Nikel adalah unsur kimia metalik dalam tabel perodik yang memiliki simbol Ni dan nomor atom 28. Nikel adalah logam berwarna putih keperak - perakan sedikit semburat keemasan. Nikel termasuk logam transisi dan memiliki sifat keras serta ulet. Nikel juga tergolong dalam grup logam besi - kobalt, yang dapat menghasilkan paduan yang sangat berharga. Nikel adalah logam serba guna yang dengan beragam aplikasi dalam kehidupan. Berikut ini adalah beberapa manfaat atau fungsi utama logam nikel.
1. Produksi Baja Tahan Karat
Lebih dari dua pertiga produksi nikel global di gunakan untuk memproduksi baja tahan karat. Sebagai elemen paduan, nikel meningkatkan sifat pentingnya seperti kemampuan bentuk, kemampuan las dan keuletan, sekaligus ameningkatkan ketahanan korosi pada aplikasi tertentu. Baja tahan karat telah di gunakan selama lebih dari seratus tahun. Ini terdiri dari berbagai paduan berbasis besi, tetapi tidak seperti baja konvensional, mereka tahan terhadap korosi dan tidak berkarat saat terkena air saja. Elemen paduan yang membuat baja stainless adalah kromium;namun penambahan nikel memungkinkan baja tahan karat menjadi paduan yang serba guna.
Selain ketahanan korosi yang melekat, baja tahan karat yang mengandung nikel mudah di bentuk dan dilas; mereka tetap ulet pada suhu yang sangat rendah namun dapat digunakan untuk aplikasi suhu tinggi. Selain itu tidak seperti baja konvensional dan baja tahan karat yangtidak mengandung nikel, keduanya bersifat non magnetik. Ini berarti mereka dapat dibuat menjadi menjadi rangkaian produk yang sangat luas mencakup aplikasi industri kimia, sektor kesehatan dan penggunana rumah tangga. Faktanya nikel sangat penting sehingga kadar yang mengandung nikel mencapai 75 % dari produksi baja tahan karat. yang paling terkenal adalah tipe 304, yang memiliki nikel 8 % dan tipe 306 yang memiliki 11 %.Nikel memberikan sifat - sifat ini dengan mengubah struktur kristal baja menjadi struktur austenitik di hampis semua suhu. baja konvensional memiliki struktur feritik pada suhu sekitar. Penambahan nikel yang cukup biasanya 8 - 10 % yang memberikan sifat yang unik ini. Nikel sangat penting sehingga kadar yang mengandung nikel mencapai 75 % dari produksi baja tahan karat.
2. Industri Baterai
Nikel (Ni) telah lama di gunakan secara luas dalam baterai, paling sering dalam nikel cadmium (NiCd) dan baterai isi ulang nickel metal hydride (NiMH) yang tahan lama, yang muncul pada tahun 1980-an. Adopsi mereka dalam alat - alat listrik dan kamera digital awal mengungkapkan potensi perangkat portable, mengubah ekpektasi tentang cara kita bekerja dan hidup. Pertengahan 1990-an terlihat penggunaan signifikan pertama baterai NiMH pada kendaraan Toyota Prius. Sekitar wakti yang sama, Aplikasi komersial pertama untuk baterai Li - ion muncul awalnya di camcoder dan akhirnya menemukan jalan mereka ke smartphone, laptop dan banyak perangkat portable lainnya yang sekarang kita terima begitu saja.
Keuntungan utama menggunakan nikel dalam baterai adalah membantu menghasilkan kepadatan energi yang lebih tinggi dan kapasitas penyimpanan yang lebih besar dengan biaya lebih rendah. Kemajuan lebih lanjut dalam teknologi baterai yang mengandung nikel berarti baterai ini akan meningkatkan peran dalam sistem penyimpanan energi, membantu membuat biaya setiap Kwh penyimpanan baterai menjadi lebih kompetitif. Ini membuat produksi energi dari sumber energi terbarukan yang terputus putus seperti angin dan matahari menggantikan bahan bakar fosil lebih layak.
3. Industri Elektroplating
Pelapisan nikel memberikan kombinasi unik dari ketahanan korosi dan aus. Itu dapat menambah kecerahan, kilau dan daya tarik. Ini juga memberikan sifat adhesi yang sangat baik untuk pelapis berikutnya, itulah sebabnya nikel sering di gunakan sebagai lapisan bawah, untuk pelapis lainnya, seperti kromium. Elektroplating atau perawatan permukaan melibatkan penerapan lapisan tipis logam atau paduan lgam. Tujuannya adalah untuk mengubah sifat teknis atau fisik permukaan barang yang yang dilapisi seperti konduktifitas listriknya - atau untuk meningkatkan daya tahan, penampilan dan kinerjanya.
