în care noi sisteme și produse sunt introduse într-un ritm rapid pentru a ține pasul cu cererea atât a corporațiilor, cât și a consumatorilor. Nichelul slab aliat joacă un rol important în producția de componente electrice. Aceasta include fabricarea plăcilor anodice, a catozilor pasivi, a barelor de placare, a carcasei tranzistoarelor și a altor piese electrice cheie.
Nu doar industria comunicațiilor utilizează nichel pur comercial în crearea componentelor electrice cheie. Unele grade sunt utilizate în sisteme optice, cum ar fi laserele mici sau telescoapele. Nichelul poate fi utilizat și pentru senzori de presiune în industria aerospațială, precum și pentru sisteme de gestionare a presiunii în câmpurile petroliere.
Nichelul 200 poate fi produs ca sârmă fină, ceea ce înseamnă că poate fi utilizat și pentru aplicații electrice mai precise. De-a lungul timpului, utilizările sale au fost extinse pentru a include valve radio de mare putere. Aceste amplificatoare pot crește puterea unui semnal radio electric. Nichelul este un material preferat pentru catod, deoarece utilizarea metalelor pure poate ajuta la reducerea zgomotului de frecvență. Nichelul 200 poate fi utilizat și pentru emițătoare în infraroșu, care sunt utilizate în lucruri precum camere video, sisteme de supraveghere și electronică industrială.
ALTE UTILIZĂRI
Nichelul 200 și 201 sunt probabil cel mai bine cunoscute pentru utilizările lor în electroliza soluțiilor saline (saramură) pentru extragerea sodei caustice și a clorului.
De exemplu, Nichelul 201 poate fi utilizat pentru service-ul vaselor sub presiune. De asemenea, are o rezistență excelentă la apele distilate și naturale și are utilizări extinse în industria alimentară.
Nichelul 200 poate fi utilizat pentru transportul anumitor substanțe chimice, datorită rezistenței sale excepțional de ridicate la coroziune. Poate fi utilizat și pentru anumite componente aerospațiale.
De asemenea, nu este neobișnuit să găsim Nichelul 200 și Nichelul 201 „certificate dublu”. Atunci când un material este certificat dublu, înseamnă că materialul îndeplinește anumite cerințe de specificații ale ambelor. Această prelucrare a nichelului are ca rezultat un material cu rezistența Nichelului 200, dar cu stabilitatea controalelor compoziționale ale Nichelului 201.
BSW Metals furnizează atât Nichel 200, cât și Nichel 201, precum și o serie de alte aliaje de nichel superioare din punct de vedere tehnic. Pentru a afla mai multe despre gama noastră extinsă și pentru a discuta cu unul dintre managerii noștri de vânzări, vă rugăm să ne contactați.
