镍是28th元素周期表中的元素。它是一种过渡金属,呈银白色。它是坚硬和延展性,并被认为具有显著的化学反应性。此外,它是一种铁磁性元素,是热和电的良导体。
镍存在于地壳的超镁铁质岩石中,也存在于铁镍陨石中。商业上重要的镍矿石是镍镍矿和镁镍矿。
很多人可能想知道镍是否会生锈。在本文中,我们将研究相同的内容,并讨论其相关主题。
那么,镍会生锈吗?不,镍不会生锈是因为生锈是铁和相关合金由于氧化而在外层形成一层氧化铁的特性。其他金属由于氧化暴露在恶劣环境中可能会发生腐蚀。然而,镍在广泛的大气条件下具有很高的耐腐蚀性,但当长期暴露在恶劣的大气条件下时,镍就会腐蚀。
镍耐腐蚀吗?
是的,镍是已知的最耐腐蚀的金属。纯镍可以承受高温、各种化学物质、过度潮湿和其他极端条件。
镍具有很强的耐腐蚀性,被用于制造许多在恶劣环境中使用的物品。
这些环境包括化学反应堆,在那里他们会遇到几种强烈的化学物质,或者船只和船只,它们必须忍受各种各样的天气条件。
镍的耐腐蚀性能使它适用于制造大量合金,如变形镍、镍铁、镍铬和镍铜合金等。
这些合金能够忍受极端条件,并具有令人难以置信的耐腐蚀性。镍的百分比在不同的合金中也有所不同,这取决于制造它的用途。
镍与不同金属的结合赋予了合金不同的性能,例如,铬合金更耐氧化腐蚀和高温,而铁合金表现出更好的抗渗碳环境。
镍尤其能降低点蚀和缝隙腐蚀的传播速率。在不锈钢等合金中,镍在抵抗氯化物应力腐蚀开裂方面特别有用。
但是,我们必须明白,镍是耐腐蚀的,而不是防腐蚀的。因此,当长期暴露在极端条件下时,镍也可能发生腐蚀,形成氧化镍层。
腐蚀和生锈的区别
生锈和腐蚀都是由于材料,尤其是金属的氧化而发生的。然而,与生锈不同,腐蚀并不总是坏事。
下面给出了生锈和腐蚀之间的一些区别。
•生锈是化学过程,而腐蚀是电化学过程。
•生锈只发生在铁及其合金的情况下,而腐蚀可能发生在其他金属,或木材,甚至你的皮肤(记住一些酸是已知的对皮肤有腐蚀性)。
•生锈使物质变脆易碎,因为它会形成一层松散的氧化铁粉末状层,暴露内部材料,进一步损坏。
另一方面,腐蚀使材料更加稳定,因为它形成了一层外层的氧化物,覆盖并保护下面的材料免受进一步的损坏。
为什么镍耐腐蚀?
镍的耐蚀性主要是由于它的晶格结构。
奥氏体结构或面心立方晶格使镍成为一种极其坚韧和延展性的材料。它的晶格参数为0.352 nm,原子半径为0.124 nm。
这种晶体结构可以承受高达70 GPa的压力,这表明镍是一种非常坚固的材料。
这也使得镍及其合金制成的物品非常耐用,高效,耐腐蚀。
镍会氧化吗?
是的,镍在有空气存在的室温下会慢慢氧化。
镍的电子构型存在争议,已知它以[Ar] 3d存在84 s2和[Ar] 3d94 s1.因此,已知它存在于多种氧化态,即+1,+2,+3和+4。
纯镍与氧在800℃以上的温度下反应,形成氧化镍,反应如下:
2Ni + O₂—> 2NiO
此外,已知粉末形式的镍在空气中自燃,如下面的化学方程所述:
5Ni + 3O₂—> 3NiO + Ni₂O₃
镍以多种氧化态存在的其他化合物包括羰基镍(CO)4,氮化镍3.N2、硫酸镍NiS等。
镍会变绿吗?
