Nikel vs aluminium

1. Kekuatan dan ketahanan

Nikel: Menawarkan kekuatan tegangan yang lebih tinggi, rintangan impak, dan ketahanan, terutamanya pada suhu tinggi (ia mengekalkan kekuatan sehingga ~ 1,000 ° C). Ia juga mempunyai rintangan kakisan yang sangat baik (misalnya, terhadap bahan kimia, air masin) dan sering digabungkan dengan logam lain (contohnya, keluli tahan karat, inconel) untuk meningkatkan ciri -ciri ini.
Unggul untuk: Tinggi - Komponen tekanan (misalnya, bahagian enjin jet, jentera perindustrian), perkakasan laut, atau aplikasi yang terdedah kepada bahan kimia yang keras.

Aluminium: Lebih ringan (kira -kira 1/3 ketumpatan nikel) tetapi mempunyai kekuatan mutlak yang lebih rendah. Walaupun kekuatannya - ke - nisbah berat adalah sangat baik (kritikal untuk berat - menggunakan sensitif), ia melembutkan pada suhu yang agak rendah (~ 200-300 ° C) dan lebih terdedah kepada kakisan (kecuali bersalut, misalnya.
Unggul untuk: Struktur ringan (misalnya, bingkai pesawat, badan automotif), elektronik pengguna, atau aplikasi di mana berat badan diprioritaskan atas rintangan haba/kimia yang melampau.

2. Berat dan ketumpatan

Aluminium: Jauh lebih padat (2.7 g/cm³ vs Nickel's 8.9 g/cm³). Ini menjadikannya sangat diperlukan untuk aplikasi di mana mengurangkan berat badan adalah kritikal (misalnya, aeroangkasa, bateri kenderaan elektrik, bingkai basikal), kerana ia memotong penggunaan tenaga atau meningkatkan kebolehlaksanaan tanpa mengorbankan kekuatan yang terlalu banyak.

Nikel: Ketumpatan yang tinggi adalah kelemahan untuk berat - penggunaan sensitif tetapi kelebihan dalam aplikasi sepertiCounterweights(contohnya, dalam jentera) ataumelindungi(contohnya, untuk radiasi atau getaran), di mana jisim tambahan adalah wajar.

3. Kekonduksian terma dan elektrik

Aluminium: Excels di sini - Ia mempunyai ~ 60% kekonduksian elektrik tembaga (standard emas) tetapi lebih ringan dan lebih murah. Ia digunakan secara meluas untuk wayar elektrik, kabel penghantaran kuasa, dan tenggelam haba (contohnya, dalam komputer atau lampu LED) kerana ia secara efisien memindahkan haba/elektrik.

Nikel: Mempunyai kekonduksian elektrik yang lebih rendah (~ 15% daripada tembaga) dan kekonduksian terma sederhana. Kekonduksiannya jarang menjadi kelebihan utama; Sebaliknya, ia digunakan dalam aplikasi konduktif hanya apabila kekuatan atau rintangan kakisannya juga diperlukan (contohnya, beberapa penyambung elektrik dalam persekitaran yang keras).

4. Kos dan ketersediaan

Aluminium: Berlimpah di kerak bumi (elemen logam yang paling biasa) dan agak murah untuk menghasilkan (melalui elektrolisis bauksit). Ini menjadikannya boleh diakses untuk volume - tinggi, kos - produk sensitif (contohnya, tin minuman, bahan binaan).

Nikel: Adalah lebih jarang dan lebih mahal. Harganya tidak menentu (terikat dengan permintaan untuk bateri dan keluli tahan karat) dan seringkali 5-10x lebih tinggi daripada aluminium. Ia hanya digunakan apabila sifat uniknya (contohnya, kekuatan suhu tinggi -, rintangan kakisan) bukan - boleh dirunding.

5. Aplikasi khusus

Katod bateri (litium - nikel - cobalt - aluminium, nca, atau lithium - nickel - Manganese - Cobalt, nmc}

Tinggi - aloi suhu (contohnya, inconel untuk turbin gas, di mana ia menentang pengoksidaan dan merayap).

Pembungkusan (tin, foil) disebabkan oleh kebolehtelapan dan kos rendah.

Pengangkutan (pesawat, kereta, kereta api) untuk mengurangkan berat badan dan meningkatkan kecekapan bahan api.