Никель и никелевые сплавы. Никелевые сплавы
Никелевые сплавы
сплавы на основе никеля (См. Никель). Способность никеля растворять в себе значительное количество др. металлов и сохранять при этом пластичность привела к созданию большого числа Н. с. Полезные свойства Н. с. в определенной степени обусловлены свойствами самого никеля, среди которых наряду со способностью образовывать твёрдые растворы со многими металлами выделяются ферромагнетизм, высокая коррозионная стойкость в газовых и жидких средах, отсутствие аллотропических превращений.
С конца 19 в. сравнительно широко используются Медно-никелевые сплавы, обладающие высокой пластичностью в сочетании с высокой коррозионной стойкостью, ценными электрическими и др. свойствами. Практическое применение находят сплавы типа Монель-металла, которые наряду с куниалями (См. Куниаль) выделяются среди конструкционных материалов высокой химической стойкостью в воде, кислотах, крепких щёлочах, на воздухе,
Важную роль в технике играют ферромагнитные сплавы Ni (40—85%) с Fe, относящиеся к классу магнитно-мягких материалов (См. Магнитно-мягкие материалы). Среди этих материалов имеются сплавы, характеризующиеся наивысшим значением магнитной проницаемости (см. Пермаллой), её постоянством (см. Перминвар), сочетанием высокой намагниченности насыщения и магнитной проницаемости (см. Перменорм). Такие сплавы применяют во многих областях техники, где требуется высокая чувствительность рабочих элементов к изменению магнитного поля.
Сплавы с 45—55% Ni, легированные в небольших количествах Cu или Со, обладают коэффициентом линейного термического расширения, близким к коэффициенту линейного термического расширения стекла, что используется в тех случаях, когда необходимо иметь герметичный контакт между стеклом и металлом (см. также Ковар).
Сплавы Ni с Со (4 или 18%) относятся к группе магнитострикционных материалов (См. Магнитострикционные материалы). Благодаря хорошей коррозионной стойкости в речной и морской воде такие сплавы являются ценным материалом для гидроакустической аппаратуры.
В начале 20 в. стало известно, что жаростойкость Ni на воздухе, достаточно высокая сама по себе, может быть улучшена путём введения Al, Si или Cr. Из сплавов такого типа важное практическое значение благодаря хорошему сочетанию термоэлектрических свойств и жаростойкости сохраняют сплав никеля с Al, Si и Mn (Алюмель) и сплав Ni с 10% Cr (Хромель). Хромель-алюмелевые термопары относятся к числу наиболее распространенных термопар, применяемых в промышленности и лабораторной технике. Находят практическое использование также термопары из хромеля и копеля (См. Копель).
Важное применение в технике получили жаростойкие сплавы Ni c Cr — Нихромы. Наибольшее распространение получили нихромы с 80% Ni, которые до появления хромалей (См. Хромаль) были самыми жаростойкими промышленными материалами. Попытки удешевить нихромы уменьшением содержания в них Ni привели к созданию т. н. ферронихромов, в которых значительная часть Ni замещена Fe. Наиболее распространённой оказалась композиция из 60% Ni, 15% Cr и 25% Fe. Эксплуатационная стойкость большинства нихромов выше, чем ферронихромов, поэтому последние используются, как правило, при более низкой температуре. Нихромы и ферронихромы обладают редким сочетанием высокой жаростойкости и высокого электрического сопротивления (1,05—1,40 мком․м). Поэтому они вместе с хромалями представляют собой два наиболее важных класса сплавов, используемых в виде проволоки и ленты для изготовления высокотемпературных электрических нагревателей. Для электронагревателей в большинстве случаев производят нихромы, легированные кремнием (до 1,5%) в сочетании с микродобавками редкоземельных, щёлочноземельных или др. металлов. Предельная рабочая температура нихромов этого типа составляет, как правило, 1200 °С, у ряда марок 1250 °С.
Н. с., содержащие 15—30% Cr, легированные Al (до 4%), более жаростойки, чем сплавы, легированные Si. Однако из них труднее получить однородную по составу проволоку или ленту, что необходимо для надёжной работы электронагревателей. Поэтому такие Н. с. используются в основном для изготовления жаростойких деталей, не подверженных большим механическим нагрузкам при температурах до 1250 °С.
Во время 2-й мировой войны 1939—45 в Великобритании было начато производство жаропрочных сплавов Ni — Cr — Ti — Al, называемых Нимониками. Эти сплавы, возникшие как результат легирования нихрома (типа X20H80) титаном (2,5%) и алюминием (1,2%), имеют заметное преимущество по жаропрочности перед нихромами и специальными легированными сталями. В отличие от ранее применявшихся жаропрочных сталей, работоспособных до 750—800 °С, нимоники оказались пригодными для эксплуатации при более высоких температурах. Появление их послужило мощным толчком для развития авиационных газотурбинных двигателей. За сравнительно короткий срок было создано большое число сложнолегированных сплавов типа нимоник (с Ti, Al, Nb, Ta, Со, Mo, W, В, Zr, Ce, La, Hf) с рабочей температурой 850—1000 °С. Усложнение легирования ухудшает способность сплавов к горячей обработке давлением. Поэтому наряду с деформируемыми сплавами широкое распространение получили литейные сплавы, которые могут быть более легированными, а следовательно, и более жаропрочными (до 1050 °С). Однако для литых сплавов характерны менее однородная структура и, как следствие этого, несколько больший разброс свойств. Опробованы способы создания жаропрочных композиционных материалов (См. Композиционные материалы) введением в никель или Н. с. тугоплавких окислов тория, алюминия, циркония и др. соединений. Наибольшее применение получил Н. с. с высокодисперсными окислами тория (ТД-никель).
Важную роль в технике играют легированные сплавы Ni — Cr, Ni — Mo и Ni — Mn, обладающие ценным сочетанием электрических свойств: высоким удельным электрическим сопротивлением (ρ = 1,3—2,0 мком․м), малым значением температурного коэффициента электрического сопротивления (порядка 10-5 1/°С), малым значением термоэдс в паре с медью (менее 5 мв/°С). По величине температурного коэффициента электрического сопротивления эти сплавы уступают Манганину в интервале комнатных температур, однако, имеют в 3—4 раза большее удельное электрическое сопротивление. Главная область применения таких сплавов — малогабаритные резистивные элементы, от которых требуется постоянство электрических свойств в процессе службы. Элементы изготавливаются, как правило, из микропроволоки или тонкой ленты толщиной 5—20 мкм. Сплавы на основе Ni — Mo и Ni — Cr применяют также для изготовления малогабаритных тензорезисторов, характеризующихся почти линейной зависимостью изменения электрического сопротивления от величины упругой деформации.
Для химической аппаратуры, работающей в высокоагрессивных средах, например в соляной, серной и фосфорной кислотах различной концентрации при температурах, близких к температуре кипения, широко используются сплавы Ni — Mo или Ni — Cr — Mo, известные за рубежом под названием Хастелой, реманит и др., а в СССР — сплавы марок H70M28, Н70М28Ф, Х15Н55М16В, Х15Н65М16В. Эти сплавы превосходят по коррозионной стойкости в подобных средах все известные коррозионностойкие стали.
В практике применяют ещё целый ряд Н. с. (с Cr, Mo, Fe и др. элементами), обладающих благоприятным сочетанием механических и физико-химических свойств, например коррозионностойкие сплавы для пружин, твёрдые сплавы для штампов и др. Помимо собственно Н. с., никель входит как один из компонентов в состав многих сплавов на основе др. металлов (например, Ални сплавы).
