Aloi nikel adalah aloi di mana nikel adalah logam asas, bersama dengan unsur lain. Contoh aloi nikel awal ialah Monel, aloi dengan kuprum yang dicipta selepas 1905. Nikel mempunyai sifat mekanikal, fizikal dan kimia yang luar biasa. Unsur pengaloian yang sesuai boleh meningkatkan pengoksidaan, kakisan dan kekuatan suhu-tinggi. Mereka juga meningkatkan sifat fizikal yang lain. Tiub elektronik, aloi ketepatan (magnet, rintangan ketepatan dan aloi pemanasan elektrik), aloi suhu tinggi nikel-, aloi tahan kakisan nikel-dan aloi ingatan bentuk ialah beberapa produk yang menggunakan aloi nikel dalam pembinaannya. Penggunaan aloi nikel adalah meluas dalam pembangunan tenaga, kimia, elektronik, navigasi, dan industri penerbangan dan aeroangkasa.
Monel ialah aloi tahan kakisan-kuprum-nikel berasaskan nikel (Ni) dengan kuprum (Cu) dan sejumlah kecil unsur lain (seperti besi, mangan dan karbon). Ia mempunyai rintangan kakisan yang sangat baik, sifat mekanikal dan kebolehprosesan, menjadikannya bahan klasik berprestasi tinggi-yang direka untuk persekitaran perindustrian yang keras.
Ciri prestasi utama
1. Rintangan kakisan yang luar biasa: asid hidrofluorik, asid organik, air garam, dan beberapa campuran garam neutral asid organik. Antara segelintir aloi yang tahan menghakis HF, salah satu asid yang lebih menghakis ialah. Menentang kesan mengakis kakisan tegasan dalam persekitaran larutan klorida, air laut atau klorida. Jauh lebih baik daripada kebanyakan keluli tahan karat, terutamanya 304 dan 316. Ia boleh digunakan tanpa perlindungan untuk tempoh yang lama pada suhu melebihi 400 darjah Celsius. Pengoksidaan lembap, oksida lembap, dan gas ekzos sisa industri tidak teroksida sesuka hati.
2. Sifat mekanikal yang sangat baik: Monel 400, mengatasi nikel tulen dan kebanyakan aloi tembaga, mempunyai kekuatan tegangan 480-690 MPa dan kekuatan hasil 170-480 MPa (yang bergantung kepada keadaan pemprosesan). Selain itu, Monel 400, walaupun pada suhu kriogenik (seperti nitrogen cecair), tidak mempamerkan patah rapuh, yang merupakan kelebihan tambahan. Monel 400 mempunyai kekerasan Brinell anil (HB) 100-150, yang boleh ditingkatkan sebanyak 200 selepas kerja sejuk.
3. Kebolehprosesan dan Kebolehkimpalan yang Baik: Ia boleh menjalani pemprosesan panas dan sejuk, seperti rolling sejuk, rolling panas, penempaan dan pengecapan. Selepas kerja sejuk, penyepuhlindapan boleh memulihkan keplastikan. Ia boleh dikimpal menggunakan kimpalan arka dan kimpalan argon argon, dengan kekuatan kimpalan yang menghampiri logam induk (wayar kimpalan Monel khusus, seperti ERNiCu-7, diperlukan).
Jenama utama
Monel 400 ialah gred yang paling banyak digunakan dan asas dengan prestasi seimbang merangkumi yang paling banyak digunakan. ASTM B164 (plat), ASTM B165 (paip).
Mokel 400 Ditambah dengan aluminium (Al) dan titanium (Ti) Monel K500. Penuaan meningkatkan kebolehan Monel 400 dan mencapai rintangan kakisan yang setanding dengan Monel 400. ASTM B865.
Monel R405, mempunyai kandungan karbon kurang daripada 0.02 peratus (sangat rendah), menambah baik Monel R405. Monel R405 boleh digunakan untuk pembuatan bahagian ketepatan. Monel R405.
Aplikasi Biasa
Dalam Industri Kimia dan Farmaseutikal, Asid Hidrofluorik, Reaktor Asid Organik, Saluran Paip Rawatan Klorin dan Injap.
Untuk Kejuruteraan Marin, tumpuan diberikan pada Peralatan Penyahgaraman, Pemeluwap Kapal, dan Talian Paip Bawah Perut (yang terakhir memenuhi kakisan air laut).
Dalam Industri Petroleum, terdapat Injap dan Pam (juga dalam bidang yang sama) dengan Pengeluaran minyak dan Gas, serta ketahanan terhadap air masin dan media berasid.
Dalam Industri Nuklear, terdapat Alat Bantu Reaktor (rintangan terhadap air tinggi, tulen, dan juga bahan radioaktif).
Dalam bidang Instrumen Ketepatan, terdapat Injap dengan Spring, Belos dan Pengedap (mencapai kekuatan tinggi dan keliatan tinggi).
Perbezaan daripada Bahan Tahan-Kakisan Lain
Berbanding dengan keluli tahan karat, rintangan aloi Monel terhadap kakisan dalam asid hidrofluorik, air laut, dan media lain jauh melebihi keluli tahan karat, tetapi kosnya lebih tinggi (kira-kira 4-6 kali ganda daripada keluli tahan karat 316L).
Berbanding dengan aloi Hastelloy (seperti C276), aloi Monel lebih tahan terhadap asid hidrofluorik dan media penurun, manakala aloi Hastelloy lebih tahan terhadap kakisan dalam asid yang sangat teroksida dan pekat (seperti asid sulfurik dan asid nitrik).