Niken và Hợp Kim Niken

Niken và Hợp Kim Niken
Niken là một kim loại đa năng được tìm thấy rất nhiều trong vỏ và lõi của trái đất. Được phát hiện và phân lập lần đầu tiên bởi Axel Fredrik Cronstedt, một nhà hóa học và khoáng vật học người Thụy Điển, niken thể hiện một số đặc tính mong muốn khiến nó trở nên hữu ích trong các ứng dụng công nghiệp.
Niken đã được sử dụng trong các hợp kim từ buổi bình minh của nền văn minh. Phân tích hóa học các hiện vật cho thấy vũ khí, công cụ và tiền xu có chứa niken với hàm lượng khác nhau.
Niken, ở dạng nguyên tố hoặc hợp kim với các kim loại và vật liệu khác, đã đóng góp đáng kể cho xã hội hiện đại và hứa hẹn sẽ tiếp tục cung cấp vật liệu cho một tương lai đòi hỏi cao hơn nữa.
Niken là một nguyên tố đa năng và có thể tạo hợp kim với hầu hết các kim loại. Niken và đồng có khả năng hòa tan hoàn toàn trong chất rắn. Khoảng hòa tan rộng giữa sắt, crom và niken cho phép tạo ra nhiều hợp kim khác nhau.
Bảng 1 - Đặc điểm và Tính chất của Niken (Ni)

Trong bảng tuần hoàn hóa học niken là một nguyên tố kim loại màu trắng bạc có số hiệu nguyên tử là 28. Đặc biệt niken thường chỉ xuất hiện ở dạng hợp chất như là thép không gỉ, hợp kim.. ta rất ít khi tìm thấy niken ở dạng nguyên chất. 
Ngoài tự nhiên, người ta rất ít khi tìm được niken nguyên chất. Đa số niken đều tồn tại dưới dạng hợp chất. Ví dụ, thép không gỉ, hợp kim,…
♦ Các Loại Hợp Kim Niken Phổ Biến
Niken hợp kim dễ dàng tương tác với hầu hết các kim loại như đồng, crom, sắt và molypden. Việc bổ sung niken vào các kim loại khác làm thay đổi các đặc tính của hợp kim tạo thành và có thể được sử dụng để tạo ra các đặc tính mong muốn như cải thiện khả năng chống ăn mòn hoặc oxy hóa, tăng hiệu suất ở nhiệt độ cao hoặc hệ số giãn nở nhiệt thấp hơn, chẳng hạn.
các phần dưới đây trình bày thông tin về từng loại hợp kim niken này.
►Hợp Kim Niken-Sắt
Hợp Kim Niken-Sắt hoạt động trong các ứng dụng mà đặc tính mong muốn là tốc độ giãn nở nhiệt thấp. Invar 36 ® , cũng được bán với tên thương mại là Nilo 6 ® hoặc Pernifer 6 ® , thể hiện hệ số giãn nở nhiệt bằng khoảng 1/10 của thép cacbon. Mức độ ổn định kích thước cao này làm cho hợp kim niken-sắt hữu ích trong các ứng dụng như thiết bị đo lường chính xác hoặc thanh điều chỉnh nhiệt. Các hợp kim niken-sắt khác có nồng độ niken lớn hơn được sử dụng trong các ứng dụng mà các đặc tính từ mềm là quan trọng, chẳng hạn như máy biến áp, cuộn cảm hoặc thiết bị lưu trữ bộ nhớ.
►Hợp Kim Niken - Đồng
Hợp Kim Niken-Đồng có khả năng chống ăn mòn rất tốt bởi nước mặn hoặc nước biển và do đó được ứng dụng trong các ứng dụng hàng hải. Ví dụ, Monel 400 ® , cũng được bán dưới tên thương mại Nickelvac ® 400 hoặc Nicorros ® 400, có thể được ứng dụng trong các hệ thống đường ống biển, trục máy bơm và van nước biển. Hợp kim này có nồng độ tối thiểu là 63% niken và 28-34% đồng.