Лит.: Бозорт Р., Ферромагнетизм, пер. с англ., М., 1956; Материалы в машиностроении. Выбор и применение, т. 3 — Специальные стали и сплавы, М., 1968; Химушкин Ф. Ф., Жаропрочные стали и сплавы, 2 изд., М., 1969; Бабаков А. А., Приданцев М. В., Коррозионностойкие стали и сплавы, М., 1971.
Л. Л. Жуков.
slovar.wikireading.ru
Никель и никелевые сплавы | Сварка и сварщик
В земной коре содержится 0,008% никеля. Это достаточно прочный и вязкий металл. Он не испытывает полиморфных превращений и вплоть до температуры плавления имеет ГЦК решетку. Никель ферромагнитен, точка Кюри 358° С. Одним из важных магнитных свойств этого металла является магнитострикция, то есть относительное изменение длины магнитного тела при намагничивании. В зависимости от напряженности магнитного поля никель соответственно укорачивается. Никель сохраняет пластические свойства, как при высокой, так и при очень низкой температуре (см. таблицу). Никель хорошо обрабатывается в горячем и холодном состояниях. После холодной деформации он наклепывается и сильно упрочняется. Наклеп может быть снят путем отжига при температуре выше температуры рекристаллизации (в зависимости от степени чистоты 200 - 600°С). Отжиг снижает прочность никеля и повышает его пластичность.
| Т, °С | σв, МПа | δ, % | ψ, % |
| +17 | 442 | 35 | 77 |
| -196 | 620 | 46 | 89 |
| -253 | 775 | 48 | 69 |
В атмосферных условиях никель один из наиболее коррозионностойких металлов. Это связано с тем, что в начальной стадии окисления на его поверхности образуется тонкая и прочная защитная пленка, которая препятствует дальнейшему окислению и коррозии. Никель сохраняет высокую коррозионную стойкость и при нагревании. Он устойчив в расплавах щелочей, в нейтральных и щелочных растворах солей, соляной, серной, азотной, уксусной и угольной кислот. В то же время на никель сильно действуют азотная (за исключением концентрированной) и азотистая кислоты. В разбавленных органических кислотах и других органических соединениях никель достаточно стоек. Он пригоден для изготовления аппаратуры, работающей при нормальной температуре в контакте с серной и разбавленной соляной кислотами.
Маркировка технического никеля Н-0 (99,99% Ni), Н-1, Н-2, Н-3, Н-4 (97,6% Ni). Большая часть никеля применяется в качестве легирующих добавок для производства различных сплавов с железом, цинком, кобальтом, медью и другими металлами.
В качестве конструкционного материала технический никель применяют для изготовления химического оборудования, в частности резервуаров и цистерн химических реагентов, для транспортировки щелочей и других химических и пищевых продуктов. Никелевые сплавы - кислотостойкие, жаростойкие и жаропрочные материалы. Наибольшее распространение получили сплавы на никелевой основе в сочетании с медью, хромом, молибденом, железом, титаном, бериллием. Важнейшие легирующие элементы растворимы в никеле, поэтому основные конструкционные сплавы на его основе, обладая хорошей прочностью и удовлетворительной пластичностью, подвергаются всем видам обработки в горячем и холодном состояниях: ковке, прокатке, штамповке. Никелевые сплавы можно условно разделить на 4 группы: конструкционные (кислотостойкие), электротехнические, сплавы с особыми свойствами и жаропрочные.
Из никелевых сплавов первой группы наиболее распространен сплав монель (монель-металл) - кислотостойкий сплав, содержащий в качестве основного легирующего элемента медь. Он относится к сплавам типа твердых растворов и обладает высокой прочностью, хорошей пластичностью в холодном и горячем состояниях, удовлетворительно обрабатывается и сваривается. Монель широко применяется в химическом машиностроении, судостроительной промышленности и других отраслях машино- и аппаратостроения. Сплавы типа хастеллой и инконель обладают высокой коррозионной стойкостью и применяются для сварной химической аппаратуры.
К сплавам второй группы относятся кремнистый никель (НК02), марганцовистый никель (НМц 2,5), константан, нихром и др.
Третья группа сплавов включает такие сплавы, как пермаллой, суперпермаллой, инвар, элливар, и др. Они обладают особыми физическими свойствами и применяются для изготовления постоянных магнитов, деталей, не подвергающихся намагничиванию, деталей приборов с постоянными линейными размерами и т.д.
Жаропрочные и жаростойкие никелевые сплавы содержат в качестве основного легирующего элемента хром, а также добавки титана, алюминия, молибдена, вольфрама, ванадия. Никелевые деформируемые жаропрочные сплавы предназначаются для изготовления напряженных деталей (рабочие лопатки, диски газовых турбин), работающих при нагреве до 800 - 850°С.
Сварка сплавов никеля связана с серьезными затруднениями, вызванными их особыми физико-химическими свойствами:
1. Большая склонность к образованию пор связана с резким изменением растворимости кислорода, азота и водорода при переходе металла из твердого в жидкое состояние По указанной причине технология сварки должна обеспечивать надежную защиту зоны сварки от атмосферного воздуха, хорошее раскисление и дегазацию сварочной ванны. Эффективная мера предотвращения пористости - сварка короткой дугой (до 1,5 мм), что резко уменьшает подсос газов из атмосферы.
2. Высокая склонность металла к образованию кристаллизационных трещин связана с образованием по границам крупных зерен, имеющих транскристаллитное строение, легкоплавких эвтектик типа Ni3S + Ni (Тпл = 645°С), Ni3Р + Ni (Тпл - 880°С). Для предотвращения возникновения таких трещин в основном металле и сварочных материалах ограничивают содержание вредных примесей и вводят элементы, связывающие серу в более тугоплавкие соединения: до 5% Mn и до 0,1% Mg. Для ограничения роста зерна сварку ведут на ограниченной погонной энергии и вводят в небольшом количестве в металл шва модификаторы (титан, алюминий, молибден), измельчающие его структуру. При многопроходной сварке последующие швы необходимо накладывать после полного охлаждения предыдущих.
3. При сварке никеля и его сплавов металл сварочной ванны менее жидкотекуч, чем при сварке стали, и проплавляется на меньшую глубину, поэтому необходимо несколько увеличивать угол разделки кромок.
weldering.com
Никелевые сплавы | Марки сплавов на никелевой основе
Никелевыми называют сплавы, основой которых является никель. Способность этого металла растворять в себе существенные количества прочих металлов при этом, сохраняя пластичность, стала первопричиной созданию большого числа сплавов. Полезные свойства никельсодержащего металлопроката в некоторой мере обуславливаются способностями самого никеля, который наряду со свойством образовывать с большим количеством металлов твёрдые растворы отличается отсутствием аллотропических превращений, ферромагнетизмом, высокой антикоррозионной стойкостью в жидких и газообразных средах.
Медно-никелевые сплавы сравнительно широко используются с конца 19 столетия, так как обладают в дополнение к высокой коррозионной стойкости еще и отличной пластичностью, ценными электрическими и прочими свойствами.
В технике одну из ключевых ролей играют ферромагнитные сплавы (в состав входит 40-85% Ni + Fe), относящиеся магнитно-мягкому классу материалов. Среди них имеются сплавы, которые характеризуют максимальным значением магнитной проницаемости, постоянством данного значения, сочетанием магнитной проницаемости со значительной намагниченностью насыщения. Данные сплавы нашли применение во многих технических сферах там, где требуется существенная чувствительность рабочих элементов к изменениям магнитного поля.
