Словарь научных терминов
Никеля сплавы

НИКЕЛЯ СПЛАВЫ, обладают высокой мех. прочностью, коррозионностойкостью, жаростойкостью, жаропрочностью, ферромагнитными и др. особыми физ. св-вами.

В технике преим. используют высоко- и сложнолегирован-ные Н.с., что объясняется способностью Ni растворять в твердом состоянии значит. кол-ва разл. металлов (Cr, Fe, Mo, Al, Ti, Co, Cu, V, W, Mn и др.) при сохранении достаточно высокой пластичности. Большинство Н.с.-твердые р-ры замещения, имеющие кубич. гранецентрир. кристаллич. решетку. Получают Н.с., как правило, путем плавления; по технологии изготовления разделяются на деформируемые и литейные.

К о р р о з и о н н о с т о й к и е Н.с.-гл. обр. сплавы Ni-Mo (25-30% Mo), Ni-Cr (35-50% Сг) и Ni-Mo-Cr (13-17% Mo и 14-20% Сr); за рубежом носят назв. хастеллои. По коррозионной стойкости превосходят коррозионностойкие стали. Отличаются высокой мех. прочностью, поддаются всем видам мех. обработки даже в холодном состоянии. Наиб. коррозионную стойкость приобретают после закалки на твердый р-р при т-ре 500-1150°С. Применяют такие Н.с. для изготовления хим. аппаратуры, работающей в высокоагрессивных жидких средах при комнатной и повышенных т-рах (см. также Коррозионностойкие материалы). Сплавы Ni-Mo устойчивы при работе в НСl, H2SO4, H3PO4, сплавы Ni-Cr-в HNO3, смеси HNO3 и HF, сплавы Ni-Mo-Cr-в окислит.-восстановит. средах.

Известны также коррозионностойкие конструкц. сплавы на основе Ni-Cu. Достоинство таких сплавов-сочетание высокой коррозионной стойкости в воде, крепких щелочах, нек-рых к-тах и на воздухе со сравнительно высокой мех. прочностью и хорошей пластичностью в горячем и холодном состоянии. Наиб. известен монель-металл, содержащий 27-29% Си, 2-3% Fe, 1,2-1,8% Mn. Применяют для изготовления изделий и аппаратов для хим., судостроительной, нефтяной, текстильной и др. пром-сти.

К ж а р о с т о й к и м Н.с. относят сплавы Ni-Cr (20-30%) и Ni-Fe-Cr (25-55% Fe, 15-18% Сr), содержащие до 3,5% Al, 2,0% Si, а также небольшие добавки РЗЭ и щел.-зем. металлов; известны под назв. нихром и ферронихром. Отличаются высоким сопротивлением газовой коррозии в атмосфере воздуха (до 1250 °С) и в нек-рых окислит. средах. Сочетают жаростойкость с высоким электрич. сопротивлением (1,10-1,40 мкОм.м). Такие Н.с. применяют наряду со сплавами Fe-Cr-Al (хромалями) для изготовления нагревателей электронагреват. устройств, а также для конструкц. элементов, не подвергающихся большим мех. нагрузкам (муфели, экраны, подины печей).

Ж а р о п р о ч н ы е Н.с. составляют большую группу слож-нолегир. сплавов состава Ni-Cr-Ti-Al. Обычно содержат 12-22% Сr, 0,5-7,5% Аl, 0,6-3,0% Ti, отдельные марки (в зависимости от желаемого сочетания св-в)-до 16% Со, 10% W, 6% Мо, 7% Fe, 2% Nb, 0,12% С с добавками В (до 0,22%) или Се (до 0,025%), напр. нимоник (10-21% Сr, 0,5-6% Аl, 0,2-4% Ti, до 22% Со, до 6% Мо), инконель (15% Сu, 9% Fe, 1% Al, Ti, Mo и др.). Характеризуются высокой жаропрочностью в интервале рабочих т-р 850-1050 °С. С усложнением легирования сплава и увеличением кол-ва легирующих элементов способность этих сплавов к обработке давлением ухудшается. Поэтому Н.с., содержащие в качестве легирующих элементов Аl и Ti в кол-ве 8-10%, используют обычно в литом состоянии.