►Hợp Kim Niken-Molypden
Hợp Kim Niken-Molypden có khả năng chống hóa chất cao đối với axit mạnh và các chất khử khác như axit clohydric, hydro clorua, axit sunfuric và axit photphoric. Thành phần hóa học cho hợp kim loại này, chẳng hạn như Alloy B-2 ® , có nồng độ molypden từ 29-30% và nồng độ niken từ 66-74%. Các ứng dụng bao gồm máy bơm và van, miếng đệm, bình áp lực, bộ trao đổi nhiệt và các sản phẩm đường ống.
►Hợp Kim Niken-Crom
Hợp Kim Niken-Crom được đánh giá cao nhờ khả năng chống ăn mòn cao, độ bền nhiệt độ cao và khả năng chịu điện cao. Ví dụ, hợp kim NiCr 70/30, còn được ký hiệu là Ni70Cr30, Nikrothal 70, Resistohm 70 và X30H70 có điểm nóng chảy là 1380 o C và điện trở suất là 1,18 μΩ-m. Các phần tử gia nhiệt như lò nướng bánh mì và các lò sưởi điện trở khác sử dụng hợp kim niken-crom . Khi được sản xuất ở dạng dây, chúng được gọi là dây Nichrome ® .
►Hợp Kim Niken-Crom-Sắt
Hợp kim sắt-niken-crom được sử dụng rộng rãi trong môi trường hóa dầu nhiệt độ cao, nơi các nguyên liệu chứa lưu huỳnh như naphtha và dầu nặng trải qua quá trình cracking thành các thành phần chưng cất. Các hợp kim này có khả năng chống lại sự ăn mòn do ứng suất ion clorua đồng thời chống lại sự ăn mòn do axit polythionic.
• Hợp kim 800 (Fe-32Ni-21Cr) là hợp kim cơ bản trong hệ sắt-niken-crom, có khả năng chống oxy hóa và cacbon hóa ở nhiệt độ cao.
• Hợp kim 800HT có các đặc tính tương tự với sự điều chỉnh thêm về hàm lượng titan và nhôm kết hợp (0,85 đến 1,2%) để đảm bảo các đặc tính tối ưu ở nhiệt độ cao.
• Hợp kim 801 có hàm lượng titan cao hơn (0,75 đến 1,5%) mang lại khả năng chống ăn mòn do axit polythionic vượt trội.
• Hợp kim 802 là phiên bản có hàm lượng cacbon cao hơn (0,2 đến 0,5%) để cải thiện độ bền ở nhiệt độ cao.
• Hợp kim 825 (Fe-42Ni-21,5Cr-2Cu) được ổn định bằng cách bổ sung titan (0,6 đến 1,2%) và chứa molypden (3%) để tăng khả năng chống ăn mòn rỗ trong các ứng dụng ăn mòn trong môi trường nước, trong khi hàm lượng đồng giúp chống lại axit sulfuric.
• Hợp kim 925 kết hợp thêm titan và nhôm vào thành phần của 825 để tăng cường độ bền thông qua quá trình hóa bền lão hóa. Dòng hợp kim 800 mang lại độ bền tuyệt vời ở nhiệt độ cao nhờ các đặc tính chịu biến dạng dẻo và chịu ứng suất vượt trội. Các biến thể chống ăn mòn trong hệ sắt-niken-crom bao gồm 20Cb3 (Fe-35Ni-20Cr-3,5Cu-2,5Mo + Nb), được phát triển đặc biệt để xử lý môi trường axit sulfuric. Các hợp kim 20Mo-4 và 20Mo-6 (Fe-36Ni-23Cr-5Mo + Cu) cung cấp khả năng chống ăn mòn cao hơn trong môi trường công nghiệp giấy và bột giấy.