Никельсодержащие сплавы (от 45 до 55% Ni), легированные с небольшими количествами Со либо Cu, обладают близким к стеклу коэффициентом линейного термического расширения, что позволяет использовать их тогда, когда необходимо иметь между стеклом и сталью герметичный контакт.
Сплавы Со (4 либо 18%) с никелем относятся к классу магнитострикционных материалов, который является востребованным в гидроакустической аппаратуре, благодаря хорошей антикоррозионной стойкости в воде как речной так и морской.
В технике важную роль получили также нихромы (жаростойкие сплавы Cr и Ni). Наиболее распространены нихромы в которых содержится 80% никеля. Они до появления хромалей считались самым жаростойким материалом используемым в промышленности. Попытки удешевить данные жаростойкие сплавы уменьшив в них содержание Ni, привели к появлению ферронихромов. Наиболее распространение получили композиция со следующим составом: 60% Ni + 15% Cr + 25% Fe. При этом у большинства нихромов эксплуатационная стойкость выше, чем у ферронихромов, этим обусловлено использование последних при более низких температурах. Ферронихромы и нихромы сочетают в себе высокую жаростойкость и значительное электрическое сопротивление (1,05-1,40 мкОм/м). По этой причине вместе с хромалями эти сплавы представляют собой два основных используемых при изготовлении проволоки и лент для высокотемпературных электрических нагревателей класса сплавов.
Никельсодержащие сплавы, в состав которых входит Cr(15-30%), легированные Al (не более 4%), более жаростойки, по сравнению со сплавами, легированными Si. При этом получить из них однородную по части состава проволоку либо ленту гораздо труднее, а данный показатель важен для работы электронагревателей.
В промышленности нашел применение ещё целый ряд никельсодержащих сплавов (с Fe, Cr, Mo и прочими элементами), обладающий благоприятным сочетанием физико-химических и механических свойств, к примеру, твёрдые сплавы для изготовления штампов, антикоррозийные сплавы для пружин и др.
Наша продукция
euroinox.ru
никелевые сплавы - это... Что такое никелевые сплавы?
Жаростойкие никелевые сплавы обладают повышенной сопротивляемостью окислению на воздухе при 850-1100 °С и предназначаются для изготовления газопроводов, камер сгорания, форсажных камер и других деталей авиационных двигателей. По структуре эти сплавы преимушественно на основе системы Ni-20 % Cr (типа ХН80ЮЗ) представляют твердые растворы на Ni-Cr- или Ni-Fe-Cr-основе, легированные Si, Al, Ti и другими элементами. Жаростойкие никелевые сплавы мало упрочняются термической обработкой и поэтому обладают сравнительно невысокими показателями жаропрочности. Жаростойкие никелевые сплавы имеют повышенное электросопротивление и используются в качестве элементов сопротивления лабораторных и промышленных нагревательных печей. Наиболее жаростойки (до 1200 °С) среди нихромов сплавы ХЗОН70 и Х20Н80. Основную группу никелевых сплавов составляют жаропрочные сплавы с высокими харрактеристиками длительной прочности при > 800 °С. Они принадлежат к системе Ni-Cr-Ti и содержат, кроме того, Al (типа ХН77ТЮ) и другие легирующие элементы: Мо, W, Со и Mb. нимоник) с упрочняющей фазой 16 — 20 %, имеют предел длительной прочности σ100 = 150—200 МПа при 800 °С. В некоторых сплавах с большими количествами Al и Со, содержание упрочняющих фаз может достигать 40 %, а жаропрочность (σ800100) соответственно повышаться до 450-500 МПа. Для изготовления лопаток газотурбинных авиационных двигателей и других деталей применяются литейные жаропрочные никелевые сплавы. По химическим и фазовым составам эти сплавы мало отличаются от деформированных, но имеют более высокие характеристики жаропрочности при повышенных (950-1000 °С) температурах; Смотри также: — Сплавы — Алюминиевые литейные сплавы — Алюминиевые литейные сплавы в чушках — Сплав Вуда — циркониевые сплавы — цветные сплавы — тяжелые сплавы — тугоплавкие сплавы — титановые сплавы — типографские сплавы — термопарные сплавы — термомагнитные сплавы — твердые сплавы — сплавы щелочных металлов — сплавы щелочноземельных металлов — сплавы с заданными упругими свойствами — сплавы с заданным ТКЛР — сплавы редкоземельных металлов — сплавы для аккумуляторных батарей — сверхлегкие сплавы — рениевые сплавы — резистивные сплавы — пружинные сплавы — протекторные сплавы — прецизионные сплавы — подшипниковые сплавы — подготовительные сплавы — оловянные сплавы — ниобиевые сплавы — молибденовые сплавы — медные сплавы — магнитострикционные сплавы — магнитно-полутвердые сплавы — литейные сплавы — легкоплавкие сплавы — легкие сплавы — криогенные сплавы — коррозионностойкие сплавы — кобальтовые сплавы — зубопротезные сплавы — звукопроводные сплавы — жаростойкие сплавы — жаропрочные сплавы — деформируемые сплавы — демпфирующие сплавы — вольфрамовые сплавы — висмутовые сплавы — ванадиевые сплавы — благородные сплавы — бериллиевые сплавы — аморфные резистивные сплавы — аморфные металлические сплавы — аморфные магнитные сплавы — аморфные конструкционные сплавы — аморфные инварные сплавы — алюминиевые сплавы — сплавы с эффектом памяти формы (ЭПФ) — магнитно-твердые сплавы (МТС) — магнитно-мягкие сплавы (ММС) — цинковые сплавы — хромистые сплавы — спеченные алюминиевые сплавы (САС) — магниевые сплавы
Энциклопедический словарь по металлургии. — М.: Интермет Инжиниринг. Главный редактор Н.П. Лякишев. 2000.
