السبائك القائمة على النيكل هي نوع من مواد السبائك تتكون أساسا من النيكل. عادة ما يحتوي على عناصر أخرى مثل الحديد والكروم والتيتانيوم والألومنيوم ، إلخ لتعزيز خصائصها الميكانيكية ،مقاومة للتآكل، ومقاومة درجات الحرارة العالية. السبائك القائمة على النيكل لا تزال تظهر قوة عالية، مقاومة للتآكل، مقاومة درجات الحرارة العالية، مقاومة الأكسدة،المقاومة للاستعمال عند درجات حرارة تتراوح بين 650 و 1000 درجة مئوية، مما يجعلها تستخدم على نطاق واسع في مجالات مثل الطيران والفضاء والهندسة الكيميائية والنفط والطاقة وبناء السفن والصناعة النووية.السبائك القائمة على النيكل لديها أيضا قابلية جيدة للعمل ويمكن تصنيعها في أشكال وأحجام مختلفة من الأجزاء من خلال عمليات مثل التصنيع، المعالجة الحرارية، التشوه البارد، لحام، الخ
تكوين وخصائص السبائك القائمة على النيكل
هناك ثلاثة أسباب رئيسية لماذا يتم استخدام سبائك النيكل عالية درجة الحرارة على نطاق واسع. أولاً ، يمكن للسبائك القائمة على النيكل إذابة المزيد من عناصر السبائك والحفاظ على هيكل مستقر. ثانياً ، يمكن للسبائك القائمة على النيكل أن تحافظ على التركيب المستقر.مقارنة مع السبائك عالية درجة الحرارة على أساس الحديد والكوبالت، يمكن للسبائك القائمة على النيكل أن تشكل مركبات متماسكة مرتبة من نوع A3Bمقاومة درجات الحرارة العاليةوبالمثل ، تحتوي سبائك النيكل على الكروم ، مما يجعلها أكثر مقاومة للاكسدة والتآكل الغازي من سبائك الحديد عالية درجة الحرارة.
وتحتوي سبائك النيكل على عناصر مختلفة، من بينها الكروم يلعب دورًا رئيسيًا في مقاومة الأكسدة والتآكل، في حين أن العناصر الأخرى تستخدم بشكل رئيسي لتعزيز السبائك.وفقًا لطرق تعزيز، يمكن تقسيمها إلى ثلاث فئات: عناصر تعزيز محلول صلب، مثل التنغستن، الموليبدينوم، الكوبالت، الكروم، الفاناديوم، الخ؛ عناصر تعزيز هطول مثل الألومنيوم،التيتانيومالنيوبيوم والتنتالوم؛ عناصر تقوية الحدود مثل البورون والزيركونيوم والمغنيسيوم وعناصر الأرض النادرة.
التصنيف الرئيسي للسبائك القائمة على النيكل
سبيكة النيكل هي اختصار سبيكة النيكل عالية درجة الحرارة ، والتي سميت على أساس مقاومة عالية درجة الحرارة الفريدة.يمكن تقسيم سبائك النيكل إلى الفئات الرئيسية التالية بناءً على خصائصها:
1سبيكة مقاومة للحرارة على أساس النيكل: يمكن لهذا النوع من السبيكة مقاومة الأكسدة والتآكل في درجات حرارة عالية من 650 ~ 1000 درجة مئوية ، ولها درجة معينة من القوة.هذا النوع من السبائك يستخدم عادةً لتصنيع المكونات الحرارية في شفرات محركات الطيران ومحركات الصواريخالمفاعلات النووية ومعدات تحويل الطاقة.
2سبيكة مقاومة للتآكل على أساس النيكل: النيكل النقي هو سبيكة تمثيلية من السبيكات المقاومة للتآكل على أساس النيكل. الهيكل المجهري لهذا النوع من السبيكة هو الأوستنيت ،مع عناصر سبيكة رئيسية من النحاس، الكروم، الموليبدينوم، الخ السبائك المقاومة للتآكل لديها خصائص شاملة ممتازة ويمكن أن تقاوم التآكل الحمضي المختلفة وتآكل الإجهاد.يمكن استخدامه لتصنيع أجزاء في بيئات مختلفة مقاومة للتآكل مثل البترولالكيميائية والطاقة
3سبيكة مقاومة للارتداء على أساس النيكل: العناصر الأساسية للسبيكة هي الكروم والموليبدينوم والتونغستن ، وتحتوي أيضًا على كمية صغيرة من النيوبيوم والتنتالوم والإنديوم. لديها مقاومة جيدة للارتداء ،مقاومة الأكسدة، مقاومة للتآكل ، وأداء لحام جيد. يمكن استخدامه لتصنيع أجزاء مقاومة للارتداء وكذلك لتصنيع مواد التغطية.
4سبائك الدقة القائمة على النيكل: بما في ذلك السبائك المغناطيسية الناعمة القائمة على النيكل، وسبائك المقاومة الدقيقة القائمة على النيكل، وسباقات التدفئة الكهربائية القائمة على النيكل.الذي يحتوي على نيكل بنحو 80%يحتوي على ارتفاع في الحد الأقصى والبدائي للشفافية المغناطيسية بالإضافة إلى انخفاض القسرية. وهو مادة حديدية جوهرية مهمة في الصناعة الإلكترونية.سبائك الدقة القائمة على النيكل هي مواد سبائك على أساس النيكل وتحتوي على عناصر سبائك أخرى مثل الكروم، الحديد، الموليبدينوم، الخ هذا السبائك لديه قوة عالية درجة الحرارة ممتازة، مقاومة للتآكل، أداء التعب الحراري، ومقاومة الأكسدة.
يمكن استخدام سبائك الدقة القائمة على النيكل لفترة طويلة في درجات حرارة تتراوح من 1000 إلى 1100 درجة مئوية ، ويمكن استخدامها في تصنيع شفرات محركات التوربينات ، ومكونات غرف الاحتراق ،شفرات توربينات الغازأجهزة تعمل في درجات حرارة عالية.
5سبيكة ذاكرة الشكل القائمة على النيكل: سبيكة ذاكرة الشكل القائمة على النيكل هي سبيكة نيكل تحتوي على 50٪ من التيتانيوم. يظهر هذا السبيكة تأثير ذاكرة شكل جيد عند 70 درجة مئوية.من خلال ضبط نسبة النيكل إلى التيتانيوم، يمكن ضبط درجة حرارة الاسترداد في نطاق 30 °C إلى 100 °C. يستخدم هذا السبائك على نطاق واسع في المكونات الهيكلية ذاتية التوسع في المركبات الفضائية ،مواد ربط ذاتية الإثارة في صناعة الطيران والفضاء، ومحركات القلب الاصطناعية في المجال الطبيعي الحيوي.