►Hợp Kim Niken-Crom-Molypden
Với các ứng dụng tương tự đối với hợp kim Niken-Molypden, hợp kim Niken-Crom-Molypden cũng cung cấp khả năng chống ăn mòn cao, đặc biệt là đối với các axit khử như axit clohydric và axit sulfuric. Một trong những hợp kim được biết đến nhiều nhất là Hợp kim C-276, cũng được bán dưới các tên thương mại Hastelloy C276 ® , Nickelvac ® HC-276, Inconel ® 276 và Nicrofer ® 5716. Hợp kim này được sử dụng trong các ống lót, ống dẫn ngăn xếp kiểm soát ô nhiễm , và máy lọc, cũng như trong các thành phần xử lý hóa học như bộ trao đổi nhiệt, thiết bị bay hơi hoặc bình phản ứng. Thành phần của hợp kim này chủ yếu là niken với 15-17% molypden, 14,5-16,5% crôm, 4-7% sắt, 3-4,5% vonfram, và nồng độ nhỏ hơn của các nguyên tố khác như mangan.
►Hợp Kim Niken-Crom-Coban
Những hợp kim niken này thêm crom và molypden để tăng cường độ đứt gãy cho hợp kim. Hợp kim 617 là một ví dụ, được bán dưới tên thương mại Inconel 617 ® và Nicrofer ® 617, có thành phần 20-24% crom, 10-15% coban và 8-10% molypden với hàm lượng niken tối thiểu là 44,5%. . Các ứng dụng cho các hợp kim này bao gồm các thành phần lò công nghiệp, tuabin khí, giá đỡ lưới xúc tác để sản xuất axit nitric, và các cơ sở sản xuất nhiên liệu hóa thạch.
►Hợp Kim Niken-Titan
Hợp kim niken-titan có tính năng duy trì hình dạng các đặc tính nhớ hình dạng. Bằng cách tạo hình dạng từ hợp kim này ở nhiệt độ cao hơn và chúng làm biến dạng nó từ hình dạng đã hình thành đó ở nhiệt độ thấp hơn, hợp kim sẽ ghi nhớ hình dạng ban đầu và biến đổi thành hình dạng đó sau khi được nung nóng đến cái gọi là nhiệt độ chuyển tiếp này. Bằng cách kiểm soát thành phần của hợp kim, nhiệt độ chuyển tiếp có thể được thay đổi. Những hợp kim này có đặc tính siêu đàn hồi có thể được khai thác để cung cấp, trong số các ứng dụng khác, một chất giảm chấn chống lại tác hại của động đất để giúp bảo vệ các tòa nhà bằng đá.
♦Tên Thương Mại Hợp Kim Niken Phổ Biến
Dưới đây trong Bảng 2 là một số tên thương mại phổ biến hơn của các loại hợp kim niken được bán trên thị trường.
Bảng 2 - Các loại hợp kim niken phổ biến và tên thương mại

Thông báo nhãn hiệu:
Các tên thương mại Hợp Kim Niken, nhãn hiệu và nhãn hiệu đã đăng ký được đề cập trong bài viết này là tài sản của chủ sở hữu tương ứng của chúng, như được hiển thị bên dưới: 1. Hastelloy ® là nhãn hiệu đã đăng ký của Haynes International. 2. Monel ® , Inconel ® , Ni-Span ® , Nimonic ® , Incoloy ® , Nilo 6 ® , và Nilo 42 ® , và là các nhãn hiệu đã đăng ký của Special Metals Corporation. 3. Waspaloy 25 ™ là thương hiệu của United Technologies / Pratt & Whitney. 4. Pernifer 6 ® , Nimofer ® , và Nicorros ® là các nhãn hiệu đã đăng ký của ThyssenKrupp-VDM, Đức. 5. Nitronic ® , 15-7 MO, 15-5 PH, 17-4 Ph, 17-7 PH, PH 13-8 MO là các nhãn hiệu đã đăng ký của AK Steel Corporation. 6. Maraging C250 ™, Maraging 250 ™, Maraging 300, Maraging C300 ® , Maraging C350 ™, Rene, Nickelvac ® , Nicrofer ® & Vascomax là các nhãn hiệu đã đăng ký của Allegheny Technologies (ATI), Pittsburgh, PA 7. Invar 36 ® là nhãn hiệu đã đăng ký của Carpenter Technology Corporation. 8. Invar ® là nhãn hiệu đã đăng ký của Arcelor Mittal/Aperam.