- nickel alloys
- molybdenum alloys
Смотреть что такое "никелевые сплавы" в других словарях:
Никелевые сплавы — сплавы на основе никеля (См. Никель). Способность никеля растворять в себе значительное количество др. металлов и сохранять при этом пластичность привела к созданию большого числа Н. с. Полезные свойства Н. с. в определенной степени… … Большая советская энциклопедия
Никелевые сплавы — см. в статье Жаропрочные сплавы. Авиация: Энциклопедия. М.: Большая Российская Энциклопедия. Главный редактор Г.П. Свищев. 1994 … Энциклопедия техники
НИКЕЛЕВЫЕ СПЛАВЫ — – сплавы никеля (основа) с Cr, Fe, Cu, Mn, Мо, Со и другими элементами. Наибольшее применение имеют жаропрочные, коррозионно стойкие, магнитно мягкие никелевые сплавы. смотри также Алюмель, Монельметалл … Металлургический словарь
НИКЕЛЕВЫЕ СПЛАВЫ — сплавы никеля (основа) с хромом, железом, медью, марганцем, молибденом, кобальтом и др. элементами. Наибольшее применение имеют жаропрочные, коррозионностойкие, магнитомягкие Н. с. и сплавы с высоким электрич. сопротивлением. См. Алюмель,… … Большой энциклопедический политехнический словарь
никелевые сплавы — никелевые сплавы см. в статье Жаропрочные сплавы … Энциклопедия «Авиация»
никелевые сплавы — никелевые сплавы см. в статье Жаропрочные сплавы … Энциклопедия «Авиация»
Медно-никелевые сплавы — сплавы на основе меди с преобладающим легирующим элементом никелем. Сплавы условно подразделяют на конструкционные и электротехнические. К первой группе относят коррозионностойкие сплавы типов: куниаль, мельхиор, нейзильбер, применяемые в… … Энциклопедический словарь по металлургии
МЕДНО-НИКЕЛЕВЫЕ СПЛАВЫ — сплавы на основе меди с преобладающим легирующим элементом никелем. Сплавы условно подразделяют на конструкционные и электротехнические. К первой группе относят коррозионно стойкие сплавы типов: куниаль, мельхиор, нейзильбер, применяемые в… … Металлургический словарь
Медно-никелевые сплавы — сплавы на основе меди, содержащие никель в качестве главного легирующего элемента. Никель образует с медью непрерывный ряд твёрдых растворов. При добавлении никеля к меди возрастают её прочность и электросопротивление, снижается… … Большая советская энциклопедия
МЕДНО-НИКЕЛЕВЫЕ СПЛАВЫ — сплавы на основе меди с преобладающим легирующим элементом никелем. М. н. с. условно делят на конструкц. и электротехнич. К первой группе относят коррозионностойкие сплавы типа куниаль, мельхиор, нейзильбер, применяемые в судостроении, для произ… … Большой энциклопедический политехнический словарь
Книги
- Материаловедение: монокристаллические жаропрочные никелевые сплавы. Учебное пособие для вузов, Попов А.А.. В пособии рассмотрены вопросы формирования структуры, фазового состава и ликвационной неоднородности монокристаллических жаропрочных никелевых сплавов, легированных танталом и рением.… Подробнее Купить за 783 грн (только Украина)
- Материаловедение: монокристаллические жаропрочные никелевые сплавы. Учебное пособие для вузов, Попов А.А.. В пособии рассмотрены вопросы формирования структуры, фазового состава и ликвационной неоднородности монокристаллических жаропрочных никелевых сплавов, легированных танталом и рением.… Подробнее Купить за 652 руб
- Материаловедение: монокристаллические жаропрочные никелевые сплавы. Учебное пособие, Кузнецов В., Лесников В., Попов Н.. В пособии рассмотрены вопросы формирования структуры, фазового состава и ликвационной неоднородности монокристаллических жаропрочных никелевых сплавов, легированных танталом и рением.… Подробнее Купить за 589 руб
metallurgicheskiy.academic.ru
никелевые сплавы - это... Что такое никелевые сплавы?
ни́келевые спла́вы см. в статье Жаропрочные сплавы.
Энциклопедия «Авиация». - М.: Большая Российская Энциклопедия. Свищёв Г. Г.. 1998.
- Никашин Алексей Иванович
- Никифоров Григорий Александрович
Смотреть что такое "никелевые сплавы" в других словарях:
Никелевые сплавы — сплавы на основе никеля (См. Никель). Способность никеля растворять в себе значительное количество др. металлов и сохранять при этом пластичность привела к созданию большого числа Н. с. Полезные свойства Н. с. в определенной степени… … Большая советская энциклопедия
Никелевые сплавы — см. в статье Жаропрочные сплавы. Авиация: Энциклопедия. М.: Большая Российская Энциклопедия. Главный редактор Г.П. Свищев. 1994 … Энциклопедия техники
НИКЕЛЕВЫЕ СПЛАВЫ — – сплавы никеля (основа) с Cr, Fe, Cu, Mn, Мо, Со и другими элементами. Наибольшее применение имеют жаропрочные, коррозионно стойкие, магнитно мягкие никелевые сплавы. смотри также Алюмель, Монельметалл … Металлургический словарь
никелевые сплавы — [nickel alloys] сплавы на основе Ni; занимают наиболее обширную группу среди коррозионно , жаростойких и жаропрочных сплавов, широко применяются в разных областях современной техники. Промышленные коррозионно стойкие никелевые сплавы, в основном… … Энциклопедический словарь по металлургии
НИКЕЛЕВЫЕ СПЛАВЫ — сплавы никеля (основа) с хромом, железом, медью, марганцем, молибденом, кобальтом и др. элементами. Наибольшее применение имеют жаропрочные, коррозионностойкие, магнитомягкие Н. с. и сплавы с высоким электрич. сопротивлением. См. Алюмель,… … Большой энциклопедический политехнический словарь
никелевые сплавы — никелевые сплавы см. в статье Жаропрочные сплавы … Энциклопедия «Авиация»
Медно-никелевые сплавы — сплавы на основе меди с преобладающим легирующим элементом никелем. Сплавы условно подразделяют на конструкционные и электротехнические. К первой группе относят коррозионностойкие сплавы типов: куниаль, мельхиор, нейзильбер, применяемые в… … Энциклопедический словарь по металлургии
МЕДНО-НИКЕЛЕВЫЕ СПЛАВЫ — сплавы на основе меди с преобладающим легирующим элементом никелем. Сплавы условно подразделяют на конструкционные и электротехнические. К первой группе относят коррозионно стойкие сплавы типов: куниаль, мельхиор, нейзильбер, применяемые в… … Металлургический словарь
Медно-никелевые сплавы — сплавы на основе меди, содержащие никель в качестве главного легирующего элемента. Никель образует с медью непрерывный ряд твёрдых растворов. При добавлении никеля к меди возрастают её прочность и электросопротивление, снижается… … Большая советская энциклопедия
МЕДНО-НИКЕЛЕВЫЕ СПЛАВЫ — сплавы на основе меди с преобладающим легирующим элементом никелем. М. н. с. условно делят на конструкц. и электротехнич. К первой группе относят коррозионностойкие сплавы типа куниаль, мельхиор, нейзильбер, применяемые в судостроении, для произ… … Большой энциклопедический политехнический словарь
Книги
- Материаловедение: монокристаллические жаропрочные никелевые сплавы. Учебное пособие для вузов, Попов А.А.. В пособии рассмотрены вопросы формирования структуры, фазового состава и ликвационной неоднородности монокристаллических жаропрочных никелевых сплавов, легированных танталом и рением.… Подробнее Купить за 783 грн (только Украина)
- Материаловедение: монокристаллические жаропрочные никелевые сплавы. Учебное пособие для вузов, Попов А.А.. В пособии рассмотрены вопросы формирования структуры, фазового состава и ликвационной неоднородности монокристаллических жаропрочных никелевых сплавов, легированных танталом и рением.… Подробнее Купить за 652 руб
- Материаловедение: монокристаллические жаропрочные никелевые сплавы. Учебное пособие, Кузнецов В., Лесников В., Попов Н.. В пособии рассмотрены вопросы формирования структуры, фазового состава и ликвационной неоднородности монокристаллических жаропрочных никелевых сплавов, легированных танталом и рением.… Подробнее Купить за 589 руб
avia.academic.ru
Никелевые сплавы солях - Справочник химика 21
