کاتد نیکل
معرفی فلز نیکل
نیکل عنصر شماره ۲۸ جدول تناوبی عناصر، فلزی مقاوم به خوردگی، چکش خوار، براق با ساختار کرسیتالی مکعبی (FCC) و به رنگ نقره‌ای است. این عنصر در سال ۱۷۵۱ توسط Axel Cronstedt دانشمند سوئدی کشف شد. از نظر خواص مغناطیسی و فعالیت شیمیایی شبیه به آهن و کبالت می‌باشد. این فلز دارای چگالی ۸/۹۱ گرم بر سانتی‌متر مکعب، دمای ذوب ۱۴۵۳ و دمای جوش ۲۷۳۲ درجه‌ی سانتی‌گراد می‌باشد. از ویژگی‌های بارز این فلز، مقاومت در برابر خوردگی و اکسیداسیون می‌باشد. خاصیت آلیاژ شوندگی نیز از دیگر ویژگی‌های حائز اهمیت این فلز است.
میزان ذخایر نیکل در دنیا
فلز نیکل از نظر میزان فراوانی در پوسته زمین پنجمین عنصر و در مرکز زمین اول می‌باشد. پنتلاندیت(سولفیدهای نیکل و آهن)، پیروتیت(سولفیدهای آهن نیکل‌دار) و گارنییریت (سیلیکات نیکل و منیزیم) از جمله کانی‌های اصلی معادن نیکل به شمار می‌آیند. ذخایر تخمینی نیکل در کل دنیا در سال ۲۰۲۱ میلادی، حدود ۳۰۰ میلیون تن برآورد شده، اما ذخایر قطعی این فلز در دنیا حدود ۱۰۰ تا ۱۲۰ میلیون تن تعیین شده است. معادن نیکل را می‌توان به دو دسته اصلی سولفیدی و لاتیریتی تقسیم بندی نمود. بر اساس بررسی‌های انجام شده در سال ۲۰۱۵، حدود ۴۰ درصد ذخایر معدنی نیکل را کانی‌های سولفیدی و ۶۰ درصد آن را کانی‌های لاتاریتی (اکسیدی) تشکیل داده‌اند که ذخایر سولفیدی معمولا در روسیه و کانادا بوده و ذخایر لاتریتی در اندونزی، کالدونیای جدید و کوبا یافت میشود.
موارد مصرف
در حال حاضر نیکل در بیش از ۳۰۰،۰۰۰ محصول مورد استفاده قرار می‌گیرد. بیش از ۳۰۰۰ نوع آلیاژ حاوی نیکل بوده که در صنایع ساخت و ساز، خودروسازی، پتروشیمی، جوشکاری، حمل و نقل و غیره مصرف میشود. آلیاژهای معروف حاوی فلز نیکل شامل فولادهای زنگ نزن، سوپرآلیاژها، آلیاژهای حافظه‌دار و آلیاژهای مس می‌باشد. صنعت فولاد زنگ نزن بزرگترین مصرف نیکل خام و نیکل بازیافت شده را به خود اختصاص داده است و بعد از آن تولید آلیاژهای خاص فولادی، صنایع آبکاری، صنایع تولید باتری‌های قابل شارژ و ریخته‌گری قطعات بیشترین سهم مصرف این فلز را دارند. عمده مصرف فلز نیکل در فولادهای سری ۳۰۰ بوده که حاوی ۶ تا ۲۵ درصد نیکل می‌باشند. در سال‌های اخیر تولید، فولادهای سری ۳۰۰ بیش از ۵۰ درصد تولیدات فولادهای زنگ نزن را به خود اختصاص داده است .بعد از آن فولادهای دوپلکس با ۴/۵ تا ۸ درصد نیکل در رده دوم فولادهای نیکل‌دار قرار گرفته‌اند. در فولادهای سری ۲۰۰ نیز ۱ تا ۵/۵ درصد نیکل استفاده میشود.