ГлавнаяРазноеСплав никеля с железом как называется

Никель и его сплавы. Сплав никеля с железом как называется


Сплав железа с никелем. Магнитный сплав железа с никелем

Важную роль в жизни каждого занимает металлургическая промышленность, потому что ежедневно приходится сталкиваться с различными изделиями из металла. А сделаны они из всевозможных сплавов, которые получены благодаря выплавке. При производстве этих материалов используют как минимум два металла, а для улучшения свойств - специальные присадки. В этой статье будет рассмотрено несколько сплавов железа с никелем, их свойства и применение.

О свойствах железа

Чистое железо - серебристо-серого цвета, обладает пластичностью и ковкостью. Самородные слитки, встречающиеся в природе, имеют ярко выраженный металлический блеск и значительную твердость. На высоте и электропроводность материала, он с помощью свободных электронов легко передает ток. Металл обладает средней тугоплавкостью, размягчается при температуре +1539 градусов по Цельсию и теряет ферромагнитные свойства. Это химически активный элемент. При нормальной температуре легко вступает в реакцию, а при нагревании эти свойства усиливаются. На воздухе покрывается пленкой оксида, которая мешает продолжению реакции. При попадании во влажную среду появляется ржавчина, которая уже не препятствует коррозии. Но, несмотря на это, железо и его сплавы находят широкое применение.

Немного истории

Инвар – это сплав железа с никелем, в состав которого входит 36 % легирующей добавки. Впервые он был открыт во Франции в 1896 году физиком Шарлем Гийомом. В это время он вел работы по поиску недорогого металла для эталонов мер массы и длины, которые изготовляли из очень дорогостоящего платиноиридиевого сплава. Благодаря этому открытию ученый в 1920 году получил Нобелевскую премию в области физики.

Слово «инвар» в переводе с латинского означает неизменный. Это значит, что у сплава железа с никелем коэффициент теплового расширения остается постоянным при широком диапазоне изменения температур - от -80 до 100 градусов по Цельсию. Этот сплав имеет и несколько других названий: нилвар, вакодил, нило-аллой, радиометалл. Invar является торговой маркой компании Imphy Alloys Inc., которая принадлежит сталелитейному концерну Arcelor Mittal.

Сплав железа с никелем

Для улучшения свойств железа, используя различные добавки, получают сплавы. Ученые считали, что получить железоникелевый сплав, учитывая термодинамические свойства металлов, не составит никакого труда. Но на практике они столкнулись с проблемами. При взаимодействии металлов, во время получения сплава железа с никелем, в результате побочного окислительного процесса железо из двухвалентного состояния переходит в трехвалентное.

В результате снижается выход сплава и ухудшаются определенные физические свойства. Для решения этой проблемы в электролит добавляют амины и органические кислоты, которые образуют с трехвалентным железом соединения, обладающие малой растворимостью. В связи с этим эластичность осадка становится лучше, а для его равномерного распределения электролиты перемешивают. Полученный сплав железа с никелем называется инвар.

Применение сплава инвар

Незначительный температурный коэффициент расширения позволяет использовать его для производства:

  • деталей контрольно-измерительных приборов;
  • лент и проволоки для геодезических работ;
  • несущих конструкций лазера;
  • деталей часовых механизмов, маятников хронометров;
  • проката: горячекатаного прутка и листа, холоднокатаной ленты, бесшовных труб, кованых прутков.

Для увеличения прочности производят холодную пластическую деформацию сплава железа с никелем, а затем делают низкотемпературную термообработку. Для большей стойкости к коррозии при обычных атмосферных условиях его поверхность полируют и наносят защитный слой, если изделие предназначается для использования в агрессивных средах. Антикоррозийные свойства инвара также повысятся при добавлении в его состав около 12 % хрома, при этом он сохраняет постоянную упругость при нагревании до 100 градусов.

Магнитные сплавы

Эти сплавы находят широкое применение в электротехнике. Из них изготовляют постоянные магниты, сердечники трансформаторов, электроизмерительные приборы, электромагниты. Людям давно известно, что железо обладает магнитными свойствами и в результате этого оно находит множество применений.

Много позже было обнаружено, что такое же свойство присуще никелю и некоторым другим металлам. Изделия, изготовленные из магнитного сплава железа с никелем, также обладают способностью сохранять собственное магнитное поле, когда внешнее уже отсутствует. Причем это личное поле снова способно воздействовать на другие магнитные тела.

