Никель легко сплавляется с различными металлами, такими как хром, железо, молибден и медь, что позволяет создавать разнообразные сплавы с удивительными свойствами. Эти сплавы часто обладают исключительной жаропрочностью, превосходной коррозионной стойкостью и устойчивостью к высокотемпературному окалинообразованию. Кроме того, они могут обладать такими уникальными свойствами, как эффект памяти формы, когда металл при нагревании возвращается к своей первоначальной форме, и низкий коэффициент теплового расширения, который показывает, насколько материал расширяется при нагревании.
Химическая промышленность использует чистый никель из-за его превосходной коррозионной стойкости, особенно к воздействию щелочей. Кроме того, его способность защищать от электромагнитных помех делает его ценным материалом для использования в преобразователях.
Никелево-железные сплавы используются для изготовления уплотнений типа «стекло-металл» и магнитомягких материалов благодаря своим свойствам теплового расширения. Инвар (UNS K93600), содержащий 36 % никеля и остальное железо, особенно примечателен минимальным тепловым расширением при комнатной температуре. Благодаря этому свойству инвар идеально подходит для применения в областях, требующих высокой стабильности размеров, например в прецизионных измерительных приборах и стержнях термостатов.
Благодаря исключительно низкому коэффициенту теплового расширения этот материал также подходит для использования при криогенных температурах. Сплавы, содержащие 72–83 % никеля, обладают наилучшими свойствами магнитомягких материалов и широко используются в трансформаторах, катушках индуктивности, магнитных усилителях, магнитных экранах и устройствах памяти. Никелево-медные сплавы, такие как широко распространенный сплав 400, обладают высокой устойчивостью к коррозии в морской воде, неокисляющих солях и щелочных растворах.
В отсутствие ионов-окислителей, таких как ионы меди (на основе меди) и железа (на основе железа), а также растворенного кислорода, никель-молибденовые сплавы проявляют значительную устойчивость к воздействию восстанавливающих кислот. С другой стороны, никель-хромовые сплавы отличаются исключительным электрическим сопротивлением, высокой прочностью при высоких температурах и впечатляющей коррозионной стойкостью как при стандартных, так и при повышенных температурах, в том числе устойчивостью к образованию окалины.
Рекомендации для пользователей: при поиске или покупке никелевых сплавов пользователи обращают внимание на материалы с высокими эксплуатационными характеристиками для условий, связанных с химическим воздействием, высокими механическими или термическими нагрузками, а также с необходимостью минимизировать деформацию при экстремальных температурах. Основные области применения — лопасти турбин, производство электроэнергии, электрические компоненты и судостроение.
