Niķelis vs alumīnijs

1. Spēks un izturība

Niķelis: Piedāvā ievērojami augstāku stiepes izturību, trieciena pretestību un izturību, īpaši paaugstinātā temperatūrā (tas saglabā stiprumu līdz ~ 1000 ° C). Tam ir arī lieliska izturība pret koroziju (piemēram, pret ķīmiskām vielām, sālsūdens), un, lai uzlabotu šīs pazīmes, tas bieži tiek liegts ar citiem metāliem (piemēram, nerūsējošā tērauda, ​​inconel).
Pārāks par: Augstas - stresa komponenti (piemēram, reaktīvā motora daļas, rūpnieciskās tehnikas), jūras aparatūra vai lietojumi, kas pakļauti skarbām ķīmiskām vielām.

Alumīnijs: Ir daudz vieglāks (apmēram 1/3 ir niķeļa blīvums), bet tam ir zemāks absolūtais stiprums. Kaut arī tā stiprība - līdz - svara attiecība ir lieliska (kritiska svaram - jutīgām lietojumiem), tā mīkstina salīdzinoši zemā temperatūrā (~ 200–300 ° C) un ir vairāk pakļauta korozijai (ja vien nav pārklāta, piemēram, anodēta).
Pārāks par: Vieglas struktūras (piemēram, gaisa kuģu rāmji, automobiļu ķermeņi), patēriņa elektronika vai pielietojumi, kurās svars tiek noteikts par prioritāti salīdzinājumā ar ārkārtēju siltumu/ķīmisko izturību.

2. Svars un blīvums

Alumīnijs: Ir daudz mazāk blīvs (2,7 g/cm³ pret niķeļa 8,9 g/cm³). Tas padara to neaizstājamu lietojumprogrammām, kur svara samazināšana ir kritiska (piemēram, kosmiskā aviācija, elektrisko transportlīdzekļu baterijas, velosipēdu rāmji), jo tas samazina enerģijas patēriņu vai uzlabo manevrēšanas spēju, neupurējot pārāk daudz izturības.

Niķelis: Tā augstais blīvums ir neizdevīgs svara -} jutīgs lietojums, bet priekšrocība tādās lietojumprogrammās kāpretsvari(piemēram, mašīnās) vaivairogs(Piemēram, starojumam vai vibrācijām), kur vēlama ir pievienota masa.

3. Termiskā un elektriskā vadītspēja

Alumīnijs: Izceļas šeit -, tam ir ~ 60% vara elektriskā vadītspēja (zelta standarts), bet tas ir daudz vieglāks un lētāks. To plaši izmanto elektrības vadiem, strāvas pārvades kabeļiem un siltuma izlietnēm (piemēram, datoros vai LED gaismās), jo tas efektīvi pārnes siltumu/elektrību.

Niķelis: Tai ir zemāka elektriskā vadītspēja (~ 15% vara) un mērena siltumvadītspēja. Tās vadītspēja reti ir galvenā priekšrocība; Tā vietā to izmanto vadītspējīgās lietojumprogrammās tikai tad, ja ir nepieciešama arī tā izturība vai izturība pret koroziju (piemēram, daži elektriskie savienotāji skarbā vidē).

4. Izmaksas un pieejamība

Alumīnijs: Ir bagātīgs Zemes garozā (visizplatītākais metāliskais elements) un salīdzinoši lēts, lai ražotu (izmantojot boksīta elektrolīzi). Tas padara to pieejamu augstam - apjomam, izmaksām - jutīgiem produktiem (piemēram, dzērienu kannām, celtniecības materiāliem).

Niķelis: Ir daudz retāks un dārgāks. Tās cena ir nepastāvīga (piesaistīta pieprasījumam pēc baterijām un nerūsējošā tērauda) un bieži vien par 5–10x augstāku nekā alumīnijs. To izmanto tikai tad, ja tās unikālās īpašības (piemēram, augsta - temperatūras stiprība, korozijas pretestība) nav - apgrozāmas.

5. Specializētas lietojumprogrammas

Akumulatora katodi (litijs - niķelis - COBALT - alumīnijs, nca vai litum - niķelis - Mangāns -} COBALT, nmc, mucas eV un elektronika, kur tas ir.

Augsti - temperatūras sakausējumi (piemēram, inconel gāzes turbīnām, kur tas pretojas oksidēšanai un šļūdes).

Iepakojums (kārbas, folijas), pateicoties tā kaļamībai un zemajām izmaksām.

Transports (lidmašīnas, automašīnas, vilcieni), lai samazinātu svaru un uzlabotu degvielas patēriņa efektivitāti.