Никель, кобальт и их сплавы

Кобальт и никель являются элементами подгруппы железа. Все три элемента имеют схожие свойства, но есть и существенные различия. Оба металла обладают большей плотностью, чем железо, и значительно тверже и прочнее его. Они менее активны в химическом плане, отличаются коррозийной устойчивостью. Кроме этого, металлы ценят за большую стойкость по отношению к газовой коррозии.

Недостатками кобальта и никеля является их высокая токсичность и значительная стоимость относительно железа. Свое применение они находят для антикоррозийного наружного покрытия изделий из углеродистых сталей и железа путем электрохимических реакций. А также они применяются для изготовления узлов и деталей, требующих усиленной прочности и твердости. Следует отметить особое значение сплавов железа, никеля и кобальта, которые носят названия коинвар, инвар, супермаллой, пермаллой и маллой. Основное их достоинство заключается в высоких магнитных свойствах. Эти сплавы используют для производства магнитопроводов различных электромагнитных устройств.

Сплав ковар

Смесь состоит из металлов, обладающих отличными механическими свойствами. Их легко обрабатывать, они без труда подвергаются прокатке, протяжке, ковке и штамповке. А сплав кобальта, никеля и железа иначе называется ковар. Удачно подобранное сочетание химических элементов обеспечивает материалу отличные характеристики. Данный сплав имеет хорошую теплопроводность, высокий коэффициент удельного электрического сопротивления и близкие к нулю показатели линейного расширения в большом интервале температур. Единственным недостатком является низкая коррозийная стойкость в сырой среде, поэтому часто используют защитные покрытия из серебра. Ковар широко применяется в промышленности для производства:

  • труб, лент и проволоки;
  • конденсаторов;
  • корпусов оборудования в приборостроении;
  • деталей в радиоэлектронике;
  • корпусов в электровакуумной отрасли.

Содержание в сплаве дорогого кобальта и никеля увеличивает стоимость материала, но хорошие характеристики и продолжительная эксплуатация покрывают первоначальные вложения.

Сплавы ални

Ални – это групповое название магнитных сплавов "железо-никель-алюминий". При увеличении концентрации алюминия и никеля в определенных пределах остаточная индукция уменьшается, а коэрцитивная сила возрастает. Чаще всего применяются сплавы, в которых алюминия от 11 до 18 %, а никеля - 20–34 %. Основными свойствами таких сплавов является электропроводность, теплопроводность и пластичность. Все они характеризуются хорошим свариванием. Для использования сплавов при изготовлении магнитов их легируют кобальтом и медью. В этом случае материал приобретает твердость и хрупкость и имеет крупнозернистую структуру. Сплавы ални применяют как конструкционный материал для деталей газотурбинных и реактивных двигателей, работающих под воздействием высоких температур более 1000 градусов Цельсия продолжительное время, сохраняя металл без повреждений.

Заключение

Все металлы, интенсивно используемые в современной промышленности, являются сплавами. Например, практически все железо, которое получают в мире, используется для производства чугунов и сталей. Объяснить это можно тем, что сплавы характеризуются лучшими свойствами, чем те металлы, из которых их получают. Следует отметить, что выпускаемые промышленностью сплавы имеют общие для них свойства: прочность, твердость, упругость и пластичность. А железоникелевые еще обладают и магнитными свойствами, которые при производстве усиливаются с помощью дополнительного легирования.

fb.ru

Как называется сплав никеля с железом, применяемый для изготовления ?

