니켈(Ni)은 은백색의 강한 광택이 있는 금속입니다. 철(Fe)족 원소로 단단하며 가단성과 연성이 있으며, 황(S) 화합물인 침상니켈석이나 비소 화합물인 홍비니켈석, 황/비소 화합물인 황비니켈석 광물에서 산출됩니다. 공기 중에서 변하지 않고, 산화 반응을 일으키지 않아 도금이나 합금 등을 통해 동전의 재료로 사용되며, 니켈(Ni)은 표면이 산화하며 치밀한 막이 생겨 내부를 보호해서 녹이 잘 슬지 않으므로 철 등의 금속 표면에 도금하거나 합금을 만들어 부식 방지로 사용할 수 있습니다. 니켈(Ni)은 부착성이 뛰어나 도금하기 쉽고 철제 부품에서 녹스는 걸 방지할 목적으로 하는 도금은 니켈(Ni) 도금이 많이 쓰입니다. 다만 크롬(Cr)에 비해서는 광택이나 내구성이 떨어지므로 광택을 유지하고 마모에 견뎌야 하는 용도 예를 들어 반짝이는 금속 장식물이나 총열의 도금 등에는 니켈(Ni)도금 위에 크롬(Cr)을 다시 도금하기도 합니다.
니켈(Ni) 은 원자번호 28번의 원소로, 원소기호는 Ni입니다. 주기율표에서는 10족(8B족)에 속하는 전이금속의 하나로, 팔라듐(Pd), 백금(Pt)과 같은 족에 속합니다. 니켈(Ni)은 단단하고 금속 광택이 나는 은백색 금속입니다. 연성과 전성이 크며, 철이나 코발트보다는 약하지만 강한 자석 성질을 갖고있습니다. 화학 반응성은 비교적 작고 철보다 안정하며, 공기 중에서 산화물 보호 피막을 형성하여 도금으로 많이 쓰입니다. 니켈(Ni) 덩어리는 실온에서 산소, 물, 대부분의 묽은 산이나 알칼리와 아주 느리게 반응하기 때문에 내부식성 금속으로 여겨지고 있습니다.
니켈(Ni)의 대부분은 스테인레스 강의 제조에 쓰입니다. 스테인레스는 철의 최대 결점인 내식성의 부족을 개선할 목적으로 만들어진 내식용 강(鋼)의 총칭입니다. 스테인레스 강은 철(Fe)과 크롬(Cr), 니켈(Ni)의 합금 형태로 가공과 용접이 쉬우면서 고온에서도 사용가능해서 많이 사용됩니다. 크롬(Cr)에 대한 철(Fe)의 비율을 변동하고 니켈(Ni), 몰리브덴, 망간(Mn), 질소(N)와 같이 다른 요소를 첨가하여 특성범위를 넓게 할 수 있으며, 각각의 특정한 스테인리스강 강종은 특유의 기계적 물리적 성질을 가지며 국내 혹은 국제규격 또는 표준규격에 따라 생산됩니다.
니켈(Ni)-카드뮴 전지는 니켈(Ni)과 카드뮴을 쓰는 충전지로, 휴대용 전자기기와 장난감에 널리 쓰이며, 알칼라인 전지와 같은 1차 전지를 대신해서 쓰이기도 합니다. 납축전지보다 무게에 비해 효율이 좋고 수명이 길기 때문에 비행기의 시동을 거는 데에 쓰이고 전기 자동차에도 쓰입니다.니켈-카드뮴 전지의 기전력은 1.2 볼트로, 보통 쓰이는 1.5 볼트짜리 전지보다 낮습니다. 하지만 니켈-카드뮴 전지는 전압이 떨어지지 않는 반면에 대부분의 1차 전지는 수명이 다하면서 점점 전압이 약해집니다. 많은 전자기기가 전기가 닳은 1차 전지로도 쓸 수 있도록 1.0 볼트 정도의 낮은 전압에서도 동작하도록 되어 있기 때문에 니켈-카드뮴 전지로도 전자기기를 쓸 수 있습니다. 낮은 전압에도 불구하고 저항이 작기 때문에 큰 전류를 필요로 하는 휴대용 기기에 적합합니다.
발견자 | 악셀 프레드리크 크로스테트(Axel Fredrik Cronstedt) | ||||
발견 연도 | 1751년 | ||||
어원 | 악마의 구리'라는 뜻의 독일어 'kupfernickel' | ||||
특징 | 은백색 광택이 난다. 전연성이 뛰어나다. | ||||
사용 분야 | 합금, 금속 도금, 동전 제조, 촉매 등 | ||||
원자량 | 58.693g/mol | ||||
밀도 | 8.90g/cm3 | ||||
녹는점 | 1,455 °C | ||||
끓는점 | 2,730 °C | ||||
상온에서 상태 | 고체 |
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