В 1902 г. Броун также применил электролитический способ отделения меди от никеля, используя двухстадийный электролиз. Аноды из медноникелевого сплава, получавшиеся в результате обжига штейна и последующего восстановления огарка до медноникелевого сплава, подвергали электролитическому рафинированию в хлористых растворах. Растворы готовили хлорированием гранулей сплава при орошении их раствором поваренной соли и хлористого никеля. Раствор подвергали электролизу с медно-никелевым анодом, на катоде осаждалась медь и частично выделялся водород. Электролит, обедненный медью, дополнительно очищали от меди электролизом с нерастворимыми угольными анодами. Затем раствор поступал на электролиз с угольными анодами для выделения никеля из раствора его хлорида. При этом выделявшийся на аноде хлор использовали в оросительных башнях для хлорирования гранулей сплава. [c.290]
Контактная коррозия весьма опасна в морской воде. Пример — судьба яхты Зов моря , днище которой было обшито монель-металлом (медно-никелевым сплавом), а рама руля, киль и другие детали изготовлены из стали. Когда яхта была спущена на воду, возник гигантский гальванический элемент, состоящий из катода (монель-металла), стального анода и электролита — морской воды. В результате судно затонуло, не сделав ни одного рейса. Ученые считают, что причиной гибели Колосса Родосского тоже была контактная коррозия бронзовая оболочка гигантского памятника была смонтирована на железном каркасе. Под действием влажного, насыщенного солями средиземноморского воздуха железный каркас очень быстро разрушился. [c.144]
Никель — белый металл с легким желтоватым оттенком. Его применяют при производстве сплавов, в частности медно-никелевого сплава (75% Си, 25% N1), из которого чеканят монеты. Железные изделия покрывают никелем электролитическим методом, используя при этом аммиачный раствор соли никеля. Металлический никель обладает еще меньшей активностью, чем кобальт, и лишь очень медленно замещает водород в кислотах. [c.555]
Экстракционно-фотометрическим методом с применением бриллиантового зеленого определяют Sb в железе, чугуне, сталях и сплавах на основе железа [408, 1074, 1351], индиевых сплавах [661, 662], кадмии и его солях [568], меди и ее сплавах [393, 408, 649, 686], минералах [1549], мышьяке [364], никелевых сплавах [686], оловянных рудах и продуктах их обогащения [1063], осадочных породах [1550], почвах [1549, 1550], продуктах свинцово-цинкового производства [626], сточных водах заводов цветной металлургии [784], титане и его окислах [1083, 1467], фармацевтических препаратах [1467], феррохроме и хроме [393], цинке [769], его сплавах с галлием [661], цинковых злектролитах [757]. [c.48]
Определение кобальта методом изотопного разбавления [1250]. Методика разработана для определения небольших количеств кобальта в сталях и никелевых сплавах. Сталь или никелевый сплав растворяют, как обычно, в азотной и соляной кислотах, прибавляют к полученному раствору соль Со ° с известной удельной активностью и при высоком содержании железа экстрагируют его диэтиловым эфиром в виде хлорида. Из раствора осаждают щелочью гидроокись кобальта, чем достигают отделение от хромата. Осадок растворяют в уксусной кислоте. При этом марганец остается в осадке в форме МпОг. [c.197]
Для никеля характерно благоприятное сочетание свойств высокой коррозионной стойкости во многих агрессивных средах, высоких механических свойств, хорошей обрабатываемости в горячем и холодном состоянии. Никель является основой коррозионностойких, жаростойких и жаропрочных сплавов. Никель обладает способностью растворять в большом количестве многие элементы, такие как хром, молибден, железо, медь, кремний. Наиболее важные легирующ,ие элементы в коррозионностойких никелевых сплавах — хром, молибден, медь. Коррозионная стойкость одних никелевых сплавов связана с пассивностью, а других — с тем, что они имеют достаточно высокий равновесный потенциал и не замещают водород в кислых средах. Этим объясняется большое число сред, в которых никелевые сплавы могут с успехом использоваться кислоты, соли и щелочи (как с окислительным, так и с неокислительным характером), морская и пресная вода, а также атмосфера. [c.167]
Чтобы избежать попадания связанного и адсорбированного водорода в осадки, электроосаждение необходимо вести в электролите, нагретом до 100°. Электролитический сплав железа с никелем легко получается в смешанном электролите, состоящем из сернокислого железа и сернокислого никеля, причем от количественного соотношения солей железа и никеля в электролите зависит и химический состав данного сплава. Зависимость потенциалов железо-никелевых сплавов от их состава,. [c.78]
Наибольшее влияние на состав осадков и выход по току оказывает соотношение концентрации металлов в электролите. Увеличение концентрации молибдена сопровождается повышением содержания его в сплаве, а увеличение концентрации никеля или кобальта — повышением выхода по току. Увеличение концентрации аммонийных солей повышает содержание молибдена в осадке при этом кривая выхода по току проходит через максимум. Зависимость выхода по току различна для кобальтовых и никелевых сплавов. В первом случае наблюдается максимум при 5—8 а/дм , во втором случае выход по току резко падает с повышением плотности тока. [c.264]
Никель технической чистоты характеризуется хорошими механическими свойствами и хорошей стойкостью ко многим агрессивным средам. Еще более важно то, что никель образует широкий круг сплавов, обладающих нужными техническими и антикоррозионными характеристиками. С точки зрения коррозионной стойкости в водных растворах наиболее важными легирующими элементами являются хром, железо, медь, молибден и кремний. Коррозионная стойкость одних никелевых сплавов связана с пассивностью, а других — с тем, что они имеют достаточно высокий равновесный потенциал и не замещают водород в кислых растворах. Этим объясняется большое число сред, в которых никелевые сплавы могут с успехом использоваться кислоты, соли и щелочи (как с окислительным, так и с неокислительным характером), морская и пресная воды, а также атмосфера. [c.134]
Безуглеродистый никель (никель Ь) специально применяется для изготовления ванн для расплавленной селитры или смеси ее с солями азотистой кислоты, используемыми при термической обработке алюминия и его сплавов, а также для расплавленного едкого натра (о скорости коррозии — см. стр. 248). Никель, содержащий углерод, постепенно становится хрупким при рабочих температурах вследствие межкристаллитного выделения графита. Никель, сплав 70 /ц Ni -30 /o Си и никелевый сплав с 13 /о Сг- -6,5 /о Ре стойки в нейтральной смеси углекислых солей и хлористых металлов в отсутствие серы. Если же присутствует сера или соли серной кислоты, то нужно применять тройной сплав N1 — Сг — Ре. [c.730]
Для снижения перенапряжения водорода были предложены различные способы так называемой активации электродов путем нанесения на их поверхность электролитически различных металлов (молибдена, вольфрама, ванадия) или сплавов. Эффект, обусловленный активацией электродов, сохраняется в течение длительного времени только при условии тщательной очистки электролита от примесей солей железа. В этом случае катоды, активированные никелевым покрытием, содержащим серу, обеспечивают снижение напряжения на ячейке на 2% в течение двух лет. [c.111]
