Comment fonctionnent les piles au nickel-cadmium ?
Applications du nickel
Le nickel possède une bonne plasticité, une bonne résistance à la corrosion et de bonnes propriétés magnétiques. Il est principalement utilisé dans le domaine du fer et de l'acier, des alliages à base de nickel, de la galvanoplastie et des batteries. Il est largement utilisé dans l'industrie aéronautique, les radars et d'autres industries de fabrication militaire, l'industrie de fabrication de machines civiles et l'industrie de la galvanoplastie, etc.
Industrie sidérurgique
Le nickel ayant une meilleure résistance à la corrosion, une meilleure résistance aux températures élevées, une meilleure résistance à la rouille et d'autres propriétés, il est largement utilisé dans l'acier inoxydable, l'acier allié et d'autres domaines sidérurgiques.
Acier inoxydable
Dans les applications de l'acier inoxydable, la consommation de nickel est la plus importante, et les deux tiers du minerai de nickel primaire sont utilisés pour la production d'acier inoxydable. La corrosion de l'acier inoxydable contenant du nickel peut résister à l'air, à la vapeur et à l'eau, ainsi qu'à la corrosion de l'acide, de l'alcali et du sel, de sorte qu'il est largement utilisé dans l'industrie chimique, la métallurgie, la construction et d'autres industries, telles que la production de cuves soudées, de tours, de réservoirs, de pipelines pour l'industrie pétrolière et chimique, l'industrie textile, l'industrie légère, l'énergie nucléaire et d'autres industries ; la production manufacturière de tours de synthèse d'urée, de tours de lavage, de tours de refroidissement, la résistance à la corrosion des décapants à haute pression et d'autres équipements. En fonction de la proportion de nickel, l'acier inoxydable contenant du nickel est principalement divisé en acier inoxydable austénitique, acier inoxydable duplex austénitique ferrite, acier inoxydable à durcissement par précipitation.
Acier allié
L'acier allié est également appelé acier spécial. En raison de sa composition différente, de ses différents types, la participation du nickel peut améliorer la résistance du diamant, et maintenir sa bonne plasticité et sa ténacité. L'acier allié contenant du nickel est principalement utilisé dans la fabrication de tours à acide, d'équipements médicaux, de produits de première nécessité, de ponts, dans la construction de navires de guerre et d'autres machines dans les secteurs du transport et de l'industrie militaire.
Alliages à base de nickel
L'alliage à base de nickel est un type d'alliage présentant une grande solidité et une certaine résistance à l'oxydation et à la corrosion à des températures élevées de 650 à 1000 degrés Celsius. En fonction de ses principales propriétés, il peut être divisé en alliage de nickel résistant à la chaleur, alliage de nickel résistant à la corrosion, alliage de nickel résistant à l'usure, alliage de nickel de précision et alliage de nickel à mémoire de forme. Les produits en alliage à base de nickel comprennent principalement : les cuisinières électriques, les fers à repasser électriques, le disque de turbine de moteur, la chambre de combustion et les pales de turbine, la télévision couleur, l'équipement de communication, l'horloge et le ruban à mesurer dans le pendule, la fabrication de meubles, avec la performance de l'aimant permanent, l'outillage de précision. Les alliages à base de nickel sont largement utilisés dans les secteurs de l'aviation, du transport maritime, de la chimie, de l'électronique, de la médecine et de l'énergie.
Domaine de la galvanoplastie
Le nickelage est un revêtement durable résistant à la corrosion qui recouvre l'acier et d'autres substrats métalliques. Sa résistance à la corrosion est supérieure de 20 à 25 % à celle de la couche galvanisée. Les articles nickelés sont beaux, propres et difficiles à rouiller. La capacité de traitement de la galvanoplastie du nickel est seulement inférieure à celle de la galvanoplastie du zinc, et sa consommation représente environ 10 % de la production totale de nickel. Le nickelage se divise en deux catégories : le nickelage chimique et le nickelage chimique. Les caractéristiques du nickelage chimique sont analysées comme suit :
Nickelage
- La stabilité du nickelage électrolytique est très élevée dans l'air, la cristallisation est extrêmement faible, et a d'excellentes performances de polissage, une dureté élevée peut améliorer la résistance à l'usure de la surface des produits, largement utilisée dans les instruments optiques, le placage, le revêtement décoratif et protecteur, les moules de moulage de composants électroniques, etc.
Nickelage chimique
Le nickelage chimique présente une bonne uniformité d'épaisseur, pas de pénétration d'hydrogène, pas de fragilisation par l'hydrogène, le nickelage chimique sans élimination d'hydrogène. La résistance à la corrosion et à l'oxydation du nickelage chimique sur de nombreux produits est supérieure à celle du nickelage, il peut être déposé sur la surface de divers matériaux, sans nécessiter d'équipement de commande de moteur à courant continu ou de galvanoplastie, la température de traitement thermique est basse tant que les différents temps de maintien à 400 DEG C, peuvent obtenir différentes résistances à la corrosion et à l'usure, de sorte qu'il est particulièrement adapté aux formes complexes, à la résistance à l'usure de la surface et à la résistance à la corrosion des pièces des revêtements fonctionnels, etc.
Type de bain de nickel
Les types de liquides de nickelage comprennent principalement le type sulfate, le type chlorure, le type acide amino-sulfonique, le type sel d'acide citrique et le type borate de fluor. Parmi eux, le "type sulfate" (faible teneur en chlorure), appelé "liquide de nickelage Watts", est le plus couramment utilisé dans l'industrie. L'acide aminosulfonique et le borate d'étain conviennent au nickelage épais ou à l'électroformage. Le type citrate convient au nickelage direct sur les pièces de zinc moulées sous pression. Le coût du bain de nickelage est relativement élevé. Parmi les autres types courants, citons : le nickel nickel (placage sombre), le nickel brillant, le sulfamate de nickel, le nickel à haute teneur en soufre, le nickel d'étanchéité, le nickel satiné, le nickel à forte contrainte, les couches de placage de nickel et le citrate de nickel.
Domaine des piles
Le métal nickelé a également été utilisé dans le domaine des batteries, notamment les batteries nickel-hydrogène, les batteries nickel-cadmium et les batteries nickel-manganèse. Elles sont principalement utilisées dans les communications mobiles, les ordinateurs portables, les magnétoscopes, l'armée, la défense, la haute technologie et d'autres domaines.
Les piles nickel-hydrogène sont principalement fabriquées par des entreprises chinoises et japonaises, représentant plus de 95 % de la production mondiale.
Autres applications
Le matériau composite de nickel peut être utilisé dans l'hydrogénation chimique du pétrole et la synthèse du méthane.
Les composés de nickel peuvent être utilisés pour fabriquer des pigments et des colorants.
La poudre de nickel très fine est souvent utilisée comme catalyseur dans l'industrie chimique.