Жаропрочные Н.с. представляют собой твердые р-ры с включениями интерметаллидных и карбидных фаз, напр. Ni3(Ti, Al), Ni23C6 и др., присутствие к-рых в мелкодисперсном состоянии обеспечивает упрочнение сплавов. Дополнит. упрочнение достигается при легировании твердого р-ра, что способствует замедлению диффузионных процессов и повышению стабильности структуры при высокиx т-рах.

Введение тугоплавких оксидов Th, Al, Zr и др. используют при создании композиционных материалов на основе жаропрочных Н.с. Обычно такие материалы изготовляют методами порошковой металлургии.

Жаропрочные Н.с., работающие длит. время в нагруженном состоянии в условиях высоких т-р, получают с использованием метода направленной кристаллизации; жаропрочность таких сплавов значительно выше, чем отливок, полученных обычным литьем.

Осн. достоинство жаропрочных Н.с.-сочетание прочности с высокой жаростойкостью и технологичностью, что позволяет использовать их в качестве конструкц. материалов с рабочей т-рой до 1050°С (композиц. материалы-до 1200°С). По жаропрочности Н.с. уступают тугоплавким сплавам на основе Mo, Nb, Та, W, но превосходят их по жаростойкости.

Применяют жаропрочные Н.с. в осн. при изготовлении реактивных и газотурбинных двигателей, двигателей внутр. сгорания (см. также Жаропрочные сплавы).

Ф е р р о м а г н и т н ы е Н.с. представляют собой гл. обр. сплавы Ni-Fe; содержат 17-60% Fe и до 2% др. легирующих добавок (Мо, Сu, Сr и др.). Объединяются общим назв. пермаллои. Составляют большую группу магнито-мягких сплавов, характеризующихся высокой магн. проницаемостью, малой коэрцитивной силой и малыми потерями на гистерезис (см. Магнитные материалы). В зависимости от соотношения основного и легирующих элементов обладают разл. сочетанием магн. и электрич. характеристик, мех. и др. св-в. Среди них: сплавы (напр., пер-минвар-30% Fe, 23-25% Со, добавки Мо, Сr), отличающиеся особо высокой чувствительностью и постоянной магн. проницаемостью в слабых магн. полях, что используется в телефонии, телевидении, дефектоскопии; сплавы с прямоугольной петлей гистерезиса, обеспечивающие надежную работу переключающих устройств счетно-решающих и вычислит. машин и т.п.; сплавы, отличающиеся слабой чувствительностью магн. св-в к мех. воздействиям, что используется в аппаратуре магн. записи и воспроизведения звука и т.д.

В формировании структуры, обусловливающей желаемые магн. св-ва, большое значение имеет чистота материалов и технология изготовления и термич. обработки, к-рые во мн. случаях проводятся в спец. условиях-в магн. поле, вакууме и др.

К Н.с. с о с о б ы м и ф и з. с в-в а м и относятся сплавы на основе Ni-Cr (10-20% Сr), Ni-Mo (10-23% Мо), Ni-Mn (44-46% Мn), содержащие в качестве легирующих добавок Al, V, Fe, Cr, Cu, Ge и др. Такие сплавы обладают аномальными электрич. св-вами: отличаются близкими к нулю или отрицат. значениями температурного коэф. сопротивления при высоких значениях уд. электрич. сопротивления (до 2 мкОм.м). Область их применения-малогабаритные ре-зистивные и тензорезистивные элементы, от к-рых требуется высокое постоянство электрич. св-в в процессе эксплуатации в интервале рабочих т-р. Для изготовления резисторов используют, как правило, микропроволоку или ленту толщиной 3-20 мкм. Такие Н.с. полностью вытеснили применявшийся ранее манганин.

