鎳化合物在價值鏈中的重要貢獻

鎳是一種自然存在、有光澤的銀白色金屬元素，人類使用鎳已有約2000年的歷史。直到18世紀，鎳才被確定為一種元素，隨後在電鍍及合金中得到廣泛應用。不鏽鋼是在20世紀初被發現的，鎳在其中發揮了有益的作用。

雖然從數量上看，金屬鎳是鎳的最重要形態，但鎳化合物也有關鍵用途。鎳化合物的重要性尚未得到廣泛認可，但源於金屬鎳的這類物質已被應用於很多行業，對於無數產品的日常生產至關重要。

大多數人並未認識到鎳化合物在汽車和電子產品等日常用品使用中的重要性，因為它們在生產過程中會被轉換為金屬或其他物質或融入產品之中。

電鍍中的鎳化合物

鎳化合物被廣泛用於對金屬進行電鍍以及對其他基材（例如塑料）進行塗覆。鍍鎳可以形成耐腐蝕性和耐磨性的獨特組合，並能為後續塗層提供優良的附著性。因此，鎳往往作為其他鍍層（例如鉻）的底層。

電鍍或表面處理塗覆一薄層金屬或合金，是為了改變技術或物理特性（例如導電率）或提高耐用性。電鍍還用於裝飾用途，例如，浴室水龍頭不僅需要耐腐蝕性和耐磨性，還需要明亮、有光澤的外觀。

鍍鎳在汽車工業中的應用

電鍍對於汽車工業而言格外重要，其中塗層溶液正在快速創新，而且鎳對於安全、長壽命等特性不可或缺。塑料和鋁材上的電鍍保證了美學和耐用性這些關鍵優勢。其他重要的電鍍工藝包括電解鋅鎳電鍍和無電解鍍鎳。

鋅鎳電鍍對於腐蝕防護特別有效，例如，防止鹽霧腐蝕。因此，其在汽車螺栓、緊固件和零部件方面的需求很高。

同樣，無電解鍍鎳是一種有名的磨損防護工藝，其應用領域包括液壓系統、各種發動機零件中的轉軸、駐車制動器和自動變速箱。

航天工業中的鍍鎳

航天工業對安全性和可靠性的技術要求最高。該行業針對所有材料和鍍層採用嚴格的標準，並針對飛行器零件採用嚴格的維護程序，而這些材料、鍍層和零件需要在使用前進行詳細評價和測試。

鎳基電鍍結合了多種獨特的功能特性，在航天應用中發揮著非常重要的作用。這些特性包括優良的附著性、耐腐蝕性、硬度、耐磨性、耐侵蝕性和均勻層厚，即使對於複雜零件也是如此。因此，鎳、鋅鎳和無電解鎳鍍層都憑藉優良性能，在航天工業中被日益廣泛地使用。

電子產品中的鍍鎳

如今，我們幾乎在所有方面都依賴著電子產品。在對可靠性要求很高、故障會導致嚴重後果的應用中，電子產品發揮著特別重要的作用，例如汽車、飛機、列車和能源行業。電子產品中採用的相關材料必須符合最嚴格的技術要求。

鍍鎳在電子零件中廣泛使用，例如接頭、觸點、微處理器和集成電路，有助於保證功能性和可靠性。由於對這類零件的要求極為苛刻，因此，鍍鎳在電子工業中發揮著關鍵作用。它具有耐腐蝕性、可焊性、用於避免金屬遷移的阻擋層，而且能緩解導致短路的「晶須」現象。

催化劑中的鎳化合物

催化劑在化工生產中不可或缺，因為它們能使反應在較低溫度和壓力下更快發生，從而節省了能量並提高了效率。工業催化劑往往是金屬或金屬化合物，可通過固有性質催化特定的化學反應。

催化劑中採用的金屬包括鎳、銅、鈷、鉬和鉑等。

燃料、化肥和精細化學品的生產都需要通過鎳基催化劑來催化特定的工藝步驟。

催化劑是為特定工藝設計的。例如，鎳催化劑發揮重要的一個核心工藝是「蒸汽重整」，這是工業上的主要制氫工藝。

氫氣主要在精鍊廠使用，對於清潔燃料的生產至關重要。

鎳化合物及其他金屬催化劑催化的另一個重要工藝是加氫處理。

煉油廠採用該工藝對餾分油進行預處理並清除硫、氮、氧、金屬和芳香族化合物。該工藝對於減少硫排放和實現環境目標至關重要。

顏料、燒料和釉料中的鎳化合物

氧化鎳作為原料用於無機顏料和燒料的生產，而後者又用於釉料和琺琅的生產。燒料與玻璃類似，用於讓釉料具備某些特性和顏色。氧化鎳還用於提高底塗層釉料的附著性並作為著色劑使用。

這類釉料用於裝飾和保護成品表面，例如餐具、地磚、牆磚、藝術陶瓷製品和搪瓷鋼件。某些無機顏料中，氧化鎳的使用可形成無法以其他方式獲得的獨特色彩和精細色調。

務必注意的是，由於鎳以化學方式結合在材料中，因此不存在釋放風險。

玻璃器皿生產中的鎳化合物

氧化鎳還用於某些類型玻璃的生產，包括結晶玻璃、黑光藍玻璃和鏡片玻璃。在太陽鏡中，鎳作為著色劑使用，賦予鏡片棕色以吸收太陽光並保護眼睛不受紫外線輻射。

少量氧化鎳用於讓某些結晶玻璃產品形成紫色色調。

使用數量較大時，鎳化合物會使玻璃具有一系列特定的顏色，從淺灰色到藍色、紫色甚至黑色，具體取決於鎳的濃度。

氧化鎳的一種專業用途是熒光燈黑光藍玻璃（BLB）的生產。

BLB燈泡是一種熒光燈管，發射長波紫外線輻射，用於考古、鈔票檢驗、法醫學、食品工業、醫藥、礦物學、集郵等領域的檢測和分析，以及在劇院和廣告照明中形成特殊效果。

電池中的鎳化合物

幾種鎳化合物（氫氧化亞鎳、硝酸亞鎳、硫酸鎳和鋰鎳複合氧化物）和金屬鎳用於各類可充電電池的生產，包括鎳鎘（Ni-Cd）、鎳金屬氫化物（NiMH）和大部分鋰離子（Li-ion）電池。

我們日常生活中的手機、筆記本電腦和平板電腦等電子設備依靠可充電電池驅動。NiMH和鋰離子電池在這類移動設備中被普遍使用，而鋰離子電池也用於電動汽車、混合動力汽車、儲能設備和衛星。

Ni-Cd電池以高可靠性、長壽命（往往超過12年）和強大性能著稱，是重要、可靠、高效緊急後備系統（例如醫院、航空器和列車中的後備系統）的首選。

與同類汽油汽車相比，採用NiMH電池的混合動力汽車產生的污染和溫室氣體數量最多減少50％。

這些電池壽命終結時將對其進行回收。這個過程中提取的鎳化合物作為二次原料再次用於生產新電池或其他工業品。隨著對更輕盈、更自主、更持久設備的需求不斷增長，靈活的電池基動力解決方案將在未來發揮日益重要的作用。未來，鎳仍將在電池技術中發揮關鍵作用。

（本文由國際鎳協會提供資料整理而成）

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