Teknologi pelapisan nikel telah di kembangkan secara luas, terutama selama 50 tahun terakhir sehingga memungkinkan untuk menghasilkan berbagai pelapis industri secara efisien untuk aplikasi dekoratif dan fungsional. Nikel yang dilapisi listrik penting secara komersial, lebih dari 150.000 ton disimpan di seluruh dunia setiap tahun. Penggunaan yang meluas ini mencerminkan sifat menguntungkan dan keserbagunaan nikel sebagai bahan pelapis. Fitur khusus dari elektroplating adalah dengan memodifikasi komposisi elektorlit dan kondisi operasi, sifat dan tampilan nikel dapat disesuaikan dengan kebutuhan spesifik.
Kabel listrik yang dilapisi nikel digunakan secara luas untuk meningkatkan kegunaan, nilai, dan daya tarik produk manufaktur seperti barang konsumsi. Lapisan nikel lainnya digunakan untuk meningkatkan sifat fisik seperti seperti ketahanan aus, panas dan korosi. Dalam banyak aplikasi penting, lapisan nikel memiliki dua tujuan yaitu memberikan hasil akhir yang cerah dan menarik serta memberikan ketahanan korosi yang lebih baik atau sifat fungsional lainnya.
Perkembangan terakhir yang paling menonjol dalam pelapisan nikel adalah peningkatan penggunaan pelapis nikel-kromium yang tahan lama pada komponen plastik dan aluminium. Pelapis cerah, satin, mutiara dan hitam sering sering dipilih untuk komponen otomotif, sepeda motor, dan kendaraan komersial serta untuk keran/faucet dan perlengkapan kamar mandi, perlengkapan pintu dan lemari, furniture logam, peralatan dan elektronik konsumen.
4. Sebagai Paduan Logam
Nikel mudah di padukan dengan banyak logam lain, termasuk kromium, besi, molibdenum, dan tembaga. Hal ini memungkinkan berbagai macam paduan yang menunjukan ketahanan luarbiasa terhadap korosi dan penskalaan suhu tinggi, kekuatan suhu tinggi yang luarbiasa dandan sifat lunak lainnya, seperti memori bentuk dan koefisien muai yang rendah.
5. Sebagai Paduan Tembaga - Nikel
Nilai teknik utama paduan tembaga - nikel di kembangkan untuk kondensor angkatan laut dan aplikasi pipa air laut. Setelah kombinasi unik mereka dari tingkata ketahanan yang tinggi terhadap korosi, konduktifitas termal yang baik, dan keterikatan makro-organisme yang rendah di lingkungan laut diakui, hal itu menyebabkan aplikasi dalam minyak dan gas lepas pantai, pembuatan kapal, desalinasi, dan pembangkit listrik.
Secara komersial, paduan nikel 10 dan 30 % (digambarkan sebagai 90-10 dan 70-30) adalah yang paling umum di gunakan. Mereka memiliki penambahan besi, dan mangan yang kecil namun penting untuk mengoptimalkan ketahanan korosi mereka. Paduan yang ulet ini hanya dapat di perkuat dengan kerja dingin, paduan 70 -30 lebih kuat dari keduanya dan mampu menangani laju aliran yang lebih tinggi. Konduktivitas termal yang baik juga bermanfaat untuk penukar panas dan kondensor khususnya pada paduan 10 %. Paduan ini mudah di buat dan dilas dan juga dapat berhasil dilas ke baja.
Paduan tembaga nikel tuang tersedia, meskipun seringkali perunggu aluminium nikel digunakan untuk pompa dan katup dalam sistem tembaga -nikel. Paduan cor Cu-30Ni -Cr telah dikembangkan sebagai alternatif untuk perunggu aluminium nikel untuk penggunaan Angkatan Laut Kerajaan Inggris. Paduan tembaga nikel berkekuatan tinggi terbagi dalam dua ketegori; yang diperkuat dengan pengerasan usia (Paduan Cu-Ni-Al) dan dapat di perkuat secara spinodal melalui fluktuasi komposisi kimia sub-mikroskopik yang di induksi secara termal (Cu-Ni-Sn dan Cu -30Ni-Cr).Kekerasan yang mendekati baja berkekuatan tinggi dapat diperoleh di beberapa paduan ini, meskipun sifat anti galling dan non-percikan seringkali merupakan persyaratan penting.
6. Sebagai Campuran Senyawa Nikel
Senyawa nikel yang berasal dari logam nikel, digunakan di berbagai sektor. Mereka sangat penting untuk pembuatan produk yang tak terhitung jumlahnya. Mereka terdiri dari nikel di tambah setidaknya satu unsur lainnya, yang terikat secara kimiawi. Senyawa nikel biasanytersedia dalam bentuk butiran, bubuk atau cair. Banyak industri termasuk Finishing permukaan, otomotif, digantara, elektronik, kaca dan keramik bergantung pada senyawa nikel untuk aplikasi aplikasi kiritis. Pelapisan, baterai, katalis, pupuk, pigmen, dan glasir semuanya bergantung pada nikel.
Komentar
Posting Komentar