Гафний Hf (лат. Hafnium, от древнего названия Копенгагена — Hafnia). Г.— элемент IV группы 6-го периода периодич. системы Д. И. Менделеева, п. и. 72, атомная масса 178,49. Положение Г. в периодической системе было предсказано Д. И. Менделеевым. Д. Костер и Г. Хевеши в 1923 г. обнаружили Г. в норвежской руде. Г.— типичный рассеянный элемент. Он не образует собственных минера.яов и в природе сопутствует цирконию. Г.— серебристо-белый металл. Чистый Г. пластичен, легко поддается холодной и горячей обработке. По химическим свойствам сходен с цирконием. В соединениях проявляет степень окисления-(-4. Металлический Г. на воздухе покрывается пленкой оксида НГОг.При нагревании реагирует с галогенами, а при высоких температурах с азотом и углеродом, образуя тугоплавкие HfN и Hf . Растворяется в плавиковой и концентрированной серной кислоте. Водные растворы солей Г. легко гидролизуются. Применяется Г. для изготовления катодов электронных ламп, нитей ламп накаливания, жаростойких железных и никелевых сплавов, в атомной технике и др. [c.36]
Получение безводного уксуснокислого натрия. Кристаллический уксуснокислый натрий содержит 3 молекулы кристаллизационной воды. Для получения безводной соли кристаллический уксуснокислый натрий сплавляют в никелевой чашке (небольшие количества можно сплавить и в фарфоровой чашке). Сначала соль плавится в своей кристаллизационной воде и после испарения большей ее части снова застывает. Усиливая нагревание, соль вновь доводят до плавления. Перегревать расплавленную соль не следует во избежание ее разложения с выделением ацетона и обугливанием. Расплавленную массу выливают на металлическую пластинку с загнутыми краями, дают застыть н еш,е теплой быстро измельчают в фарфоровой ступке. [c.190]
В охлаждающей слабоминерализованной воде скорость коррозии сплава МНЖ5-1 незначительна — до 0,01 мм/год. При содержании хлоридов выше 400 мг/л она может достигать 0,05 мм/год. Сплав подвергается язвенной коррозии под отложениями со скоростью 0,3—0,4 мм/год при вялой циркуляции охлаждающей воды. В этих условиях развитие коррозии медно-никелевого сплава МНЖ5-1 протекает в результате электрохимической реакции восстановления соединений типа малахита СиСОз -Си(0Н)2, накапливающихся в илистых отложениях. В местах растворения медной соли (при локальном снижении pH менее 6,5) появляется большое количество сильного деполяризатора (Си +) при одновременном накоплении в порах отложений агрессивных анионов (хлоридов и др.). Этому способствуют следующие факторы, обусловленные нарушением эксплуатационных режимов [c.200]
Методы инверсионной вольтамперометрии находят широкое применение для определения Sb в различных материалах, в том числе в чугунах, железе и сталях [1348, 1575], меди и медных сплавах [87, 116, 526, 569, 1348, 1575,1585], олове[221, 222, 224, 225, 242, 318, 526], алюминии [131, 132, 731, 1503], галлии и его солях [243, 245, 293, 303], арсениде галлия [243, 245, 246, 303, 586], кадмии и его солях [302, 318, 737], германии, тетрахлориде и тетрабромиде германия [105, 134], кремнии, двуокиси кремния, тетрахлориде и тетрабромиде кремния и трихлорсиланах [105, 133, 271, 310, 1503], цинке и цинковых сплавах [67, 737], серебре [605, 731J, свинце [833], теллуре [116], мышьяке [303], хроме и его солях [940], барии [125], ртути [528], висмуте [1348], никеле и никелевых сплавах [590], припоях [1348], полиметаллических рудах и продуктах цветной металлургии [116], растворах гидрометаллургического производства [138, 319, 1545], шламах [1175], ниобии и тантале и их соединениях [223, 2901, химических реактивах и препаратах [105], криолите [245, 586], материалах, используемых в злектронной [c.68]
Методом атомпо-абсорбционной спектрофотометрии определяют Sb в различных материалах, в том числе в алюминии и его сплавах [954, 1469], геологических материалах, минеральном сырье и горных породах [97, 732, 863, 954, 1338, 1391, 1485, 1638], железных рудах, железе, чугуне, стали и ферросплавах [888, 954, 1069, 1140, 1141, 1601], меди и медных сплавах [1392, 1534, 1673], мышьяке и его сплавах [1534], никеле, никелевых сплавах и соединениях [954, 955, 1594], олове и его сплавах [1354], оловянносвинцовых припоях [1166], свинце, его сплавах и солях [267, 268, 1354, 1450], галенитах [1387], сплавах редких и цветных металлов [1140, 1321], полупроводниковых материалах [265, 1122], рудах [97, 1511, 1601, 1638], почвах [1391, 1594, 1638], силикатных материалах,. керамике и стеклах [652, 1587], чистых веш,ествах [315],. солях ш,елочных и ш,елочноземельных металлов [387], природных и сточных водах [1123, 1209, 1213, 1367], плутонии [1622], солях цинка и кадмия [387], синтетических волокнах [1321], пиш,евых продуктах [1367], пистолетных пулях [948], добавках к нефтепродуктам [1563], химических реактивах и препаратах [264—266, 268, 387]. [c.93]
Нвкель наиболее широко применяют в качестве гальванического покрытия стальных и медных изделий. По отношению к воде и воздуху при обычной температуре устойчив (при нагревании обнаруживает цвета побежалости). Он легко растворим в разбавленной азотной кислоте (в концентрированной кислоте пассивируется). При нагревании никель реагирует с галогенами, серой, мышьяком и фосфором. В щелочных растворах и расплавах стоек даже при высоких температурах. Медно-никелевые сплавы (монель-металл) стойки в растворах солей, кислот и хлор- [c.22]
Медь (ГОСТ 859-78) в зависимости от чистоты имеет марки от МВЧк (с содержанием примесей не более 0,007%) до М4 и применяется в теплообменной аппаратуре, в аппаратах, работающих при глубоком холоде,г для изготовления элементов аппаратуры, контактирующих с растворами различных солей и кислот, щелочей и спиртов. В качестве конструкционных материалов используются сплавы на основе меди - латуни, бронзы и медно-никелевые сплавы. [c.87]
Никель образует нерастворимую соль Ы12Р207 светло-зеленого цвета. В присутствии больших количеств никеля и железа (например, при анализе никелевых сплавов, сталей и т. п.) этот метод непригоден. В этом случае кобальт отделяют от сопутствующих элементов. Отделение кобальта от железа, никеля, хрома и других элементов производят нитрито калия, осаждая его в виде Кз[Со(Ы02)в]- Железо отделяют иногда при помощи гидроокиси цинка, большие количества никеля — осаждением совместно с гидроокисью никеля в присутствии окислителя. Однако эти методы дают менее надежные результаты и требуют много времени. В данном случае значительно проще экстрагировать роданидный комплекс кобальта амиловым спиртом, связывая железо фторидом. Присутствие меди, особенно в больших количествах, мешает колориметрическому определению кобальта, так как образуется роданид меди (II) бурого, почти черного цвета. Влияние меди (П) устраняют, восстанавливая ее сульфитом, до одновалентной. Однако большой избыток сульфита тоже вреден, так как ослабляет окраску ро- [c.130]
Иногда такие нежелательные примеси возникают при вы-кристаллизовывании из капли воды разных гидроокисей, солей и т. д. Известны, например, случаи, когда при высыхании капли воды на целлулоидной пленке получались прекрасные картины гидроокисей никеля, железа и алюминия. В первом случае причиной было растворение в воде части никелевого сплава, из которого был сделан носитель пленки, во втором — растворение аналогичного носителя из железа или алюминия. [c.97]
Е. Рауб и Ф. Зауттер обнаружили, что при введении в никелевый электролит солей цинка или таллия, осаждающихся на катоде совместно с никелем с образованием соответствующих сплавов, содержание водорода в осадке резко увеличивается. Так, при содержании цинка в сплаве 2% содержание водорода составляет 0,6 см /г, а при содержании цинка 14% — количество водорода увеличивается до 17 см /г. Максимальное количество водорода в сплаве никель — цинк превышает 20 см /г. Такое резкое увеличение количества включенного водорода указанные авторы объясняют сильным искажением кристаллической решетки никеля в результате внедрения в нее чужеродных веществ. [c.266]
