Nichel vs aluminiu

1. Forța și durabilitatea

Nichel: Oferă o rezistență la tracțiune semnificativ mai mare, rezistență la impact și durabilitate, în special la temperaturi ridicate (păstrează rezistența până la ~ 1.000 ° C). De asemenea, are o rezistență excelentă la coroziune (de exemplu, împotriva substanțelor chimice, a apei sărate) și este adesea aliat cu alte metale (de exemplu, oțel inoxidabil, Inconel) pentru a îmbunătăți aceste trăsături.
Superior pentru: High - Componente de stres (de exemplu, piese cu motor cu jet, utilaje industriale), hardware marin sau aplicații expuse la substanțe chimice dure.

Aluminiu: Este mult mai ușor (aproximativ 1/3 densitatea nichelului), dar are o rezistență absolută mai mică. În timp ce rezistența sa - la - raportul de greutate este excelent (critic pentru greutate - utilizări sensibile), se înmoaie la temperaturi relativ scăzute (~ 200–300 ° C) și este mai predispus la coroziune (dacă nu este acoperit, de exemplu, anodizat).
Superior pentru: Structuri ușoare (de exemplu, cadre de aeronave, corpuri auto), electronice pentru consumatori sau aplicații în care greutatea este prioritizată asupra rezistenței extreme de căldură/chimică.

2. Greutate și densitate

Aluminiu: Este mult mai puțin dens (2,7 g/cm³ vs. 8,9 g/cm³ de nichel). Acest lucru îl face indispensabil pentru aplicațiile în care reducerea greutății este critică (de exemplu, aerospațială, baterii pentru vehicule electrice, rame pentru biciclete), deoarece reduce consumul de energie sau îmbunătățește manevrabilitatea fără a sacrifica prea multă rezistență.

Nichel: Densitatea sa ridicată este un dezavantaj pentru greutate - utilizări sensibile, dar un avantaj în aplicații precumContraponderale(de exemplu, în utilaje) sauprotejare(de exemplu, pentru radiații sau vibrații), unde este de dorit o masă adăugată.

3. Conductivitate termică și electrică

Aluminiu: Excels aici - are ~ 60% conductivitatea electrică a cuprului (standardul de aur), dar este mult mai ușor și mai ieftin. Este utilizat pe scară largă pentru fire electrice, cabluri de transmisie de energie și chiuvete de căldură (de exemplu, în computere sau lumini LED), deoarece transferă eficient căldura/electricitatea.

Nichel: Are o conductivitate electrică mai mică (~ 15% cea a cuprului) și o conductivitate termică moderată. Conductivitatea sa este rareori un avantaj primar; În schimb, este utilizat în aplicații conductive numai atunci când este necesară rezistența sau rezistența la coroziune (de exemplu, unii conectori electrici în medii dure).

4. Cost și disponibilitate

Aluminiu: Este abundent în scoarța Pământului (cel mai frecvent element metalic) și relativ ieftin de produs (prin electroliza bauxitei). Acest lucru îl face accesibil pentru volumul ridicat -, costuri - produse sensibile (de exemplu, conserve de băuturi, materiale de construcție).

Nichel: Este mult mai rar și mai scump. Prețul său este volatil (legat de cerere pentru baterii și oțel inoxidabil) și adesea cu 5-10 ori mai mare decât aluminiul. Este utilizat numai atunci când proprietățile sale unice (de exemplu, ridicat - rezistența la temperatură, rezistența la coroziune) sunt negociabile non -.

5. Aplicații specializate

Battery Cathodes (lithium - Nickel - cobalt - aluminiu, nca, sau litiu - nichel - mangan - {- mangan - cobalt, nmc, baterii pentru EVS și electronicics, unde boostează cobalt).

Aliaje de temperatură ridicate - (de exemplu, Inconel pentru turbinele cu gaz, unde rezistă la oxidare și creep).

Ambalaj (conserve, folii) datorită malleabilității și costurilor reduse.

Transport (aeronave, mașini, trenuri) pentru a reduce greutatea și a îmbunătăți eficiența combustibilului.