니켈 합금의 종류와 그 특성

니켈은 스웨덴의 한 화학자가 오래전에 발견하고 분리해낸, 널리 알려진 금속입니다. 니켈은 다재다능한 성질을 지니고 있으며 무궁무진한 용도로 활용됩니다.

니켈은 어디에서 발견되나요?

니켈은 지구 지각에서 자연적으로 생성됩니다. 광부들은 니켈이 함유된 특정 광석을 채굴하기 위해 지각을 파냅니다.

니켈은 왜 널리 사용될까요? 니켈의 매력적인 특성은 무엇일까요?

우선 니켈은 놀라울 정도로 다재다능한 특성을 지니고 있습니다. 다양한 금속 및 부품과 합금될 때 니켈은 탁월한 특성을 나타내는 경향이 있습니다. 니켈은 산업용 금속으로, 연성, 경제성, 내식성 등의 특성 때문에 선택됩니다.

니켈 합금의 종류 및 특성
니켈-철 합금:
열팽창률이 낮은 금속이 필요한 용도에는 니켈-철 합금이 최적의 선택입니다. 페르니퍼 6(Pernifer 6)으로 알려진 니켈-철 합금은 탄소강의 약 1/10에 불과한 매우 낮은 열팽창률을 나타냅니다. 또한 치수 안정성이 뛰어난 니켈 합금입니다. 이러한 특성 덕분에 니켈-철 합금은 정밀 측정 장비에 매우 적합합니다. 이 합금은 연자성 특성을 지니고 있어 변압기, 인덕터, 메모리 저장 장치와 같은 기기에 사용됩니다.

니켈-구리 합금:
Cu-Ni 90/10 파이프 피팅과 같은 니켈-구리 합금은 염수에 의한 부식에 강합니다. 따라서 조선업과 같은 해양 분야에 널리 사용됩니다. 모넬 400은 가장 일반적인 니켈-구리 합금 중 하나로, 배관, 축, 펌프, 밸브, 프로펠러 등 다양한 해양 분야에 사용됩니다. 이 합금은 니켈 63%와 구리 34%로 구성되어 있습니다.

니켈-몰리브덴 합금:
몰리브덴은 놀라운 내식성을 제공합니다. 따라서 니켈-몰리브덴 합금은 산성 환경뿐만 아니라 매우 강한 화학 환경에도 견딜 수 있습니다. 니켈-몰리브덴 합금은 염산, 황산, 인산과 같은 산에 강합니다. 이 합금에는 무려 32%의 몰리브덴이 함유되어 있습니다.

니켈-크롬 합금:
크롬은 일반적으로 부식 방지 원소로 알려져 있습니다. 니켈-크롬 합금은 뛰어난 내식성과 내열성을 지니고 있으며, 전기 저항성 또한 우수합니다. 니켈-크롬 합금은 토스터나 그릴과 같은 가전제품의 부품 제작에 사용됩니다. 니켈-크롬 전선은 "니크롬 전선"이라고도 불립니다.

산업계에서 사용되는 주요 니켈 합금은 크게 네 가지 유형입니다. 이 외에도 니켈-크롬-몰리브덴, 니켈-크롬-코발트, 니켈-티타늄 등의 합금이 사용됩니다.