Во всех случаях никель получается в виде пирофорного кристаллического порошка, и поэтому его хранят под слоем спирта или воды. Он обладает высокой пористостью и большой удельной поверхностью. Свежеприготовленный катализатор содержит 25-100 мл/г водорода, причем с потерей водорода активность катализатора снижается известное влияние на каталитическую активность оказывает остающийся после выщелачивания алюминий. Поэтому, изменяя условия выщелачивания алюминия и промывки катализатора, можно получать различающиеся по активности сорта скелетного никелевого катализатора. Кроме того, катализатор про-мотируется добавлением в сплав хрома, молибдена или кобальта в количестве 3-10 % от массы никеля, введением солей благородных металлов в ходе промывки катализатора или при гидрировании, а также небольших количеств щелочи или органических оснований при гидрировании. Например, продолжительность гидрирования [c.21]
Приготовление никелевых сплавов — сложная операция. Трудности вызваны тем, что высокая температура плавления никеля обусловливает высокую температуру печи, и сам никель способен при высоких температурах легко окисляться, насыщаться газами, растворять в себе углерод, кремний и некоторые другие элементы, вследствие чего сплавы загрязняются этими примесями, резко ухудшаюнщми их свойства. Даже весьма чистый электролитический никель неудобен для плавки, так как он часто содержит остатки сернокислых солей и, являясь до некоторой степени пористым, окисляется и переходит в сплавы в окисленном состоянии. Наиболее подходящий для изготовления сплавов никель получается разложением карбонила иикеля в виде скорлуповатых шариков плотного сложения, легко растворяющихся в жидких металлах. [c.640]
Никель и никелевые сплавы, как правило, обладают хорошей стойкостью к кислым, нейтральным и основным солям (в том числе галоидным), не обладающим окислительным характером. Окислительные соли обычно агрессивны по отношению к никелю и сплавам N1—Си и N1—Мо. Сплавы N1—Сг и N1—Сг—Ре—Мо—Си стойки к окислительным солям, если только растворы одновременно не содержат значительных количеств окислительных ионов и ионов галоидов, как это происходит в случае РеСЬ, СиСЬ, МаОС1. Сплавы N1—Сг—Мо принад- [c.151]
Никель и его сплавы обычно стойки к сухим газам, включая аммиак, двуокись серы, фтор, хлор, хлористый и фтористый водород, до высоких температур, и во многих случаях этим материалам отдается предпочтение в соответствующих областях применения. Сам никель используется при температурах до 540 С в контакте с сухим хлором, хлористым водородом, фтором и фтористым водородом и до 320° С в контакте с сухой двуокисью серы. Сплав N1—15Сг—8Ре стоек к сухой двуокиси углерода до температуры 800° С, а к сухому аммиаку — по крайней мере до 600° С. Во влажном состоянии или при температуре ниже точки росы названные газы во многих случаях значительно более агрессивны по отношению к никелю и большинству никелевых сплавов, за исключением N1—Сг—Мо. В то же время сплавы N1—Сг—Ре—Мо—Си обладают достаточно высокой стойкостью к конденсатам, содержащим двуокись серы, при температурах, намного превышающих 100° С, а также к растворам, содержащим аммиак и соли аммония. Сплавы N1—Сг—Мо относятся к ме- [c.152]
Никель и его сплавы типа хастеллой и монель можно применять в растворах серной кислоты. Кривые постоянной скорости коррозии этих сплавов в серной кислоте приведены на рис. 10-ХХИ1. Показатели коррозионной стойкости никелевых сплавов получены при лабораторных исследованиях в чистых растворах серной кислоты без аэрации. Соли железа и меди, содержащиеся в серной кислоте, значительно ускоряют коррозию этих сплавов. [c.525]
Нержавеющие стали под вержены точечной коррозии. Цирконий, титан и сплавы на их основе являются наиболее коррозионностойкими материалами в этой среде, однако стойкость титана снижается при аэрировании раствора (при концентрации р-ра 25% и температуре 100° С). В аэрируемых растворах не рекомендуется также применять монель-металл. В водных растворах соль подвергается гидролизу с образованием соляной кислоты, поэтому углеродистые стали, латуни, алюминий подвергаются интенсивной общей и местной коррозии. В горячих концентрированных растворах хромоникелевые стали под напряжением подвержены коррозионному растрескиванию. Никельхромовые сплавы при повышенных температурах не проявляют склонности к коррозионному растрескиванию. Возможна местная коррозия сталей и никелевых сплавов. [c.809]
Карбонил никеля можно получать не только обработкой окисью углерода металлического никеля или его сплавов (смесей). В качестве исходного сырья можно также применять некоторые никелевые соединения (соли), особенно такие, которые в процессе обработки могут освобождать металлический никель. Так, например, окислы и сульфиды никеля, смешанные с порошко1ватой медью, железом, окисью кальция и т. д., образуют карбонил никеля при повышенной температуре и под давле- [c.186]
В современном машиностроении хром, молибден и вольфрам полу чили очень широкое применение как легирующие компоненты сталей никелевых и медных сплавов. Появились сплавы на основе молибде на и вольфрама для деталей, работающих при высоких температурах Применяют также чистые металлы и их соединения (карбиды). В ма шиностроительной технологии используются оксиды и соли этих ме таллов. [c.112]
Способы получения. Бериллий получают (по Фихтеру) электролизом расплавленной смеси солей BeFj и NaF в молекулярном отношении 2 1. Катодом служит никелевый тигель, а анодом — угольный стержень, вставленный в расплавленную смесь. Здесь не следует допускать слишком сильного нагревания, в противном случае возможно образование сплава никеля с бериллием. [c.253]
В никелевой чашке для выпаривания растворяют 47 г (0,5 моля) фенола в растворе 20,5 г едкого натра (0,51 моля) в 30 воды. Воду выпаривают, нагревая чашку горелкой на асбестовой сетке и перемешивая содержимое никелевым шпателем. В конце реакции чашку нагревают непосредственно коптящим пламенем горелки. Полученный таким образом твердый фенолят натрия растирают в ступке в порошок, который дополнительно сушат в чашке при непрерывном перемешивании. Сухой фенолят в пылевидном состоянии переносят в трехгорлую круглодонную колбу емкостью 250 мл, погруженную в баню со сплавом Вуда (или в масляную баню). Колба снабжена трубкой для подачи газа, воздушным холодильником, термометром и хлоркальциевой трубкой. Баню нагревают до 110° (температура в колбе должна быть немного выше 100°) и при этой температуре начинают подачу углекислоты, осушенной в промывной склянке с серной кислотой и в колонке с силикагелем (примечание 1). Трубка, подающая углекислый газ, должна находиться непосредственно над поверхностью фенолята. Через 1 час после начала пропускания СОа постепенно повышают температуру и в течение 4 часов доводят ее до 190°. В течение последующих двух часов реакционную смесь нагревают при 200°, время от времени перемешивая содержимое колбы шпателем. По остывании продукт реакции переносят в стакан, растворяют в воде, затем вносят 1 г активированного угля, нагревают 15 минут при 60° и фильтруют в горячем виде. Из фильтрата действием концентрированной соляной кислоты осаждают салициловую кислоту. Ее отфильтровывают на воронке Бюхнера, охладив предварительно в воде со льдом и солью, промывают небольшим количеством воды и сушат на фарфоро вой тарелке (примечание 2). [c.330]
chem21.info