镍在长期置于恶劣环境条件下也会被腐蚀。
镍与氧气和湿度在高温、过度酸性或碱性或其他恶劣环境下发生反应,会在金属的外表面形成一层氧化镍。
这一层最初是红色的,但随着时间的推移慢慢变成绿色,被称为铜绿。
铜绿在镍表面形成一层保护层,不会让氧气或水分影响内层,从而防止进一步腐蚀。
因此,铜绿增加了镍的稳定性和耐久性,使其抵抗进一步的损坏。
什么是镀镍?
镀镍是一种技术,在另一种材料上沉积一层精细的镍。
其目的是改变物体的物理性质,即其导电性、耐久性、性能和外观。
因此,它增加了物体的亮度和光泽,用于装饰目的。此外,它使物体耐腐蚀以及耐磨损和撕裂。
镀镍有两种类型,即。
镍电镀:在这种情况下,镍层是通过电解过程沉积的
化学镀镍:在这个过程中,自催化反应被用来做同样的事情。
镍电镀
在镍电镀中,镍被用作阳极,而被镀镍的物体被用作阴极。
这两个电极浸泡在电解液中,如硫酸镍或氯化镍,并使用直流电源作为整流器施加电流。
电流的流动导致阴极上带正电荷的镍离子放电。这导致一层薄薄的镍沉积在物体表面。由于阳极慢慢溶解,它也被称为可溶性阳极。
化学镀镍
化学镀镍比较简单。不需要通过电流,而是由于自催化反应而发生电镀。
作为预处理的一部分,要被镀的对象被彻底清洗,然后使用酸蚀刻激活。
然后,将材料浸在还原剂中涂覆镍。
当某些催化剂加入到溶液中,它们会将金属离子变成金属,使它们沉积在物体表面。它不同于电镀,因为它利用化学还原的过程,而不是通过电流。
镀镍的好处
在物体表面镀上一层精细的镍可以大大提高其物理性能。此外,镀镍还有许多其他好处,其中一些好处如下:
•它被用来提高一个对象的价值、效用和吸引力。
•“银”硬币主要是镀镍的钢。由于它的低成本和长寿命,它是值得赞赏的。
•在汽车工业中,镍被用于电镀塑料和铝部件,以提高美观和耐用性。
•镀镍在航空航天工业中也很重要,因为镍的几个重要特性,如硬度、附着力、耐腐蚀性和耐腐蚀性等。
•用于电子行业的涂层元件,如电路,连接器,微处理器等。
镍的性质
下表列出了镍的一些重要性质:
化学名称 | 镍 |
原子的象征 | 倪 |
原子序数 | 28 |
相对原子质量 | 58.693通用 |
熔点 | 1455°C |
沸点 | 2913°C |
密度 | 8.90通用/厘米3. |
镍的用途
下面列出了镍的一些重要用途:
镍是导电的良导体,用于制造电线。
•由于其即使在高温下也具有很高的耐腐蚀性,它也用于制造燃气轮机和火箭发动机。
•镍被用于制造各种合金,这些合金根据其性能被用于制造许多重要产品,例如,不锈钢被用于制造餐具和其他厨房用具。
•一种名为Monal的铜镍合金,由于在海水中具有很高的耐腐蚀性,特别用于海水淡化厂以及船只的传动轴。
•镍也用于制造硬币。
镍本质上是铁磁性的。读这篇文章镍有磁性.
结论
镍不生锈。生锈是铁及其合金的一种特性,由于它们氧化形成一层松散的粉状氧化铁,使物体变脆易碎。
镍很耐腐蚀。它能承受大范围的温度,极端潮湿的环境和苛刻的化学物质。
镍的面心立方晶格结构是其高度耐腐蚀性能的主要原因。
当长时间暴露在恶劣环境中时,镍会被腐蚀,并在其表面形成一层绿色的氧化镍涂层,称为铂。
镀镍用于增强材料的外观、耐久性和强度。
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