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镍合金是什么?

2020-08-21

  镍合金又称之为镍基合金是以镍为基加入其他元素组成的合金。1905年前后制出的含铜约30%的蒙乃尔(Monel)合金,是较早的镍合金。镍具有杰出的力学、物理和化学功能,增加适宜的元素可进步它的抗氧化性、耐蚀性、高温强度和改进某些物理功能。镍合金可作为电子管用材料、精密合金(磁性合金、精密电阻合金、电热合金等)、镍基高温合金以及镍基耐蚀合金和形状回忆合金等。在能源开发、化工、电子、帆海、航空和航天等部分中,镍合金都有广泛用处。

  按用处分为:

  ①镍基高温合金。主要合金元素有铬、钨、钼、钴、铝、钛、硼、锆等。其中铬起抗氧化和抗腐蚀效果,其他元素起强化效果。在650~1000℃高温下有较高的强度和抗氧化、抗燃气腐蚀能力,是高温合金中应用较广、高温强度较高的一类合金。用于制作航空发动机叶片和火箭发动机、核反应堆、能源转换设备上的高温零部件。

  ②镍基耐蚀合金。主要合金元素是铜、铬、钼。具有杰出的归纳功能,可耐各种酸腐蚀和应力腐蚀。较早应用的是镍铜合金,又称蒙乃尔合金;此外还有镍铬合金、镍钼合金、镍铬钼合金等。用于制作各种耐腐蚀零部件。

  ③镍基耐磨合金。主要合金元素是铬、钼、钨,还含有少数的铌、钽和铟。除具有耐磨功能外,其抗氧化、耐腐蚀、焊接功能也好。可制作耐磨零部件,也可作为包覆材料,通过堆焊和喷涂工艺将其包覆在其他基体材料外表。

  ④镍基精密合金。包含镍基软磁合金、镍基精密电阻合金和镍基电热合金等。较常用的软磁合金是含镍80%左右的玻莫合金,其较大磁导率和起始磁导率高,矫顽力低,是电子工业中重要的铁芯材料。镍基精密电阻合金的主要合金元素是铬、铝、铜,这种合金具有较高的电阻率、较低的电阻率温度系数和杰出的耐蚀性,用于制作电阻器。镍基电热合金是含铬20%的镍合金,具有杰出的抗氧化、抗腐蚀功能,可在1000~1100℃温度下长期运用。

  ⑤镍基形状回忆合金。含钛50(at)%的镍合金。其回复温度是70℃,形状回忆效果好。少数改变镍钛成分比例,可使回复温度在30~100℃范围内变化。多用于制作航天器上运用的自动张开结构件、宇航工业用的自鼓励紧固件、生物医学上运用的人造心脏马达等


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