| при этом пластичность привела к созданию большого числа Никелевые сплавы Полезные свойства Никелевые сплавы в определенной степени обусловлены свойствами самого никеля, среди которых наряду со способностью образовывать твёрдые растворы со многими металлами выделяются ферромагнетизм, высокая коррозионная стойкость в газовых и жидких средах, отсутствие аллотропических превращений. С конца 19 в. сравнительно широко используются медно-никелевые сплавы, обладающие высокой пластичностью в сочетании с высокой коррозионной стойкостью, ценными электрическими и др. свойствами. Практическое применение находят сплавы типа монель-металла, которые наряду с куниалями выделяются среди конструкционных материалов высокой химической стойкостью в воде, кислотах, крепких щёлочах, на воздухе, Важную роль в технике играют ферромагнитные сплавы Ni (40-85%) с Fe, относящиеся к классу магнитно-мягких материалов. Среди этих материалов имеются сплавы, характеризующиеся наивысшим значением магнитной проницаемости (см. Пермаллой), её постоянством (см. Перминвар), сочетанием высокой намагниченности насыщения и магнитной проницаемости (см. Перменорм). Такие сплавы применяют во многих областях техники, где требуется высокая чувствительность рабочих элементов к изменению магнитного поля. Сплавы с 45-55% Ni, легированные в небольших количествах Cu или Со, обладают коэффициентом линейного термического расширения, близким к коэффициенту линейного термического расширения стекла, что используется в тех случаях, когда необходимо иметь герметичный контакт между стеклом и металлом (см. также Ковар). Сплавы Ni с Со (4 или 18%) относятся к группе магнитострикционных материалов. Благодаря хорошей коррозионной стойкости в речной и морской воде такие сплавы являются ценным материалом для гидроакустической аппаратуры. В начале 20 в. стало известно, что жаростойкость Ni на воздухе, достаточно высокая сама по себе, может быть улучшена путём введения Al, Si или Cr. Из сплавов такого типа важное практическое значение благодаря хорошему сочетанию термоэлектрических свойств и жаростойкости сохраняют сплав никеля с Al, Si и Mn (алюмель) и сплав Ni с 10% Cr (хромель). Хромель-алюмелевые термопары относятся к числу наиболее распространенных термопар, применяемых в промышленности и лабораторной технике. Находят практическое использование также термопары из хромеля и копеля. Важное применение в технике получили жаростойкие сплавы Ni c Cr - нихромы. Наибольшее распространение получили нихромы с 80% Ni, которые до появления хромалей были самыми жаростойкими промышленными материалами. Попытки удешевить нихромы уменьшением содержания в них Ni привели к созданию т. н. ферронихромов, в которых значительная часть Ni замещена Fe. Наиболее распространённой оказалась композиция из 60% Ni, 15% Cr и 25% Fe. Эксплуатационная стойкость большинства нихромов выше, чем ферронихромов, поэтому последние используются, как правило, при более низкой температуре. Нихромы и ферронихромы обладают редким сочетанием высокой жаростойкости и высокого электрического сопротивления (1,05-1,40 мком×м). Поэтому они вместе с хромалями представляют собой два наиболее важных класса сплавов, используемых в виде проволоки и ленты для изготовления высокотемпературных электрических нагревателей. Для электронагревателей в большинстве случаев производят нихромы, легированные кремнием (до 1,5%) в сочетании с микродобавками редкоземельных, щёлочноземельных или др. металлов. Предельная рабочая температура нихромов этого типа составляет, как правило, 1200 °С, у ряда марок 1250 °С. Никелевые сплавы, содержащие 15-30% Cr, легированные Al (до 4%), более жаростойки, чем сплавы, легированные Si. Однако из них труднее получить однородную по составу проволоку или ленту, что необходимо для надёжной работы электронагревателей. Поэтому такие Никелевые сплавы используются в основном для изготовления жаростойких деталей, не подверженных большим механическим нагрузкам при температурах до 1250 °С. Во время 2-й мировой войны 1939-45 в Великобритании было начато производство жаропрочных сплавов Ni - Cr - Ti - Al, называемых нимониками. Эти сплавы, возникшие как результат легирования нихрома (типа X20H80) титаном (2,5%) и алюминием (1,2%), имеют заметное преимущество по жаропрочности перед нихромами и специальными легированными сталями. В отличие от ранее применявшихся жаропрочных сталей, работоспособных до 750-800 °С, нимоники оказались пригодными для эксплуатации при более высоких температурах. Появление их послужило мощным толчком для развития авиационных газотурбинных двигателей. За сравнительно короткий срок было создано большое число сложнолегированных сплавов типа нимоник (с Ti, Al, Nb, Ta, Со, Mo, W, В, Zr, Ce, La, Hf) с рабочей температурой 850-1000 °С. Усложнение легирования ухудшает способность сплавов к горячей обработке давлением. Поэтому наряду с деформируемыми сплавами широкое распространение получили литейные сплавы, которые могут быть более легированными, а следовательно, и более жаропрочными (до 1050 °С). Однако для литых сплавов характерны менее однородная структура и, как следствие этого, несколько больший разброс свойств. Опробованы способы создания жаропрочных композиционных материалов введением в никель или Никелевые сплавы тугоплавких окислов тория, алюминия, циркония и др. соединений. Наибольшее применение получил Никелевые сплавы с высокодисперсными окислами тория (ТД-никель). Важную роль в технике играют легированные сплавы Ni - Cr, Ni - Mo и Ni - Mn, обладающие ценным сочетанием электрических свойств: высоким удельным электрическим сопротивлением (r = 1,3-2,0 мком×м), малым значением температурного коэффициента электрического сопротивления (порядка 10-5 1/°С), малым значением термоэдс в паре с медью (менее 5 мв/°С). По величине температурного коэффициента электрического сопротивления эти сплавы уступают манганину в интервале комнатных температур, однако, имеют в 3-4 раза большее удельное электрическое сопротивление. Главная область применения таких сплавов - малогабаритные резистивные элементы, от которых требуется постоянство электрических свойств в процессе службы. Элементы изготавливаются, как правило, из микропроволоки или тонкой ленты толщиной 5-20 мкм. Сплавы на основе Ni - Mo и Ni - Cr применяют также для изготовления малогабаритных тензорезисторов, характеризующихся почти линейной зависимостью изменения электрического сопротивления от величины упругой деформации. Для химической аппаратуры, работающей в высокоагрессивных средах, например в соляной, серной и фосфорной кислотах различной концентрации при температурах, близких к температуре кипения, широко используются сплавы Ni - Mo или Ni - Cr - Mo, известные за рубежом под названием хастелой, реманит и др., а в СССР - сплавы марок H70M28, Н70М28Ф, Х15Н55М16В, Х15Н65М16В. Эти сплавы превосходят по коррозионной стойкости в подобных средах все известные коррозионностойкие стали. В практике применяют ещё целый ряд Никелевые сплавы (с Cr, Mo, Fe и др. элементами), обладающих благоприятным сочетанием механических и физико-химических свойств, например коррозионностойкие сплавы для пружин, твёрдые сплавы для штампов и др. Помимо собственно Никелевые сплавы, никель входит как один из компонентов в состав многих сплавов на основе др. металлов (например, ални сплавы).
Лит.: Бозорт Р., Ферромагнетизм, пер. с англ., М., 1956; Материалы в машиностроении. Выбор и применение, т. 3 - Специальные стали и сплавы, М., 1968; Химушкин Ф. Ф., Жаропрочные стали и сплавы, 2 изд., М., 1969; Бабаков А. А., Приданцев М. В., Коррозионностойкие стали и сплавы, М., 1971. Л. Л. Жуков.
Статья про слово "Никелевые сплавы" в Большой Советской Энциклопедии была прочитана 3738 раз | Интересное |
bse.sci-lib.com
