鎳簡介
英文名稱:nickel
一種化學元素。化學符號Ni，原子序數28，原子量58.69，屬周期系Ⅷ族。古代埃及、中國和巴比倫人都曾用含鎳量很高的隕鐵製作器物，中國古代雲南生產的白銅中含鎳量就很高。1751年瑞典A.F.克龍斯泰德用木炭還原紅鎳礦製得金屬鎳，其英文名稱來源於德文Kupfernickel，含義是假銅。鎳在地殼中的含量為0.018％，主要礦物有鎳黃鐵礦〔(Ni，Fe)9S8〕、矽鎂鎳礦〔（Ni，Mg）SiO3•nH2O〕、針鎳礦或黃鎳礦（NiS）、紅鎳礦（NiAs）等。海底的錳結核中鎳的儲量很大，是鎳的重要遠景資源。
鎳物理化學特性
鎳是銀白色金屬，熔點1455℃，沸點2730℃，密度8.90克／厘米3。有鐵磁性和延展性，能導電和導熱。常溫下，鎳在潮濕空氣中表面形成緻密的氧化膜，不但能阻止繼續被氧化，而且能耐鹼、鹽溶液的腐蝕。塊狀鎳不會燃燒，細鎳絲可燃，特製的細小多孔鎳粒在空氣中會自燃。加熱時，鎳與氧、硫、氯、溴發生劇烈反應。細粉末狀的金屬鎳在加熱時可吸收相當量的氫氣。鎳能緩慢地溶於稀鹽酸、稀硫酸、稀硝酸，但在發煙硝酸中表面鈍化。鎳的氧化態為－1、＋1、＋2、＋3、＋4 ，簡單化合物中以＋2價最穩定，＋3價鎳鹽為氧化劑。鎳的氧化物有NiO和Ni2O3。氫氧化鎳〔Ni(OH)2〕為強鹼，微溶於水，易溶於酸。硫酸鎳（NiSO4）能與鹼金屬硫酸鹽形成礬Ni(SO4)2•6H2O(MI為鹼金屬離子)。＋2價鎳離子能形成配位化合物。在加壓下，鎳與一氧化碳能形成四羰基鎳〔Ni（CO）4〕，加熱後它又會分解成金屬鎳和一氧化碳。鎳的製法
①電解法。將富集的硫化物礦焙燒成氧化物，用炭還原成粗鎳，再經電解得純金屬鎳。
②羰基化法。將鎳的硫化物礦與一氧化碳作用生成四羰基鎳，加熱後分解，又得純度很高的金屬鎳。
③氫氣還原法。用氫氣還原氧化鎳，可得金屬鎳。鎳大部分用於製造不鏽鋼和抗腐蝕合金。鎳還大量用於鍍鎳。鎳銅合金用於電阻合金、熱交換器和冷凝器管道。鎳鉻鐵合金用於製造蒸氣葉輪機和電熱絲。在化學工業中鎳用作加氫反應的催化劑。
鎳合金
以鎳為基體加入其他元素而構成的有色合金。
按用途分為：
①鎳基高溫合金。主要合金元素有鉻、鎢、鉬、鈷、鋁、鈦、硼、鋯等。其中鉻起抗氧化和抗腐蝕作用，其他元素起強化作用。在650～1000℃高溫下有較高的強度和抗氧化、抗燃氣腐蝕能力，是高溫合金中套用最廣、高溫強度最高的一類合金。用於製造航空發動機葉片和火箭發動機、核反應堆、能源轉換設備上的高溫零部件。
②鎳基耐蝕合金。主要合金元素是銅、鉻、鉬。具有良好的綜合性能，可耐各種酸腐蝕和應力腐蝕。最早套用的是鎳銅合金，又稱蒙乃爾合金；此外還有鎳鉻合金、鎳鉬合金、鎳鉻鉬合金等。用於製造各種耐腐蝕零部件。
③鎳基耐磨合金。主要合金元素是鉻、鉬、鎢，還含有少量的鈮、鉭和銦。除具有耐磨性能外，其抗氧化、耐腐蝕、焊接性能也好。可製造耐磨零部件，也可作為包覆材料，通過堆焊和噴塗工藝將其包覆在其他基體材料表面。
④鎳基精密合金。包括鎳基軟磁合金、鎳基精密電阻合金和鎳基電熱合金等。最常用的軟磁合金是含鎳80％左右的玻莫合金，其最大磁導率和起始磁導率高，矯頑力低，是電子工業中重要的鐵芯材料。鎳基精密電阻合金的主要合金元素是鉻、鋁、銅，這種合金具有較高的電阻率、較低的電阻率溫度係數和良好的耐蝕性，用於製作電阻器。鎳基電熱合金是含鉻20％的鎳合金，具有良好的抗氧化、抗腐蝕性能，可在1000～1100℃溫度下長期使用。
⑤鎳基形狀記憶合金。含鈦50（at)％的鎳合金。其回復溫度是70℃，形狀記憶效果好。少量改變鎳鈦成分比例，可使回復溫度在30～100℃範圍內變化。多用於製造太空飛行器上使用的自動張開結構件、宇航工業用的自激勵緊固件、生物醫學上使用的人造心臟馬達等。
高鎳合金的套用
1．熱處理工業。如爐輥、鍾式爐及退火爐等。
2. 煅燒爐。如用其來煅燒生產高性能剛玉，煅燒鉻鐵礦，以生產鉻鐵合金，回收在石油化工中用作催化劑的鎳。
3．化工和石油化工，用其製備新的蒸汽裂化粗汽油爐，以生產氫等。
4．自動化裝置。如催化支撐系統，火花塞。
5．核工業用清洗設備，如核廢料清除。
6．鋼鐵工業。如直接還原鐵礦石工藝，生產海綿鈦。
7．不鏽鋼中的運用，在200/300系列不鏽鋼中形成鎳鉻不鏽鋼。
在汽車行業中的套用
1、閥門密封件。具有抗氧化、耐高溫和抗硫化作用的優良性能。
2、噴塗材料。