1
  • Авто и мото
    • Автоспорт
    • Автострахование
    • Автомобили
    • Сервис, Обслуживание, Тюнинг
    • Сервис, уход и ремонт
    • Выбор автомобиля, мотоцикла
    • ГИБДД, Обучение, Права
    • Оформление авто-мото сделок
    • Прочие Авто-темы
  • ДОСУГ И РАЗВЛЕЧЕНИЯ
    • Искусство и развлечения
    • Концерты, Выставки, Спектакли
    • Кино, Театр
    • Живопись, Графика
    • Прочие искусства
    • Новости и общество
    • Светская жизнь и Шоубизнес
    • Политика
    • Общество
    • Общество, Политика, СМИ
    • Комнатные растения
    • Досуг, Развлечения
    • Игры без компьютера
    • Магия
    • Мистика, Эзотерика
    • Гадания
    • Сны
    • Гороскопы
    • Прочие предсказания
    • Прочие развлечения
    • Обработка видеозаписей
    • Обработка и печать фото
    • Прочее фото-видео
    • Фотография, Видеосъемка
    • Хобби
    • Юмор
  • Другое
    • Военная служба
    • Золотой фонд
    • Клубы, Дискотеки
    • Недвижимость, Ипотека
    • Прочее непознанное
    • Религия, Вера
    • Советы, Идеи
    • Идеи для подарков
    • товары и услуги
    • Прочие промтовары
    • Прочие услуги
    • Без рубрики
    • Бизнес
    • Финансы
  • здоровье и медицина
    • Здоровье
    • Беременность, Роды
    • Болезни, Лекарства
    • Врачи, Клиники, Страхование
    • Детское здоровье
    • Здоровый образ жизни
    • Красота и Здоровье
  • Eда и кулинария
    • Первые блюда
    • Вторые блюда
    • Готовим в …
    • Готовим детям
    • Десерты, Сладости, Выпечка
    • Закуски и Салаты
    • Консервирование
    • На скорую руку
    • Напитки
    • Покупка и выбор продуктов
    • Прочее кулинарное
    • Торжество, Праздник
  • Знакомства, любовь, отношения
    • Дружба
    • Знакомства
    • Любовь
    • Отношения
    • Прочие взаимоотношения
    • Прочие социальные темы
    • Расставания
    • Свадьба, Венчание, Брак
  • Компьютеры и интернет
    • Компьютеры
    • Веб-дизайн
    • Железо
    • Интернет
    • Реклама
    • Закуски и Салаты
    • Прочие проекты
    • Компьютеры, Связь
    • Билайн
    • Мобильная связь
    • Мобильные устройства
    • Покупки в Интернете
    • Программное обеспечение
    • Java
    • Готовим в …
    • Готовим детям
    • Десерты, Сладости, Выпечка
    • Закуски и Салаты
    • Консервирование
  • образование
    • Домашние задания
    • Школы
    • Архитектура, Скульптура
    • бизнес и финансы
    • Макроэкономика
    • Бухгалтерия, Аудит, Налоги
    • ВУЗы, Колледжи
    • Образование за рубежом
    • Гуманитарные науки
    • Естественные науки
    • Литература
    • Публикации и написание статей
    • Психология
    • Философия, непознанное
    • Философия
    • Лингвистика
    • Дополнительное образование
    • Самосовершенствование
    • Музыка
    • наука и техника
    • Технологии
    • Выбор, покупка аппаратуры
    • Техника
    • Прочее образование
    • Наука, Техника, Языки
    • Административное право
    • Уголовное право
    • Гражданское право
    • Финансовое право
    • Жилищное право
    • Конституционное право
    • Право социального обеспечения
    • Трудовое право
    • Прочие юридические вопросы
  • путешествия и туризм
    • Самостоятельный отдых
    • Путешествия
    • Вокруг света
    • ПМЖ, Недвижимость
    • Прочее о городах и странах
    • Дикая природа
    • Карты, Транспорт, GPS
    • Климат, Погода, Часовые пояса
    • Рестораны, Кафе, Бары
    • Отдых за рубежом
    • Охота и Рыбалка
    • Документы
    • Прочее туристическое
  • Работа и карьера
    • Обстановка на работе
    • Написание резюме
    • Кадровые агентства
    • Остальные сферы бизнеса
    • Отдел кадров, HR
    • Подработка, временная работа
    • Производственные предприятия
    • Профессиональный рост
    • Прочие карьерные вопросы
    • Работа, Карьера
    • Смена и поиск места работы
    • Собственный бизнес
    • Трудоустройство за рубежом

woprosi.ru

Никель и его сплавы с железом, медью, цинком, хромом

Никель и его сплавы широко используются в промышленности, что связано с особыми свойствами этого металла. Сплавы никеля обладают отличными ферромагнитными свойствами, отлично поддаются ковке, прокату и штамповке.

Никель и его сплавы

Особенности никеля и его сплавов

Никель имеет особые характеристики, которые высоко ценятся в промышленном производстве. Благодаря хорошей пластичности, из него легко получать изделия различной формы с помощью технологий холодной и горячей деформации. При этом свариваемость сплавов на никелевой основе находится на высоком уровне.

Стоит отметить высокую стойкость никеля к агрессивной среде щелочных растворов и других химических веществ. Он не вступает в реакцию с кислородом в нормальных условиях, даже при нагреве до температуры 800 градусов благодаря жаростойкости. Его плотность может варьироваться в зависимости от наличия в составе таких газов, как кислород, окись углерода и водорода, а также серы, железа, кремния, свинца, марганца, цинка и других элементов.

Никель отлично взаимодействует в сплавах с большинством металлов благодаря свойству активной катализации. С его помощью можно значительно улучшить или изменить свойства различных материалов, что позволяет получать ценнейшие изделия. На сегодняшний день известно более 3000 сплавов с применением этого элемента.

