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镍
Ni 28

Nickel

镍是一种化学元素,符号为 Ni,原子序数为 28。它是银白色的过渡金属,具有良好的耐腐蚀性和延展性。工业上,镍最大宗用途是不锈钢合金化(300 系列含 8-14% Ni,占 65% 产量),其次是电镀、高温合金和可充电电池(镍氢电池、镍镉电池,以及新兴的高镍 NMC 三元锂电池)。

过渡金属 USGS 2025 亮银带金色调
原子序数 28Z
原子量 58.693u
价电子数 2
电子排布 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8
密度
8.91g/cm³
熔点
1455°C
地壳丰度
80.0ppm
年产量
3700000metric tons
回收利用率
60%(中等回收率(~35%);镍从不锈钢和电池废料中回收

为什么用它

镍与铬配合形成的钝化膜使奥氏体不锈钢兼具耐蚀与韧性,是化工与厨具的主力;镍的电化学可逆性使其成为镍氢电池及三元锂电池的重要组分;其镀层还兼具耐蚀与装饰性,广泛用于电镀。

应用

不锈钢与合金钢
85%
其他
15%

应用详解单质与化合物用途

元素的主要用途

镍是一种银白色、耐腐蚀、耐热的重要金属,在钢铁、电池和表面处理三大领域扮演关键角色。其最大宗用途是不锈钢:相当比例的原生镍用于生产奥氏体不锈钢,铬镍合金在空气中形成致密钝化膜,使得厨房用具、化工设备、建筑幕墙和医疗器械长期不锈不蚀。电池工业是镍增长最快的方向,镍氢电池和三元锂电池中的镍能显著提升能量密度,电动车和储能电站的放量直接拉动镍需求。电镀镍层美观、耐磨、耐蚀,广泛用于五金件、汽车零部件和电子接插件的表面装饰与防护。在合金领域,镍基高温合金用于航空发动机和燃气轮机的热端部件,蒙乃尔合金、因科镍合金等特种材料支撑着化工、海洋和核电装备。

常见化合物及其用途

硫化镍(NiS)主要见于镍的硫化矿,如镍黄铁矿和针镍矿,是火法炼镍的中间产物,经造锍熔炼得到镍锍,再进一步吹炼和电解精炼。氧化镍(NiO)为绿色粉末,是制备镍盐、镍催化剂和磁性材料的原料,也用于玻璃和陶瓷的色料。硫酸镍(NiSO4)是电镀镍液和电池正极前驱体的核心化学品,三元前驱体中的硫酸钴、硫酸锰与硫酸镍按比例混合后共沉淀,决定了电池材料的组成。氢氧化镍(Ni(OH)2)是镍氢电池和镍镉电池的正极活性物质,球形氢氧化镍的高密度发泡电极至今仍在混合动力电池和备用电源中使用。

元素小史

1751 年 Cronstedt 发现,与铜混淆过

基于该元素的合金 (42)

查看全部合金 → 718 400 Inconel 600 Inconel 625 Inconel 690 Inconel X-750 Hastelloy C-276 Hastelloy B-2

相关元素

Sc · Ti · V · Cr · Mn · Fe · Co · Cu ·

常见问题长尾问答 · 数据驱动

镍的熔点是多少?
1455 °C
镍的沸点是多少?
2730 °C
镍的密度是多少?
8.91 g/cm³
镍的原子序数和元素分类是什么?
28 · 过渡金属
镍主要从哪种矿石中提取?
镍黄铁矿,褐铁矿
镍的全球储量是多少?
130000000 metric tons
镍的年产量是多少?
3700000 metric tons
镍主要用在哪些领域?
镍与铬配合形成的钝化膜使奥氏体不锈钢兼具耐蚀与韧性,是化工与厨具的主力;镍的电化学可逆性使其成为镍氢电池及三元锂电池的重要组分;其镀层还兼具耐蚀与装饰性,广泛用于电镀。
镍是谁在什么时候发现的?
Axel Fredrik Cronstedt · 1751