1. Apakah ada nilai nikel yang berbeda?
Nikel 200: Nikel murni secara komersial (99,6% nikel minimum) dengan ketahanan korosi yang sangat baik dalam air, asam (kecuali asam pengoksidasi seperti asam nitrat), dan alkali. Ini ulet dan digunakan dalam pemrosesan kimia, pelapisan, dan komponen baterai.
Nikel 201: Mirip dengan nikel 200 tetapi dengan kandungan karbon yang lebih rendah (0,02% maks), membuatnya tahan terhadap korosi intergranular pada suhu tinggi. Lebih disukai untuk aplikasi suhu tinggi seperti penukar panas.
Paduan Monel(Misalnya, Monel 400): Paduan-copper nikel (65-70% Ni, 20-29% Cu) dengan resistensi luar biasa terhadap air laut, asam, dan alkali. Digunakan dalam rekayasa laut dan pompa kimia.
Paduan Inconel(Misalnya, Inconel 600): Paduan nikel-kromium (72% Ni, 15,5% Cr) dengan kekuatan suhu tinggi dan resistensi oksidasi. Digunakan dalam mesin jet dan bagian tungku.
Paduan Hastelloy(Misalnya, Hastelloy C276): Paduan nikel-kromium-molibdenum dengan resistensi superior terhadap bahan kimia agresif (misalnya, asam sulfat, klorin). Digunakan dalam pemrosesan kimia dan peralatan pengendalian polusi.
2. Apa kelemahan logam nikel?
Biaya: Paduan nikel dan nikel murni mahal karena cadangan alami yang terbatas dan biaya ekstraksi/pemurnian tinggi, yang dapat meningkatkan harga produk akhir seperti stainless steel atau baterai.
Toksisitas dan alergenisitas: Ion nikel (dilepaskan dari korosi atau keausan) beracun dalam dosis tinggi dan dapat menyebabkan reaksi alergi (misalnya, ruam kulit, gatal) pada sekitar 10-20% dari populasi. Ini membatasi penggunaannya dalam perhiasan, implan medis, atau permukaan kontak makanan tanpa pelapis pelindung.
Korosi di lingkungan tertentu: Sementara tahan terhadap banyak bahan kimia, nikel rentan terhadap korosi dalam asam pengoksidasi (misalnya, asam nitrat) dan lingkungan yang kaya sulfur suhu tinggi, di mana ia membentuk sulfida yang rapuh.
Gangguan magnetik: Ferromagnetisme nikel murni dapat mengganggu perangkat elektronik sensitif atau peralatan pencitraan resonansi magnetik (MRI), yang membutuhkan alternatif non-magnetik dalam aplikasi tersebut.
Risiko rantai pasokan: Produksi nikel terkonsentrasi di beberapa negara (misalnya, Indonesia, Filipina), yang mengarah pada volatilitas rantai pasokan dan fluktuasi harga, yang mempengaruhi industri seperti pembuatan baterai.
3. Apa keuntungan dari logam nikel?
Resistensi korosi: Ini membentuk lapisan oksida pelindung yang menolak menyerang oleh air, alkali, dan banyak asam organik, membuatnya ideal untuk pemrosesan kimia, peralatan laut, dan pipa ledeng.
Stabilitas suhu tinggi: Nikel mempertahankan kekuatan dan keuletan pada suhu tinggi (hingga 1.000 derajat dalam paduan), menjadikannya penting untuk mesin jet, turbin gas, dan tungku industri.
Kompatibilitas paduan: Ini mudah paduan dengan logam seperti besi, kromium, dan tembaga, meningkatkan sifatnya (misalnya, menambahkan nikel ke baja meningkatkan ketangguhan dan ketahanan korosi pada baja tahan karat).
Sifat magnetik: Nikel murni adalah feromagnetik, berguna dalam magnet, transformator, dan pelindung magnetik untuk elektronik.
Kinerja elektrokimia: Ini adalah komponen kunci dalam baterai yang dapat diisi ulang (misalnya, lithium-ion, nikel-logam hidrida) karena kemampuannya untuk menyimpan dan melepaskan energi secara efisien, meningkatkan kapasitas baterai dan umur.
Keuletan dan kemampuan kerja: Nikel dapat dengan mudah dibentuk, dilas, atau berlapis, memungkinkan untuk beragam proses manufaktur di industri mulai dari kedirgantaraan hingga barang konsumen.
4. Apa paduan nikel yang paling tahan korosi?
Bahan kimia pengoksidasi dan pengurangan yang kuat: Ini menolak korosi dari asam sulfat, asam klorida, klorin, dan hipoklorit yang menurunkan sebagian besar logam.
Korosi pitting dan celah: Molybdenum dan tungsten dalam komposisinya mencegah korosi lokal di lingkungan klorida tinggi (misalnya, air laut, air asin).
Oksidasi suhu tinggi: Mempertahankan stabilitas dalam mengoksidasi atmosfer hingga 1.093 derajat (2.000 derajat f).