Сплав Ni, содержащий 40% Fe и 10% Со, отличается высоким значением температурного значения коэф. электрич. сопротивления (ок. 4.10-3 град-1) и используется в качестве термодатчика при т-рах до 500 °С.

Сплав Ni с 10% Сr и 1% Со (хромель) и сплав Ni с 2,0% Аl, 2% Мn, 1,5% Si и 0,8 Се (алюмель) используют в виде проволоки в качестве электродов термопар, применяемых в пром-сти и лаб. технике. Характеризуются хорошей воспроизводимостью значений термоэдс в широком интервале т-р (до 1000 °С).

Аморфные сплавы Ni, содержащие в качестве аморфиза-торов до 12% В, 10% Si, 10% Р и 0,2% С, легированные Fe (до 25%), Сr (до 20%) и иногда др. металлами (Со, W, Nb, Мо, V, Ti, Al), применяют в качестве высокотемпературных припоев с т-рой пайки 900-1200 °С. Превосходят известные сплавы для припоев на основе благородных и цветных металлов лучшей растекаемостью в процессе пайки, более высокой прочностью и меньшей пористостью шва, более высокой рабочей т-рой.

Сплавы на основе интерметаллида NiTi (45-55% Ni), т. наз. нитинолы, обладают эффектом "памяти формы", к-рый заключается в том, что металл, подвергнутый заметной пластич. деформации, при послед. нагреве до определенной т-ры обретает свою первонач. форму. Эффективно используются в медицине, радиотехнике, приборостроении, гидрав-лич. системах в виде разл. соединит. деталей и спец. изделий сложной конфигурации.

Сплавы Ni с Al (NiAl3, NiAl2, NiAl, Ni2Al3)- исходные материалы для приготовления никелевых пром. катализаторов (см. Катализаторы).

Лит.: Химушин Ф. Ф., Жаропрочные стали и сплавы, М., 1964; Симе Ч., Хагель В., Жаропрочные сплавы, пер. с англ., М., 1976; Прецизионные сплавы. Справочник, под ред. Б. В. Молотилова, 2 изд., М., 1983; Сплавы для нагревателей, М., 1985; Ульянин Е. А., Свистунова Т. В., Левин Ф. Л., Высоколегированные коррозионностойкие сплавы на основе железа и никеля, М., 1986. Л.Л.Жуков.


