Nikkel tåler ekstremt høy temperatur

Ved høyere temperaturer øker de fleste kjemiske prosesser og kraftproduksjonseffektiviteten øker. Men tåler materialet høye temperaturer? I praksis er de høyeste temperaturene i mange prosesser begrenset av materialegnethet.Nikkel kan løse problemet.

Når du velger materialer for bruk med høye- temperaturer, er de fire viktigste egenskapene styrke, vedvarende stabilitet, begrenset miljørespons og bekvemmeligheten av utstyrsproduksjon.

Når temperaturen øker, reduseres styrken til metallet. Ved høyere temperaturer har mange typer stål en styrke høyere enn 300-serien rustfritt stål. Rustfritt stål yter bedre enn de fleste av dem ved 540 C. Imidlertid yter nikkel-legeringer seg godt ved temperaturer over 650 C. Krypstyrke eller krypebruddstyrke blir imidlertid den viktigste egenskapen ved temperaturer over 540 C.

Metallurgiske egenskaper endres over tid ved høye temperaturer. Det mest interessante er når metallet danner en hard og sprø fase når materialet blir så skjørt som glass. Nikkel bremser dannelsen av disse fasene, mens nikkel-krom-jernlegeringer som inneholder minst 33 prosent Ni ikke påvirkes.

Metaller reagerer med miljøet ved svært høye temperaturer. Det oksiderer i luften. Legeringer med krom og aluminium gir ekstra beskyttelse. Reduserende miljøer som inneholder karbonmonoksid, Ni og silisium bidrar til å redusere karbonisering. Nye legeringer som er tilpasset de mest krevende miljøene utvikles og testes når det skjer rask karbonisering (kalt metallstøv), og alle disse legeringene har et høyt Ni-nivå. Til slutt må relatert utstyr produseres, som involverer metallforming og sveising, der nikkel-inneholdende rustfritt stål og Ni-legering fungerer utmerket.