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O Níquel é um elemento metálico que em sua forma pura possui uma coloração branco-prateada, levemente duro, maleável, com boa resistência à corrosão.

Os minerais lateríticos foram a principal fonte de níquel até o começo do século XX, quando os minerais sulfetados passaram a dominar o mercado. Hoje apenas 40% do níquel produzido provém desse tipo de mineral.

Amplamente utilizado na cunhagem de moedas e também possui a capacidade de melhorar as propriedades dos metais e ligas a que se associa, existindo mais de três mil ligas de níquel com aplicação industrial ou doméstica.

As ligas de níquel são empregadas principalmente em serviços submetidos a altas temperaturas e à corrosão, as ligas contendo níquel e cromo apresentam uma boa resistência à oxidação em temperaturas elevadas e também resistem à corrosão, outras variedades contendo quantidades apropriadas de alumínio e titânio são endurecíveis por precipitação e apresentam uma alta resistência mecânica a temperaturas elevadas.

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A microestrutura abaixo é de uma superliga 713C bruta de fundição.

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Ligas de níquel de grande importância, especialmente desenvolvidas para serviços sob condições de alta resistência mecânica a altas temperaturas. A principal exigência mecânica para tal serviço é a alta resistência à fluência. O mecanismo da fluência está relacionado ao movimento termicamente ativado das discordâncias (defeitos cristalinos lineares) através da rede cristalina.

Os principais requisitos para alta resistência à fluência são: uma matriz que possua um alto valor de módulo de elasticidade e uma baixa taxa de difusão a temperaturas elevadas.

As superligas de níquel normalmente contêm elementos como cromo, cobalto, ferro, molibdênio, tungstênio e nióbio. O efeito destes elementos solutos é o fortalecimento da matriz que depende da diferença de tamanho do níquel e do soluto com a finalidade de conter o movimento das discordâncias.

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O sistema Ni-Cr-Fe-Mo-Cu é a composição básica desta categoria. Elas oferecem boa resistência à corrosão alveolar ("pitting"), à corrosão intergranular, à corrosão sob tensão em meios clorosos e à corrosão uniforme em uma larga escala de meios oxidantes e redutores. Estas ligas são geralmente usadas em aplicações envolvendo ácidos sulfúrico ou fosfórico.

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Das categorias que compõem as ligas binárias, a mais comum é a liga Ni-Cu, também conhecida como Monel, apresenta pequenas quantidades de Al, Fe e Ti. As ligas Ni-Cu diferem do Níquuel comercialmente puro pelo fato de suas resistência mecânica e dureza aumentarem devido ao endurecimento por envelhecimento.

Embora possuam aspectos comuns em termos de resistência à corrosão, sua resistência aos ácidos sulfúrico e fluorídrico e à salmoura é melhor, como também sua resistência ao trincamento, característica atribuída à corrosão sob tensão em meios clorosos.

Os equipamentos submetidos a água salgada ou água salobra, são as principais aplicações.

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Destacam-se as composições Ni-Cr-Fe e Ni-Cr-Mo. Os principais componentes do sistema Ni-Cr-Fe são conhecidos comercialmente como Inconel 600, e Incoloy 800. O Inconel 600 tem boa resistência tanto em meios oxidantes, quanto em meios redutores e podem ser trabalhados a altas temperaturas. O Incoloy 800 possui boa resistência à oxidação e à carbonetação a temperaturas elevadas.

As ligas Ni-Cr-Mo são altamente resistentes à corrosão alveolar. Elas retêm grande resistência mecânica e à oxidação a elevadas temperaturas. Têm grande aplicação na indústria, principalmente em equipamentos submetidos a meios aquosos.

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Os principais exemplos são o Níquel 200 e o Níquel 201 que contêm cerca de 99,5% de Ni. Ambos são particularmente resistentes à atmosferas cáusticas, de halogênios em altas temperaturas, meios onde contenha sais e meios oxidantes.

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Elemento metálico que em sua forma pura possui uma coloração branco-prateada, levemente duro, maleável, com boa resistência à corrosão.

Ele também se destaca pelo seu magnetismo, que o transforma em ímã em contato com campos magnéticos.

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Somando cerca de 14% do níquel usado, as ligas de níquel são empregadas principalmente em serviços submetidos a altas temperaturas e à corrosão. As ligas contendo níquel e cromo apresentam uma boa resistência à oxidação em temperaturas elevadas e também resistem à corrosão, outras variedades contendo quantidades apropriadas de alumínio e titânio são endurecíveis por precipitação e apresentam uma alta resistência mecânica a temperaturas elevadas.

Em relação ao sistema de classificação, o níquel se divide em quatro famílias: níquel comercialmente puro; ligas binárias, tais como Ni-Cu e Ni-Mo; ligas ternárias, como Ni-Cr-Fe e Ni-Cr-Mo; ligas complexas, Ni-Cr-Fe-Mo-Cu (com a possibilidade de outros elementos adicionais) e as superligas.

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Basicamente extraído de dois tipos de minerais:

1. lateríticos

2. sulfetados.

Os minerais lateríticos foram a principal fonte de níquel até o começo do século XX, quando os minerais sulfetados passaram a dominar o mercado. Hoje, apesar da maioria das reservas de níquel serem de minerais lateríticos, apenas 40% do níquel produzido provém desse tipo de mineral.

Atualmente, boa parte do níquel laterítico é destinado à produção de liga ferro-níquel na produção de aço inoxidável e outras ligas de aço.

Já o níquel sulfetado é destinado à produção de níquel de alto teor de pureza (cerca de 99,9%).

O níquel puro pode ser produzido por tecnologias pirometalúrgicas ou hidrometalúrgicas, em que, após britagem e moagem do minério, compostos de níquel são obtidos em solução para que sigam a um tratamento eletroquímico, o qual é empregado para obtenção do metal em sua forma pura.

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Símbolo na tabela periódica: Ni

Número atômico: 28

Massa atômica: 58,7 u

Configuração eletrônica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8

Ponto de fusão: 1453°C

Ponto de ebulição: 2732°C

Densidade: 8,9 g.cm-3

Eletronegatividade: 1,91

Série química: metal de transição

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Amplamente utilizado na cunhagem de moedas e também possui a capacidade de melhorar as propriedades dos metais e ligas a que se associa, existindo mais de três mil ligas de níquel com aplicação industrial ou doméstica. Sendo assim, na indústria ele é visto como um material imprescindível, devido à sua performance, bons resultados e grande eficácia.

Sua boa resistência à corrosão classifica-o como um ingrediente imprescindível para a fabricação de aço inoxidável.

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Tubo de cobre e níquel constituindo assim, uma liga metálica. 

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O que são Ligas Metálicas?

Ligas metálicas são formadas pela mistura de dois ou mais elementos, sendo um deles necessariamente um metal utilizado em maior quantidade na mistura, essa junção objetiva melhorar as propriedades dos aços e das ligas, e portanto, apresentando propriedades diferentes, como condutividade elétrica e térmica, resistência à corrosão e mecânica, brilho e alta temperatura de fusão. Sendo assim, muitos metais não são utilizados em sua forma pura, mas são usados como ligas metálicas.