THÔNG TIN SẢN PHẨM
Niken thương mại và hợp kim niken
Các dạng niken và hợp kim gốc niken được sử dụng thương mại đều là austenit hoàn toàn và được sử dụng/lựa chọn chủ yếu vì khả năng chịu được nhiệt độ cao và ăn mòn trong môi trường nước.
Niken tinh khiết thương mại và niken hợp kim thấp . Niken được cung cấp cho các nhà sản xuất hợp kim niken dưới dạng bột, viên hoặc dạng anot. Điều này đã dẫn đến một loạt các biến thể hợp kim, với thành phần được kiểm soát có hàm lượng niken dao động từ khoảng 94% đến gần như 100%.
Các vật liệu này có đặc điểm là mật độ cao, mang lại khả năng từ tính và điện tử. Chúng cũng có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời trong môi trường khử, cùng với đặc tính truyền nhiệt hợp lý. Một số loại niken có tầm quan trọng thương mại bao gồm: Niken 200, Niken 201, Niken 205, Niken 270 và 290, Hợp kim Permanickel 300, Hợp kim Duranickel 301 .
Hợp kim niken-đồng được phát hiện có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời trong môi trường hóa chất khử và trong nước biển, nơi chúng hoạt động hiệu quả trong tàu ngầm hạt nhân và nhiều loại tàu nổi khác. Bằng cách thay đổi tỷ lệ niken và đồng trong hợp kim, có thể tạo ra một loạt các hợp kim với điện trở suất và điểm Curie khác nhau. Một số hợp kim niken-đồng có tầm quan trọng thương mại bao gồm: Hợp kim 400 (66% Ni, 33% Cu), Hợp kim R-405, Hợp kim K-500.
Các hợp kim niken-crom và niken-crom-sắt đã mở đường cho việc nâng cao độ bền và khả năng chịu nhiệt độ cao. Ngày nay, chúng cũng là nền tảng cho cả các hệ thống năng lượng thương mại và quân sự. Hai trong số những hợp kim Ni-Cr và Ni-Cr-Fe được phát triển sớm nhất là:
• Hợp kim 600 (76Ni-15Cr-8Fe).
• Hợp kim Nimonic (80Ni-20Cr + Ti/Al).
Một số biến thể chịu nhiệt độ cao bao gồm:
• Hợp kim 601. Hàm lượng niken thấp hơn (61%) với việc bổ sung nhôm và silic để cải thiện khả năng chống oxy hóa và nitriding.
• Hợp kim X750. Bổ sung nhôm và titan để tăng độ cứng khi lão hóa.
• Hợp kim 718. Bổ sung titan và niobi để khắc phục các vấn đề nứt do ứng suất trong quá trình hàn và sửa chữa mối hàn.
• Hợp kim X (48Ni-22Cr-18Fe-9Mo + W). Sản phẩm cán phẳng chịu nhiệt cao dùng trong ngành hàng không vũ trụ.
• Waspaloy (60Ni-19Cr-4Mo-3Ti-1.3Al). Hợp kim độc quyền dùng trong các ứng dụng động cơ phản lực.
Một số biến thể chống ăn mòn trong hệ Ni-Cr-Fe bao gồm:
• Hợp kim 625. Việc bổ sung 9% Mo và 3% Nb mang lại khả năng chống ăn mòn ở nhiệt độ cao và ăn mòn trong môi trường ẩm ướt; chống ăn mòn rỗ và ăn mòn khe hở.
• Hợp kim G3/G30 (Ni-22Cr-19Fe-7Mo-2Cu). Hàm lượng molypden tăng lên trong các hợp kim này giúp cải thiện khả năng chống ăn mòn rỗ và ăn mòn khe hở.