Жаропрочные никелевые сплавы имеют в составе марганец, кобальт, палладий, медь, платину и железо.

Но кроме сплавов на его основе, никель может применяться в чистом виде. Очень часто его используют для формирования антикоррозийной защиты. Для ее нанесения обычно используют метод гальванизации или плакирования, который используют при защите железа и стали. С помощью такого метода можно получить материал, практически не уступающий по свойствам чистому металлу, при этом удается значительно удешевить изделия. Используя метод гальванизации, защищают алюминий, чугун, магний и цинк.

Несмотря на свою высокую стоимость, из чистого металла очень часто производят различные приборы и аппараты, а также тигли для металлургии. В химической промышленности используют цистерны, резервуары и трубки из этого металла, которые применяются для хранения и перегрузки пищевых продуктов, щелочных и иных веществ.

В процессе производства водорода его применяют в качестве конденсаторов. Также следует отметить медицинскую сферу, где очень часто применяются никелевые инструменты и приборы.

Также следует отметить, что он особо популярен в сфере строения радиоприборов и телевизионных гаджетов. Его можно считать незаменимым в атомной сфере, так как без его использования невозможно получить высокоточные аппараты дистанционного управления.

Гранулированный никель широко применяется в качестве катализатора множества химических реакций с участием углеводородов, спиртов и альдегидов. Им обычно заменяют платину и палладий, так как свойства этого гранулированного металла не уступают вышеуказанным, при этом он дешевле.

Гранулированный никель Никелевый порошок

Порошкообразный никель также используется как элемент фильтрующих аппаратов, необходимых для очистки газов, топливных жидкостей и других веществ, производимых химической промышленностью.

Также подобный порошок отлично подходит для производства сплавов, поэтому очень часто именно такому физическому состоянию металла отдают предпочтение в металлургии.

Устойчивость к щелочи позволяет использовать такой металл в щелочных аккумуляторах в качестве электродов.

В металлургической промышленности множество видов стали, особенно конструкционных, производится с никелем в качестве легирующего компонента. При этом нет разницы, будь то магнитные, немагнитные, или жаропрочные никелевые сплавы.

Наиболее часто никель используют в сплавах вместе с медью. Это позволяет получить материал, обладающий повышенными свойствами устойчивости к агрессивной среде, особенно щелочной, морской воде и повышенной влажности. Именно поэтому их широко применяют в медицине, морском деле, химической и пищевой промышленности.

Сплавы серебра и никеля имеют интересные свойства: при сплавлении только этих двух элементов получается неустойчивый материал, характерный ломкостью и предрасположенностью к появлению трещин. Но при использовании этих сплавов в качестве легирующих элементов в сплавах на основе других металлов, можно значительно повысить устойчивость к коррозии.

Чистый никель

В ювелирном деле очень часто используют его сплав с золотом. Из него получают прочные ювелирные изделия, для которых характерен белый цвет. Но у некоторых людей наблюдается аллергическая реакция на такие изделия.

Также никель в чистом виде и в составе сплавов часто используется для производства нагревательных элементов и приборов.

Сплавы с медью

Сочетание никеля с медью довольно широко применяется для получения материалов, имеющих свойства, отличные от свойств чистых металлов.

На сегодняшний день наиболее широко используемыми сплавами с медью можно считать следующие:

  • монель;
  • мельхиор;
  • нейзильбер.

При производстве монели в качестве главного компонента применяется именно никель, количество которого в сплаве должно составлять около 67%. Монель отличается высокой прочностью, превышающей характеристики большинства видов сталей, из-за чего этот сплав получил широкую популярность в авиастроении, производстве электроинструмента, судостроении, а также в изготовлении музыкальных инструментов.

Монель

Мельхиор – сплав никеля с медью, основой в котором выступает медь, а количество никеля может варьироваться в диапазоне от 5% до 30%. Из этого сплава производят различные виды кухонной посуды, дешевые ювелирные изделия, статуэтки и другие произведений искусства.

Также его легко встретить в повседневной жизни, так как большинство современных монет производятся именно из мельхиора. Он отлично подходит для этих целей, так как очень пластичен и хорошо поддается прессованию. При этом он довольно-таки долговечен и устойчив к износу и повреждениям. Мельхиор отличается устойчивостью к морской воде, поэтому из него изготавливают множество структурных частей и деталей лодок.

Чайные ложки из нейзильбера

Нейзильбер отличается наличием в составе цинка. Он довольно-таки пластичен, при этом очень прочен и устойчив к коррозии. Применяется при производстве электроприборов, столовых приборов, ювелирных изделий, монет и наград.