-нитрозодиметиланилин Набухание Надбензойная кислота Надкислоты Надсмольная вода Надуксусная кислота Надёжность Назарова реакция Наирит Найлон Нанесенные катализаторы Напалм Наполненные каучуки Наполненные полимеры Наполнители Напряжение молекул Напыление вакуумное Насадочные аппараты Насосы Насыщенные углеводороды Натриевая селитра Натрииорганические соединения Натрий Натрия азид Натрия алюминаты Натрия бораты Натрия борогидрид Натрия бромид Натрия гидрокарбонат Натрия гидроксид Натрия гипохлорит Натрия иодид Натрия карбонат Натрия нитрат Натрия нитрит Натрия оксибутират Натрия оксид Натрия пероксид Натрия пероксоборат Натрия пероксокарбонат Натрия перхлорат Натрия силикаты Натрия сульфат Натрия сульфиды Натрия сульфит Натрия супероксид Натрия тиосульфат Натрия тиоцианат Натрия фосфаты Натрия фторид Натрия хлорат Натрия хлорид Натрия хромат Натрия цианат Натрия цианид Нафталевый ангидрид Нафталин Нафталинкарбоновые кислоты Нафталинсульфокислоты Нафталинсульфонаты Нафтеновые кислоты Нафтены Нафтизин Нафтиламинсульфокислоты Нафтиламины Нафтиридины Нафтолсульфокислоты Нафтолы Нафтохиноны Невалентные взаимодействия Негативный процесс Нееля точка Нежесткие молекулы Незаменимые жирные кислоты Нейзильбер Нейраминидаза Нейролептические средства Нейропептиды Нейротензин Нейтрино Нейтрон Нейтронные источники Нейтронография Некаль Нематоциды Ненасыщенные углеводороды Неницеску реакции Необратимые реакции Неодим Неон Неопределённостей соотношение Неорганическая химия Неорганические волокна Неорганический синтез Неофолион Непредельные углеводороды Нептуний Неразрушающий анализ Нернста уравнение Нерол Неролидол Неролин Несеребряная фотография Несмеянова реакция Нестехиометрия Нетканые материалы Нефа реакция Нефелин Нефелометрия и турбидиметрия Нефтепереработка Нефтеполимерные смолы Нефтепродукты Нефтехимия Нефть Нефтяные масла Нефтяные растворители Нефтяные смолы Неэмпирические методы Ниацин Нигрозины Нигрол Низин Никель Никельорганические соединения Никеля галогениды Никеля карбонат Никеля нитрат Никеля оксиды Никеля сплавы Никеля сульфат Никеля сульфиды Никеля тетракарбонил Никотин Никотинамидные коферменты Никотиновая кислота Нильсборий Нингидриновая реакция Ниобаты Ниобий Ниобийорганические соединения Ниобия галогениды Ниобия оксиды Ниобия сплавы Ниоксим Ниренштайна реакция Нистатин Нитевидные кристаллы Нитразепам Нитрамины Нитратредуктазы Нитраты неорганические Нитраты органические Нитрены Нитриды Нитрила соединения Нитрилы Нитрильные каучуки Нитриты неорганические Нитриты органические Нитроалкидные лаки Нитроаминофенолы Нитроаммофосфаты Нитроанизолы Нитроанилинсульфокислоты Нитроанилины Нитроантрахиноны Нитробензойные кислоты Нитробензол Нитрование Нитрогеназа Нитроглицерин Нитрозамины Нитрозила соединения Нитрозирование Нитрозодифениламины Нитрозокрасители Нитрозонафтолы Нитрозосоединения Нитрозофенолы Нитрокрасители Нитроксильные радикалы Нитролаки Нитрометан Нитрон Нитронафталины Нитроновые кислоты Нитроны Нитросоединения Нитротолуолы Нитрофенетолы Нитрофенолы Нитрофосфаты Нитрохлорбензолы Нитроцеллюлошые лаки Но-шпа Нобелий Новобиоцин Новокаин Новокаинамйд Новолачные смолы Номекс Номенклатура стереохимическая Нонаналь Ноотропные препараты Нопол Нор Норадреналин Норборнадиен Норборнан Норборнен Норвалин Норлейцин Нормальность Нормальные элементы Норриша реакция Носители Нуклбазы Нуклеиновые кислоты Нуклеозидные антибиотики Нуклеозиды Нуклеопротеиды Нуклеотиды Нуклеофильные реакции Нуклид Ньюмена формулы Ньюмена-кворта реакция Рн-метрия
www.yoki.ru: Стальной рубль – реальность завтрашнего дня
08.05.2009
… justify;">В скором времени Центробанк РФ начнет выпускать в обращение новые монеты номиналом 1, 2 и 5 рублей. Особенностью дензнаков станет материал, из которого они будут сделаны - сталь с никелевым покрытием. Об этом сообщили в Департаменте внешних и общественных связей Банка России. …
www.medpulse.ru: Как построить кривые зубы по ранжиру
08.02.2008
… только определенный вид брекета. Они передают давление на зубы с помощью проволочной дуги – активной части брекет-системы.Дуга (третья часть аппарата) изготавливается из никель-титановых сплавов и обладает памятью формы. Ее бесполезно скручивать – она тотчас вернется в исходное положение. Именно дуга и определяет будущую голливудскую улыбку пациента».Несмотря …