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镍金属材料在合金材料中的应用历史

虽然元素镍金属材料是在相对较晚的时候才被发现的,但在不知道合金材料成分的情况下,镍金属材料在合金中的应用至少可以追溯到两千年前。出土的古代硬币证实了这一点,这些硬币除了含有铜[2]外,还含有高达10%的镍。为后人保存的最古老的铜镍硬币大约来自公元前235年。它在Bactria中被发现,由一种类似于前合金组成(大约75% Cu和25% Ni)。这些硬币和其他许多古币都是铜镍合金高耐腐蚀性的杰出例子。

电热合金

中世纪时一种矿物取绰号铜镍矿,他们从这种矿物的红色推断出它是铜矿。然而,他们无法成功地从矿石中提取出铜“镍”在矿石上施了魔法。只有红镍黄铁矿(NiAs),因为矿脉在矿层中也含有铜、硫化铁和砷。在英国20世纪初被用来指一种含80%铜和20%镍的合金。在德国,“铜镍合金”通常用于镍含量低于50%的材料。


添加锰的铜镍合金在电气工程中很重要,铜镍合金的电学特性大约在1925年,人们认识到铁的添加显著提高了铜镍合金在流动的海水和其他侵蚀性水域中的抗侵蚀性。这两种金属的合金形成一系列连续的具有面心立方晶格的固溶体,即铜镍体系在液体和固体中都具有完全的溶解性。平衡图因此非常简单。

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这两种成分的熔点在合金中扩大到一个熔点范围。形成液体熔体的下边界的上曲线称为“液相线”。形成晶体区域上边界的曲线称为“固相线”。液相线和固相线之间形成了液体和晶体共存的两相区域。因此,例如合金镍80%都是顺在150ºC在20ºC包含超过68.5%镍合金展览铁磁行为。


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