• Hợp kim C-22 (Ni-22Cr-6Fe-14Mo-4W). Khả năng chống ăn mòn vượt trội trong môi trường clorua axit oxy hóa, clo ẩm và các môi trường ăn mòn khắc nghiệt khác.
• Hợp kim C-276 (17% Mo cộng 3,7% W). Có khả năng chống ăn mòn nước biển tốt và khả năng chống ăn mòn rỗ và ăn mòn khe hở tuyệt vời.
• Hợp kim 690 (thêm 27% Cr). Khả năng chống oxy hóa và axit nitric tuyệt vời; được chỉ định cho việc xử lý chất thải hạt nhân bằng phương pháp bao bọc thủy tinh.
♦ Hợp kim Sắt-Niken-Crom . Loại hợp kim này cũng được sử dụng rộng rãi trong môi trường hóa dầu nhiệt độ cao, nơi các nguyên liệu chứa lưu huỳnh (naphtha và dầu nặng) được phân tách thành các thành phần chưng cất. Chúng không chỉ có khả năng chống lại sự ăn mòn do ứng suất ion clorua mà còn có khả năng chống lại sự ăn mòn do axit polythionic. Một số hợp kim có tầm quan trọng thương mại bao gồm:
• Hợp kim 800 (Fe-32Ni-21Cr) . Hợp kim cơ bản trong hệ Fe-Ni-Cr; có khả năng chống oxy hóa và cacbon hóa ở nhiệt độ cao.
Hợp kim 800HT. Tương tự như 800H nhưng được cải tiến thêm về tỷ lệ kết hợp titan và nhôm (0,85 đến 1,2%) để đảm bảo các đặc tính tối ưu ở nhiệt độ cao.
• Hợp kim 801. Hàm lượng titan tăng lên (0,75 đến 1,5%); khả năng chống nứt do axit polythionic vượt trội.
• Hợp kim 802. Phiên bản hàm lượng cacbon cao (0,2 đến 0,5%) để cải thiện độ bền ở nhiệt độ cao.
• Hợp kim 825 (Fe-42Ni-21,5Cr-2Cu) . Được ổn định bằng cách bổ sung titan (0,6 đến 1,2%). Cũng chứa molypden (3%) để tăng khả năng chống ăn mòn rỗ trong các ứng dụng ăn mòn trong môi trường nước. Hàm lượng đồng mang lại khả năng chống lại axit sulfuric.
• Hợp kim 925. Bổ sung titan và nhôm vào thành phần 825 để tăng cường độ bền thông qua quá trình tôi cứng lão hóa.
Dòng hợp kim 800 có độ bền tuyệt vời ở nhiệt độ cao (chống biến dạng dẻo và đứt gãy do ứng suất).
Một số biến thể ăn mòn trong hệ Fe-Ni-Cr bao gồm:
20Cb3 (Fe-35Ni-20Cr-3,5Cu-2,5Mo + Nb). Hợp kim này được phát triển để sử dụng trong môi trường axit sulfuric.
20Mo-4 và 20Mo-6 (Fe-36Ni-23Cr-5Mo + Cu). Tăng cường khả năng chống ăn mòn trong môi trường công nghiệp giấy và bột giấy.
Hợp kim giãn nở có kiểm soát bao gồm các hợp kim thuộc cả hai dòng Fe-Ni-Cr và Fe-Ni-Co. Một số hợp kim có tầm quan trọng thương mại bao gồm:
Hợp kim 902 (Fe-42Ni-5Cr với 2,2 đến 2,75% Ti và 0,3 đến 0,8% Al). Đây là một hợp kim có hệ số đàn hồi nhiệt có thể điều chỉnh được.
Hợp kim 903, 907, 909 (42Fe-38Ni-13Co với các nguyên tố biến đổi như niobi, titan và nhôm). Các hợp kim này có độ bền cao và hệ số giãn nở nhiệt thấp.
Dòng hợp kim 900 có những đặc tính và tính chất rất đặc biệt. Các hợp kim 903, 907 và 909 đều được thiết kế để có độ bền cao và hệ số giãn nở nhiệt thấp cho các ứng dụng ở nhiệt độ lên đến 650 °C.