Сплавы с хромом

Сплав никеля и хрома широко известен, и в общем виде имеет название нихром. Первый сплав с применением этих металлов был произведен более ста лет тому назад. Такие сплавы отличаются высоким электрическим сопротивлением, высокой температурой плавления, плотностью и теплоемкостью. Отлично проявляют себя в использовании при высоких температурах.

Стоимость этого сплава довольно высока, но учитывая ряд его преимуществ, она оправдана.

Нихром наиболее широко применяется при:

  1. производстве электропечей, предназначенных для отжига и сушки;
  2. производстве электроприборов высокотемпературного воздействия, например, электровыжигателях;
  3. необходимости использования производимых приборов или деталей в агрессивной химической среде;
  4. необходимости сопротивления изделий высоким температурам;
  5. нанесении покрытия при газотерсическом напылении;
  6. производстве электронных сигарет, в качестве нити испарения.

Нихромовая проволока

Нихромы, легированные кремнием, более устойчивы к азотным смесям, что необходимо в химической промышленности.

Сплавы с железом

Сплав никеля с железом и хромом, в некоторых случаях, называется инвар. Он применяется в довольно-таки специфических сферах. Например, в приборостроении для производства мерных проволок, необходимых геодезистам; эталонов длины; а также большинства деталей механических часов.

Инвар

Это связано с тем, что такой сплав имеет малый коэффициент линейного расширения даже при высоких температурах. Поэтому балансиры хронометра и пружины отличаются высокой надежностью и долговечностью. В больших настенных часах его часто используют для производства маятника.

Сплавы с молибденом и другими металлами

Изделия из никелевых сплавов с добавлением молибдена в чистом виде практически не используются. В состав сплава обычно добавляют еще и хром. Чаще всего соотношения выглядит так: 77% никеля, 12% хрома, 3,5% молибдена, но максимальное его содержание может составлять около 9%. Такие сплавы очень прочные и жесткие на растяжение.

Благодаря своим свойствам они нашли применение в медицине, где из них производят мостовидные протезы. Работать с ними довольно сложно, так выполнить литье с применением таких сплавов практически невозможно. Но высокие эксплуатационные характеристики и относительно невысокая стоимость сделала эти сплавы незаменимыми.

Использование никеля в качестве легирующего компонента позволяет создать сплав, имеющих повышенную устойчивость к коррозии. Поэтому его используют для создания антикоррозийного покрытия. Причем полученное покрытие отличается привлекательным внешним видом. Добавление других металлов и материалов придает сплавам иные, особые свойства.

В целом, на сегодняшний день никель широко используется в промышленности, редко в чистом виде, обычно в качестве компонента различных сплавов, что позволяет получать желаемые свойства материалов.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

 

stankiexpert.ru

как называется сплав железа с никелем?

бронза, то есть медь

инвар - сплав на базе железа и никеля (36%) с небольшим (0,05%) количеством углерода.

фигня... никжел - и никак иначе...)

Пермаллой - 36-82% никеля + железо + технологические присадки (медь, хром, молибден) <br> Инвар - 36 % никеля, 0,05% углерода, остальное - железо<br>

touch.otvet.mail.ru

как называется сплав железа с никелем

Инвар -правильный ответ. (Особый теоретический и практический интерес сплавы никеля с железом получили ещё в 1898 году, когда Гильом (Guillaume) в Международном бюро мер и весов (в Бретейле, недалеко от Парижа) методически исследовал эти сплавы, особенно в их способности к намагничиванию и их коэффициент расширения. Оказалось, что сплав, содержащий около 28% никеля неспособен к намагничиванию. Ещё примечательнее оказалось то, что сплавы, содержащие около 35% никеля, имеют очень малый коэффициент линейного расширения (на 1°С) , менее, чем сплав 10% иридия с 90% платины, из которого сделаны эталоны длины. Это свойство сплава, который получил название инвар (invar), сделало его очень полезным материалом для многих научных целей. Из него стали изготовлять стержни маятников, шкалы для разных измерительных приборов и т. д. Плюс ко всему сплавы этого рода имеют прекрасный вид, легко обрабатываются и полируются. Большое значение также имеет инвар с добавкой кобальта (ковар) .

ПЕРМАЛЛО&#769;Й [англ. permalloy, от perm(eability) — проницаемость и alloy — сплав] , магнитомягкий сплав Ni с Fe с высокой магнитной проницаемостью, малой коэрцитивной силой Hc и малыми потерями на гистерезис. Относится к магнитомягким материалам.

touch.otvet.mail.ru