Търговски чистият никел е широко използван в индустриални приложения поради своите естествени свойства за устойчивост на корозия. Високоефективните и технически по-превъзхождащи сплави се използват в множество индустрии, свързани с трудни условия на работа и среди. Материалите трябва да работят усилено, за да запазят своята цялост в силно корозивни, високотемпературни и често токсични ситуации.
Има много видове сплави с никелова база, обикновено комбинирани с точно определени количества други химикали, които придават на сплавите специфични характеристики. Въпреки това, за някои приложения е необходимо да се използва търговски чист никел, като два основни вида са Никел 200 и Никел 201.
Тези материали съдържат около 99% никел като минимум. Остатъкът, т.е. 1% или по-малко, е съставен от много прецизно балансирани стойности на желязо, сребро, манган, мед, въглерод и сяра, предимно в следи количества.
КОНЦЕНТРАЦИЯ НА КАУСТИЧНИ АЛКАЛИ
Търговски чистите никелови сплави се използват за редица приложения, устойчиви на корозия, които ще разгледаме по-подробно. Едно от по-специфичните им приложения обаче е за процеси на концентриране на каустични алкали, известни още като „хлор-алкален процес“.
Това е процес за електролиза на разтвор на натриев хлорид. Основен процес за повечето индустрии, този хлор-алкален процес се използва за производство на хлор и натриев хидроксид (сода каустик). Това се постига чрез използване на анод за окисляване на хлорида в хлор; йонно-селективна мембрана за контрол на потока на веществата; и катод за редуциране на водата в хидроксид и водороден газ.
Целият процес е силно корозивен, особено при производството на хлор. Поради това е наложително катодният елемент да е произведен от лесно окисляващ се метал, като никел. Тук се намесва Никел 200/201 за производството на тези основни компоненти, тъй като е ненадминат по отношение на устойчивостта си към тези каустични алкали.
Както хлорът, така и натриевият хидроксид имат важни приложения. Хлорът е може би най-известен с приложенията си в санитарията, дезинфекцията и антисептиката – вероятно първо се сещаме за плувни басейни, но се използва и в някои водоснабдителни системи за питейна вода за дезинфекция. Натриевият хидроксид е също толкова добре използван, като над половината от целия произведен натриев хидроксид отива за промишлена употреба. Едно от най-често срещаните му приложения е в хартиената и целулозно-хартиената промишленост, както и в приготвянето на храни, почистващи препарати и пречистването на вода.
Докато както Никел 200, така и Никел 201 могат да се използват в каустични алкални процеси, по-нисковъглеродният Никел 201 е особено полезен. Често се използва за изпарители на каустична сол над 315°C – никел 200 не може да се използва при тези температури, тъй като излагането на екстремна топлина може да доведе до образуване на графит поради по-високото съотношение на въглерод (максимум 0,15% за разлика от максимума от 0,02% в никел 201). Никел 201 няма да образува графит, дори след продължително излагане на високи температури, стига да не влезе в контакт с въглеродни материали, които отделят въглерод-съдържащи съединения директно в атмосферата, например сажди.
УПОТРЕБИ В ЕЛЕКТРОНИКАТА
Търговски чистият никел се използва често в областта на електрониката. Той предлага висока електрическа и термална проводимост в сравнение с други никелови сплави. Също така има висока температура на Кюри, което е точката, в която материалът губи своите постоянни магнитни свойства, за да бъде заменен с индуциран магнетизъм. Той също така има добри магнитостриктивни свойства, което е свързано с начина, по който материалите променят формата или размерите си по време на намагнитване.
Светът разчита в голяма степен на електрониката и комуникациите. Това е и бързо развиваща се индустрия, където нови системи и продукти се въвеждат с бързи темпове, за да се отговори както на корпоративното, така и на потребителското търсене. Нисколегираният никел играе важна роля в производството на електрически компоненти. Това включва производството на анодни пластини, пасивни катоди, пластини за галванизиране, корпуси на транзистори и други ключови електрически части.
Не само комуникационната индустрия използва търговски чист никел при създаването на ключови електрически компоненти. Някои видове се използват в оптични системи, като малки лазери или телескопи. Никелът може да се използва и за сензори за налягане в аерокосмическата индустрия, както и за системи за управление на налягането в нефтените находища.
Никел 200 може да се произвежда като фина тел, което означава, че може да се използва и за по-прецизни електрически приложения. С течение на времето употребата му е разширена, за да включва високомощни радиолампи. Тези усилватели могат да увеличат мощността на електрическия радиосигнал. Никелът е предпочитан материал за катода, тъй като използването на чисти метали може да помогне за намаляване на честотния шум. Никел 200 може да се използва и за инфрачервени излъчватели, които се използват в неща като камери, системи за наблюдение и промишлена електроника.
ДОПЪЛНИТЕЛНИ УПОТРЕБИ
Никел 200 и 201 може би са най-известни с употребата си в електролизата на солеви разтвори (саламура) за извличане на сода каустик и хлор, както и в електрониката, но имат и безброй други приложения.
Например, Никел 201 може да се използва за обслужване на съдове под налягане. Той също така има отлична устойчивост на дестилирана и натурална вода и има широко приложение в хранително-вкусовата промишленост.
Никел 200 може да се използва за транспортиране на определени химикали, поради изключително високата си устойчивост на корозия. Може да се използва и за определени аерокосмически компоненти.
Също така не е необичайно Никел 200 и Никел 201 да са „двойно сертифицирани“. Когато даден материал е двойно сертифициран, това означава, че материалът отговаря на определени спецификации и на двата вида. Тази обработка на никела води до материал със здравината на Никел 200, но със стабилността на съставните контроли на Никел 201.
BSW Metals доставя както Никел 200, така и Никел 201, както и редица други технически превъзходни никелови сплави. За да научите повече за нашата широка гама и да говорите с някой от нашите мениджъри по продажбите, моля, свържете се с нас.