Hợp kim niken-sắt có độ giãn nở thấp . Dòng hợp kim này đóng vai trò rất quan trọng trong cả ngành công nghiệp đèn và điện tử, nơi các mối hàn thủy tinh-kim loại trong các linh kiện được bao bọc là rất quan trọng. Hợp kim niken được lựa chọn vì nhiều lý do khác nhau.
Một số hợp kim có tầm quan trọng thương mại bao gồm:
• Hợp kim 36 (Fe-36Ni) . Hợp kim này có hệ số giãn nở nhiệt thấp nhất trong tất cả các kim loại, từ nhiệt độ môi trường đến 230°C (450°F).
• Hợp kim 42 (Fe-42Ni) . Hợp kim này có hệ số giãn nở nhiệt gần giống nhất với alumina, beryllia và thủy tinh.
• Hợp kim 426. Hợp kim này được bổ sung thêm 6% Cr để đáp ứng các ứng dụng làm kín chân không.
• Hợp kim 52 (Fe-51,5Ni) . Hợp kim này có hệ số giãn nở nhiệt gần giống với thủy tinh kali-natri-chì.
• Hợp kim từ mềm . Các hợp kim niken-sắt cũng cung cấp một tập hợp các đặc tính độ thẩm từ thú vị, đóng vai trò quan trọng trong thiết bị đóng cắt và thiết kế động cơ và máy phát điện một chiều (DC).
• Hợp kim hàn . Các sản phẩm hàn cho hợp kim niken có thành phần tương tự như kim loại cơ bản, mặc dù có bổ sung nhôm, titan, magie và các nguyên tố khác vào kim loại phụ và que hàn để đảm bảo khử oxy đúng cách cho vũng hàn nóng chảy và khắc phục các vấn đề về nứt ngắn mạch nóng và độ dẻo.
♦ Ứng dụng và đặc tính của hợp kim niken
Niken và hợp kim niken được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, phần lớn liên quan đến khả năng chống ăn mòn và/hoặc chịu nhiệt. Một số ứng dụng đó bao gồm:
- Tuabin khí máy bay
- Nhà máy điện tuabin hơi nước
- Ứng dụng trongh ngành y tế
- Hệ thống điện hạt nhân
- Sản xuất máy móc cắt gọt cơ khí, nông cơ cầm tay ( như hãng Bosch s)
- Công nghiệp hóa chất và hóa dầu...
Một số ứng dụng khác của hợp kim niken liên quan đến các đặc tính vật lý độc đáo của hợp kim niken gốc hoặc hợp kim niken hàm lượng cao chuyên dụng. Chúng bao gồm:
- Hợp kim giãn nở thấp
- Hợp kim điện trở
- Hợp kim từ mềm
- Hợp kim nhớ hình dạng
Hợp kim niken được phân loại theo ứng dụng.
Về mặt ứng dụng, các hợp kim niken khác nhau có thể được chia thành:
- Hợp kim kết cấu
- Hợp kim niken chống ăn mòn, chống biến dạng dẻo và chịu nhiệt.
- Hợp kim siêu bền
- Hợp kim điện trở
- Các hợp kim đặc biệt, bao gồm hợp kim từ mềm và hợp kim nhớ hình dạng.
• Ứng dụng chịu nhiệt . Hợp kim gốc niken được sử dụng trong nhiều ứng dụng phải chịu môi trường khắc nghiệt ở nhiệt độ cao. Hợp kim niken-crom hoặc hợp kim chứa hơn khoảng 15% Cr được sử dụng để cung cấp khả năng chống oxy hóa và cacbon hóa ở nhiệt độ trên 760°C.
•Khả năng chống ăn mòn . Hợp kim gốc niken có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời đối với nhiều loại môi trường ăn mòn. Tuy nhiên, cũng như tất cả các loại ăn mòn khác, nhiều yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ ăn mòn. Bản thân môi trường ăn mòn là yếu tố quan trọng nhất chi phối sự ăn mòn của một kim loại cụ thể.
