Để hiểu rõ về ngành thép không gỉ, chúng ta không thể không nhắc đến thành phần quan trọng – niken (nickel). Niken có vai trò gì và ảnh hưởng thế nào đến chất lượng và giá cả của thép không gỉ? Hãy cùng tìm hiểu!
Niken là gì? Loại kim loại hay phi kim?
Niken (nickel) là một chất có mặt trong vỏ Trái Đất và là thành phần chủ yếu của các loại inox và thép không gỉ trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Niken cũng có sự hiện diện trong cơ thể con người.
Theo khía cạnh hóa học, niken là một nguyên tố hóa học có số hiệu nguyên tử 28 và thuộc nhóm kim loại.
Niken nguyên chất có màu trắng bạc, bóng. Vì vậy, niken thường được sử dụng để mạ bề mặt và tạo lớp trang trí cho các sản phẩm.
Niken nguyên chất
Tuy nhiên, niken nguyên chất rất hiếm và thường tồn tại dưới dạng hợp chất, chẳng hạn như trong thép không gỉ, hợp kim,…
Tính chất vật lý và hóa học của niken
Niken có màu sắc ánh bạc, cứng (do cấu tạo nguyên tử đặc trưng), dễ dát mỏng, dễ uốn và kéo thành sợi. Nhiệt độ nóng chảy của niken là 1455 độ C, vì vậy, niken thường được sử dụng trong các môi trường có điều kiện khắc nghiệt.
Niken có từ tính và khả năng dẫn điện, dẫn nhiệt khá tốt. Đặc biệt, niken cũng có khả năng chống lại sự oxi hóa và sét. Điều này làm cho niken trở thành một chất chống gỉ, và niken thường được sử dụng để làm tiền xu.
Các loại thép không gỉ có hàm lượng niken cao, ví dụ như inox 316, thường có khả năng chống chịu tốt trong môi trường khắc nghiệt như biển, axit, kiềm,…
Niken được ứng dụng trong chế tạo pin xe điện
Ứng dụng của niken trong cuộc sống
Nhờ vào các đặc tính cứng và kháng ăn mòn, niken được sử dụng rộng rãi trong ngành thép không gỉ, chiếm tỷ lệ 68% trong sản xuất; 17% dùng để chế tạo hợp kim sắt và thép; 9% được sử dụng trong công nghệ mạ điện; và phần còn lại có nhiều ứng dụng khác.
Niken cùng với crom là các thành phần quan trọng giúp thép không gỉ trở nên bền và chống ăn mòn tốt hơn. Các loại inox phổ biến như inox 304, 316 không thể thiếu niken trong thành phần để đảm bảo tính chất không gỉ.
Ngoài ra, niken còn được sử dụng để sản xuất nam châm, tiền xu, pin sạc nhiều lần, dây đàn guitar điện, micro, mạ bề mặt cho các đồ dùng, phụ kiện ống nước (vòi nước, van,…), chế tạo các hợp kim siêu cứng như Inconel, Incoloy,…
Nam châm mạ niken
Vai trò của niken trong ngành thép không gỉ
Trong ngành thép không gỉ và inox, niken là một trong những thành phần không thể thiếu đối với các mác thép 304, 316. Thiếu niken, thép không gỉ dễ bị ăn mòn hơn trong môi trường khắc nghiệt. Vai trò của niken không chỉ dừng lại ở chất lượng mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến giá cả của các loại inox này.
Ví dụ, trong thời gian chiến tranh Nga – Ukraine diễn ra vào đầu năm 2022, nguồn cung niken bị hạn chế, điều đó làm giá thép không gỉ tăng lên.
Niken có độc không?
Niken chỉ chiếm một phần rất nhỏ trong cơ thể con người, chỉ khoảng 0.5g đối với một người nặng 70kg. Vì vậy, ta có thể nói, niken gần như không tồn tại trong cơ thể con người. Hơn nữa, cơ thể con người có khả năng đào thải các chất dư thừa một cách tự nhiên.
Tuy nhiên, việc tiếp xúc với niken qua hô hấp hoặc da trong môi trường ô nhiễm có thể gây hại. Chính vì vậy, những người làm việc trong các ngành công nghiệp kim loại hoặc môi trường không khí bị ô nhiễm cần đặc biệt chú ý.
Việc tiếp xúc quá nhiều niken có thể gây hại cho cơ thể con người, bao gồm ảnh hưởng đến gen, ung thư, hệ miễn dịch và sinh con dị dạng. Một số người có thể bị dị ứng với thực phẩm giàu niken hoặc trang sức mạ nikcel, và có thể gây ra nổi mẩn đỏ hoặc ngứa da.
Kết luận
Niken đóng vai trò quan trọng trong ngành thép không gỉ và inox, mang lại tính chất không gỉ và kháng ăn mòn cho các sản phẩm. Mặc dù cần thiết, nhưng niken lại rất đắt và nguồn cung không nhiều, do đó giá thành thép không gỉ chịu ảnh hưởng từ tình hình chính trị và kinh tế, cũng như sự thay đổi trong nguồn cung niken.
Dnulib.edu.vn cung cấp nhiều thông tin hữu ích về các nguyên tố và vật liệu quan trọng như niken trong ngành thép không gỉ. Hãy ghé thăm Dnulib để tìm hiểu thêm!
