Le nickel est un métal blanc argenté doté d'une bonne ductilité, plasticité et forgeabilité. Le nickel est stable dans l'air, mais réagit avec l'oxygène à haute température pour former de l'oxyde de nickel. Le nickel possède de bonnes propriétés électrochimiques, notamment dans les électrolytes alcalins, où son potentiel de réduction est élevé. Le nickel peut également être utilisé comme matériau d’anode dans les processus de galvanoplastie et d’électrolyse. Le nickel est un métal aux utilisations très diverses, principalement dans les domaines suivants :
1. Fabrication d’acier inoxydable
Le nickel est l'élément le plus consommé dans l'acier inoxydable et, avec le fer, le carbone et d'autres éléments d'alliage, il forme l'acier inoxydable. L'acier inoxydable peut résister à la corrosion de l'atmosphère, de la vapeur et de l'eau, ainsi que des acides, des alcalis et des sels, de sorte qu'il peut être largement utilisé dans divers domaines tels que l'industrie chimique, la métallurgie, la construction et l'ameublement, comme le production de conteneurs, tours, réservoirs, pipelines, etc. nécessitant du soudage dans des industries telles que la pétrochimie, le textile, l'industrie légère et l'énergie nucléaire.
2. Fabrication d'alliages
Le nickel peut également être transformé en divers alliages, tels que les alliages de nickel contenant 80 % de nickel, qui présentent une résistance élevée et une résistance à la rupture élevée, et sont spécialement utilisés dans la fabrication de turbines à gaz et de moteurs à réaction. Les alliages nickel-chrome ont une résistance mécanique élevée et une forte résistance à la corrosion par l'eau de mer, ils sont donc utilisés pour fabriquer des turbomoteurs pour les navires. Les alliages cuivre-nickel sont particulièrement résistants à la corrosion, à la conductivité thermique et au calandrage et sont largement utilisés dans la construction navale et les industries chimiques. Les alliages titane-nickel à mémoire de forme retrouveront leur forme d'origine au fil du temps et sont largement utilisés dans le domaine médical, tels que les filtres à thrombus, les tiges orthopédiques rachidiennes, les plaques osseuses, les articulations artificielles et les muscles artificiels pour les cœurs artificiels.
3. Champ cible de revêtement
Le nickel est également utilisé pour le placage au nickel, qui recouvre une couche de surface durable et résistante à la corrosion sur l'acier et d'autres substrats métalliques. Sa résistance à la corrosion est 20 %-25 % supérieure à celle du zingage.
4. Fabrication de batteries
La batterie nickel-hydrure métallique (NiMH) est une batterie secondaire couramment utilisée présentant des avantages tels qu'une densité énergétique élevée et une longue durée de vie. Le principal matériau de l'électrode positive de la batterie nickel-hydrure métallique est l'hydrure de nickel et le matériau de l'électrode négative est le graphite. Le nickel peut également être utilisé pour fabriquer des matériaux d’électrode positive pour les batteries lithium-ion.
5. Application à l'industrie nucléaire
Le nickel a également des applications importantes dans l'industrie nucléaire, comme comme liquide de refroidissement et barres de commande pour les réacteurs nucléaires. Le nickel peut également être utilisé pour fabriquer des barres de combustible nucléaire.
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