• Hợp kim giãn nở thấp: Niken được phát hiện có ảnh hưởng sâu sắc đến sự giãn nở nhiệt của sắt. Các hợp kim có thể được thiết kế để có độ giãn nở nhiệt rất thấp hoặc thể hiện sự giãn nở đồng đều và có thể dự đoán được trong một số phạm vi nhiệt độ nhất định.
Hợp kim sắt-36% niken (Invar) có độ giãn nở thấp nhất trong các hợp kim Fe-Ni và duy trì kích thước gần như không đổi trong điều kiện nhiệt độ môi trường thay đổi bình thường.
Việc bổ sung coban vào ma trận niken-sắt tạo ra các hợp kim có hệ số giãn nở thấp, mô đun đàn hồi không đổi và độ bền cao.
Hợp kim điện trở . Một số hệ hợp kim dựa trên niken hoặc chứa hàm lượng niken cao được sử dụng trong các dụng cụ và thiết bị điều khiển để đo và điều chỉnh các đặc tính điện ( hợp kim điện trở ) hoặc được sử dụng trong lò nung và thiết bị để tạo nhiệt ( hợp kim gia nhiệt ).
Các loại hợp kim điện trở chứa niken bao gồm:
-Hợp kim Cu-Ni chứa 2 đến 45% Ni
-Hợp kim Ni-Cr-Al chứa 35 đến 95% Ni
-Hợp kim Ni-Cr-Fe chứa 35 đến 60% Ni
-Hợp kim Ni-Cr-Si chứa 70 đến 80% Ni
-Các loại hợp kim gia nhiệt điện trở có chứa niken bao gồm:
-Hợp kim Ni-Cr chứa 65 đến 80% Ni và 1,5% Si
-Hợp kim Ni-Cr-Fe chứa 35 đến 70% Ni với 1,5% Si + l% Nb
- Hợp kim từ mềm . Hai nhóm vật liệu từ mềm chính đã được phát triển trong hệ Fe-Ni. Các hợp kim có hàm lượng niken cao (khoảng 79% Ni với 4 đến 5% Mo; phần còn lại là Fe) có độ thẩm thấu ban đầu cao và cảm ứng bão hòa thấp.
Hợp kim nhớ hình dạng . Các vật liệu kim loại thể hiện khả năng trở lại hình dạng ban đầu khi được gia nhiệt theo quy trình thích hợp được gọi là hợp kim nhớ hình dạng. Hợp kim niken-titan (50Ni-50Ti) là một trong số ít các hợp kim nhớ hình dạng quan trọng về mặt thương mại.
♦Vai trò của niken trong ngành thép không gỉ
►Đối với ngành công nghiệp thép không gỉ, inox, thì niken là một thành phần không thể thiếu đối với các mác thép 304, mác thép 316. Nếu thiếu đi niken, thép không gỉ sẽ dễ bị ăn mòn hơn trong môi trường khắc nghiệt từ đó làm giảm chất lượng cũng như độ bền của sản phẩm.  
Cùng với crom, niken là một trong các thành phần giúp thép không gỉ trở nên bền chắc, chống ăn mòn tốt hơn.
*101 câu hỏi bên lề thú vị về niken
♦ Niken có dẫn điện không?
Niken là một chất dẫn điện tốt vì trong cấu trúc tinh thể có rất nhiều electron linh động, tự do. Thậm chí, niken còn dẫn điện tốt hơn sắt. Khả năng dẫn điện của niken  thấp hơn đồng khoảng 4 lần nhưng lại cao hơn sắt đến 1.5 lần.
Tóm lại là thanh kim loại niken có thể dẫn điện gây chết người.
♦ Niken có độc không?
Trong cơ thể con người, niken chỉ chiếm một phần rất rất rất nhỏ, chỉ khoảng 0.5g đối với một cơ thể 70kg (khoảng 7 x 10^-4 % của cơ thể).
