Nikel: 5 Aplikasi Industri Utama dan Dampaknya
Nikel: 5 Aplikasi Industri Utama dan Dampaknya
Nikel (Ni, 58,69 u) adalah logam transisi perak-putih yang berkilau. Dengan densitas 8,9 g cm⁻³, titik leleh 1.455 °C dan titik didih 2.730 °C, nikel menggabungkan kekerasann, kelembutan, sifat magnetik, dan daya tahan korosi yang luar biasa. Sifat-sifat ini menjadikan nikel tak tergantikan di seluruh manufaktur modern dan produk sehari-hari. Berikut ini lima penggunaan kritis yang menggambarkan nilainya bagi industri dan masyarakat.
Penggunaan Penting Nikel
1. Nikel di Industri Baja
Daya tahan nikel terhadap korosi, degradasi suhu tinggi, dan karat adalah alasannya menjadi landasan baja karat tidak dan baja legas.
Baja Karat Tidak
Nikel membentuk input logam tunggal terbesar dalam produksi baja karat tidak, dengan sekitar dua pertiga bijih nikel primer global dialokasikan untuk legas ini. Penambahan nikel meningkatkan daya tahan korosi terhadap gas atmosfer, uap, air, asam, basa, dan garam, membuat baja karat tidak umum dalam pengolahan kimia, konstruksi, pembuatan kapal, dan komponen berkinerja tinggi.
Baja Legas
Sering disebut baja khusus atau baja tinggi kekuatan, baja legas mendapatkan kekuatan, ketawalan, dan plasticitas dari penambahan nikel yang presisi. Legas ini penting di penerbangan, peralatan medis, mesin berat, bagian otomotif, dan sistem pertahanan.
2. Legas Berbasis Nikel
Legas kaya nikel menyediakan kekuatan tinggi dan resistensi terhadap oksidasi atau korosi pada suhu antara 650 °C dan 1.000 °C. Legas ini dibedakan menjadi varian tahan panas, tahan korosi, tahan aus, presisi, dan memori bentuk.
Aplikasi mencakup penerbangan (cakram turbin, kamar pembakaran), teknik laut, pabrik kimia, elektronik, alat medis, dan infrastruktur energi terbarukan. Produk typis termasuk kompor listrik, setrika, blangkir turbin, set TV, dan peralatan komunikasi.
3. Nikel dalam Pelapisan Elektro
Pelapisan nikel elektro menyetorkan lapisan tahan lama dan tahan korosi pada baja dan logam lain. Pelapisan nikel unggul dibanding pelapisan seng sebesar 20% hingga 25% dalam daya tahan korosi dan menawarkan permukaan yang bersih dan estetis.
Pelapisan nikel mencakup sekitar 10% dari total output nikel. Dibagi menjadi:
Nikel Pelapisan Elektro
Menyediakan lapisan berbutir halus yang sangat stabil yang meningkatkan daya tahan aus. Biasa digunakan untuk komponen optik, hiasan pemasangan, dan bagian presisi.
Nikel Tanpa Pelapisan Elektro
Menyediakan ketebalan yang seragam dengan baik, menghilangkan kerapuhan hidrogen, dan menawarkan daya tahan korosi dan oksidasi suhu tinggi yang unggul. Ideal untuk bentuk kompleks yang memerlukan perlindungan seragam.
4. Nikel dalam Baterai
Nikel memegang peran sentral dalam beberapa kimia baterai, terutama baterai nikel-hidrogen, nikel-kromium, dan nikel-mangan. Segmen yang tumbuh paling cepat adalah baterai MHx-Ni, yang menawaran cadangan energi 30% lebih besar daripada nikel-kadmium, lebih ringan, dan memiliki umur layanan yang lebih lama.
Baterai MHx-Ni mendukung komunikasi seluler, laptop, perekam portabel, peralatan militer, dan semakin banyak diadopsi dalam kendaraan listrik.
Penggunaan Nikel
5. Nikel sebagai Katalis
Bubuk nikel halus berfungsi sebagai katalis heterogen yang efektif di industri kimia, terutama untuk proses hidrogenasi. Penggunaan tercatat pertama katalis legas nikel dalam hidrogenasi minyak sayur diinisiasi oleh insinyur Amerika Maury Rainey.
Kesimpulan
Sifat serbaguna nikel mendorong teknologi kritis di banyak sektor. Untuk wawasan lebih dalam tentang logam refraktori dan solusi legas canggih, kunjungi ARM, pemimpin global dalam manufaktur logam refraktori.
ARM, bermarkas di Lake Forest, California, menyediakan tungsten, molibdenum, tantalum, rhenium, titanium, dan zirkonium berkualitas tinggi dengan harga kompetitif.