金屬鎳
金屬鎳
白銅里的金屬——鎳
鎳，一直被認(rèn)為是瑞典礦物學(xué)家克朗斯塔特在1751年首先發(fā)現(xiàn)的。然而，實(shí)際上我國(guó)是最早知道鎳的國(guó)家。據(jù)考證，我國(guó)早在克朗斯塔特前一千八百多年的西漢(公元前一世紀(jì))，便已懂得用鎳與銅來(lái)制造合金——白銅。我國(guó)古代把白銅稱(chēng)為“鋈”。我國(guó)古代還用白銅制造墨盒、燭臺(tái)、盤(pán)子等。在明朝李時(shí)珍著的《本草綱目》和宋應(yīng)星著的《天工開(kāi)物》中，則更有詳細(xì)的關(guān)于用砒礦煉白銅的記載。這種云南出產(chǎn)的砒礦，即現(xiàn)在礦物學(xué)上所說(shuō)的“砒鎳礦”。1929年，王琎曾分析過(guò)我國(guó)一古代白銅文具的化學(xué)成分；證明其中含有6.14％鎳，62.5％銅以及少量錫、鋅、鐵、鉛等。
我國(guó)古代制造的白銅器件，不僅銷(xiāo)于國(guó)內(nèi)各地，還遠(yuǎn)銷(xiāo)國(guó)外。踞考證，在秦漢時(shí)，在新疆西邊的大夏國(guó)，便有白銅鑄造的貨幣，含鎳達(dá)20％，而從其形狀、成分及當(dāng)時(shí)歷史條件等分析，很可能是從我國(guó)運(yùn)去的。至今，波斯語(yǔ)(伊朗一帶)、阿拉伯語(yǔ)中，還把白銅稱(chēng)為“中國(guó)石”，可見(jiàn)我國(guó)古代白銅曾遠(yuǎn)銷(xiāo)亞洲西部一帶地區(qū)。到了十七、十八世紀(jì)，東印度公司則更是從我國(guó)廣州購(gòu)買(mǎi)各種白銅器件，運(yùn)銷(xiāo)至德國(guó)、瑞典等歐洲國(guó)家。過(guò)去有人把白銅稱(chēng)為“德銀”，其實(shí)那完全是弄顛倒了——那是德國(guó)人在十七、十八世紀(jì)從中國(guó)學(xué)會(huì)了煉白銅的技術(shù)，大量進(jìn)行仿造，以致使一些人誤以為白銅是德國(guó)發(fā)明的。同樣的，據(jù)考證，中國(guó)煉制白銅的技術(shù)在當(dāng)時(shí)也傳入瑞典，這樣以至使一些人以為鎳是瑞典克朗斯塔特首先發(fā)現(xiàn)的。
鎳是銀白色的金屬，很硬，難熔，熔點(diǎn)高達(dá)1455，比黃金還高。鎳在空氣中不易被氧化，化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，僅易溶于硝酸。鎳的性能，在很多方面都超過(guò)了銅，然而奇怪的是，鎳的希臘文原意竟是“不中用的銅”，這大抵是由于最初煉得的鎳不純，含有許多雜質(zhì)的緣故。
在大自然中，最主要的鎳礦是紅鎳礦(砷化鎳)與輝砷鎳礦(硫砷化鎳)。此外還有鎳黃鐵礦(硫鐵化鎳)和針硫鎳礦(硫化鎳)。古巴，是世界上最著名的蘊(yùn)藏鎳礦的國(guó)家。在多米尼加也有大量的鎳礦。有趣的是，“天外來(lái)客”——隕石，常含一些鎳(主要是鐵)。據(jù)推測(cè)，在地心也存在較多的鎳。
純鎳銀光閃閃，不易銹蝕，主要用于電鍍工業(yè)。自來(lái)水筆筆插、外科手術(shù)器械等銀光閃閃，便是因?yàn)楸砻驽兞艘粚渔?/SPAN>(也有的是鍍鉻)，既美觀、干凈，又不易銹蝕。極細(xì)的鎳粉，在化學(xué)工業(yè)上常用作催化劑，如油類(lèi)的氫化。
鎳大量用于制造各種合金：在鋼中加入鎳，可提高機(jī)械強(qiáng)度。如鋼中含鎳量從2.94％增加到7.04％時(shí)，抗拉強(qiáng)度便由52.2公斤／毫米2增加到73.8公斤／毫米2。鎳鋼用來(lái)制造機(jī)器承受較大壓力、承受沖擊和往復(fù)負(fù)荷部分的零件，如渦輪葉片、曲軸、連桿等。含鎳36％、含碳0.3—0.5％的鎳鋼，叫“不變鋼”(又叫“因瓦”鋼)。它的膨脹系數(shù)非常小，幾乎不熱脹冷縮，用來(lái)制造各種精密機(jī)械、精確量規(guī)，如鐘表零件、各種測(cè)量?jī)x器的刻度標(biāo)等。含鎳46％、含碳0.15％的高鎳鋼，叫“類(lèi)鉑”，因?yàn)樗呐蛎浵禂?shù)與鉑、玻璃類(lèi)似。這種高鎳鋼可熔焊到玻璃中，在燈泡的生產(chǎn)上很重要，用作白熱電燈泡中鉑絲的代用品。一些精密的透鏡框，也用這種類(lèi)鉑鋼做，因?yàn)樗呐蛎浵禂?shù)與玻璃差不多，透鏡不會(huì)因熱脹冷縮而從框中掉出來(lái)。由68％鎳、28％銅、2.5％鐵、1.5％錳組成的合金，化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，用來(lái)制造化工儀表。由67.5％鎳、16％鐵、15％鉻、1.5％錳組成的合金，具有很大的電阻，用來(lái)制造各種變阻器與電熱器。鎳具有磁性，能象鐵一樣被吸鐵石吸引，而用鋁、鈷與鎳制成合金，磁性更強(qiáng)了。這種合金受到電磁鐵吸引時(shí)，不僅自己會(huì)被吸過(guò)去，而且在它下面吊了比它重六十倍的東西，也不會(huì)掉下來(lái)。這樣，可用它來(lái)制造電磁起重機(jī)。此外，鎳還經(jīng)常與鉻一起，用來(lái)制造耐腐蝕的鉻鎳鋼。
鎳的鹽類(lèi)大都是綠色的。氫氧化鎳是棕黑色的，氧化鎳則是灰黑色的。氧化鎳常用來(lái)制造鐵鎳堿性蓄電池。
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