-Ở một góc nhìn khác, nếu như “làm tròn” theo toán học, có thể coi niken hầu như không tồn tại trong cơ thể con người. Thế nên, bất kỳ một hàm lượng niken nào được đưa vào cơ thể khả năng cao sẽ là không tốt. Thật may, cơ thể con người rất thông minh, có thể tự đào thải được những chất dư thừa.
-Ở góc nhìn dinh dưỡng, thứ gì vượt quá liều lượng cũng sẽ thành chất độc. Nếu bạn uống liên tục 40 ly nước, bạn sẽ bị ngộ độc nước, khả năng sẽ dẫn đến tử vong.
►Thế nên, vấn đề không phải là niken có độc không. Mà là liều lượng niken trong cơ thể bao nhiêu là đủ.
-Theo một số nghiên cứu, nickel trong cơ thể giúp tăng cường khả năng hoạt động của hóc-môn và tham gia vào quá trình trao đổi lipit.
-Ngoài đường miệng, cơ thể người có thể bị nhiễm nickel thông qua hô hấp và qua da. Do đó, việc làm việc tại các môi trường có bụi kim loại hoặc môi trường không khí bị ô nhiễm khá độc hại.
♦ Niken có độc hay không?
Tổ chức OSHA đã đưa khuyến nghị rằng chỉ nên làm việc 8h/ngày trong môi trường có đến 1 mg nickel/m3 không khí.
Bạn cần đeo khẩu trang tại các phân xưởng gia công kim loại, nhà máy, cần rửa tay trước khi ăn và chọn thực phẩm sạch để tránh hấp thụ quá nhiều các nguyên tố vi lượng (như nickel) vào cơ thể.
Nếu hàm lượng nickel trong cơ thể cao hơn mức tự nhiên sẽ gây hại cho con người, bao gồm: ảnh hưởng đến gen, ung thư, ảnh hưởng đến hệ miễn dịch hoặc sinh con dị dạng (quái thai).
Ngoài ra, một số người còn có thể dị ứng với thực phẩm có chứa nhiều nickel, hoặc là trang sức mạ nickel. Biểu hiện có thể là nổi mẩn đỏ, hoặc ngứa da.
Niken có bị nam châm hút, có nhiễm từ không?
Một trong số những câu hỏi về niken được thắc mắc nhiều nhất chính là niken là một nguyên tố kim loại vậy niken có bị nam châm hút không? 
- Câu trả lời là có vì đây là một trong số ít kim loại bị nhiễm từ, nguyên nhân chủ yếu là do nó có cấu trúc tinh thể và trong cấu trúc phân tử thì có rất nhiều các electron tự do.
♦ Niken có bị gỉ, bị oxi hóa không?
Chúng ta có thể nghe niken chống được oxi hóa, nhờ niken mà thép không gỉ chống chịu ăn mòn tốt hơn.
Thực chất, niken vẫn bị oxi hóa, nhưng với tốc độ rất rất chậm và có thể xem như là không bị oxi hóa. Ngoài ra, lớp niken oxit được hình thành bên ngoài sẽ bảo vệ, ngăn oxi tiếp xúc với niken nằm bên trong.
♦ Niken có đắt không?
Niken rất đắt. Tuy hàm lượng không quá cao, nhưng niken lại là một trong những thành phần đắt nhất của ống inox – thép không gỉ, ống inox 304, ống inox 316. Sự tăng giảm giá của niken có thể ảnh hưởng đến khoảng 30% – 50% giá thành của thép không gỉ.
♦Vì sao niken lại đắt? chủ yếu là do quy luật cung cầu của thị trường, chi phí khai thác, chi phí sản xuất, vấn đề chiến tranh trên thế giới. Trong khi nhu cầu về niken của thị trường ngày càng tăng cao nhưng trữ lượng niken trên thế giới lại có hạn không thể đáp ứng được hết vì vậy mà giá của niken luôn được đẩy lên cao. Theo Inox Phú Giang Nam, giá của niken cao đồng nghĩa với việc các loại vật liệu như thép không gỉ, inox cũng luôn biến động với giá cả bất ngờ..