氧化物彌散強化合金

氧化物彌散強化合金被用在高溫渦輪發動機葉片以及換熱器管道中。基合金是目前的主要產品,但是氧化物彌散強化合金也正在研究中。氧化物彌散強化合金也被用在核工業中。

基本介紹

  • 中文名:氧化物彌散強化合金
  • 外文名:Oxide dispersion-strengthened alloy
簡介,鎳,渦輪發動機,換熱器,參見,

簡介

氧化物彌散強化合金被用在高溫渦輪發動機葉片以及換熱器管道中。基合金是目前的主要產品,但是氧化物彌散強化合金也正在研究中。氧化物彌散強化合金也被用在核工業中。

是一種化學元素化學符號Ni原子序數為28。它是一種有光澤的銀白色金屬,其銀白色帶一點淡金色。鎳屬於過渡金屬,質硬,具延展性。純鎳的化學活性相當高,這種活性可以在反應表面積最大化的粉末狀態下看到,但大塊的鎳金屬與周圍的空氣反應緩慢,因為其表面已形成了一層帶保護性質的氧化物。即使如此,由於鎳與氧之間的活性夠高,所以在地球表面還是很難找到自然的金屬鎳。地球表面的自然鎳都被封在較大的鎳鐵隕石裡面,這是因為隕石在太空的時候接觸不到氧氣的緣故。在地球上,這種自然鎳總會和結合在一起,這點反映出它們都是超新星核合成主要的最終產物。一般認為地球的地核就是由鎳鐵混合物所組成的。
鎳的使用(天然的隕鎳鐵合金)最早可追溯至公元前3500年。阿克塞爾·弗雷德里克·克龍斯泰特於1751年最早分離出鎳,並將它界定為化學元素,儘管他最初把鎳礦石誤認為銅的礦物。鎳的外語名字來自德國礦工傳說中同名的淘氣妖精(Nickel,與英語中魔鬼別稱"Old Nick"相近),這是由於鎳銅礦不能用煉銅的方法煉出銅來,所以被比擬成妖魔。鎳最經濟的主要來源為鐵礦石褐鐵礦,含鎳量一般為1-2%。鎳的其他重要礦物包括矽鎂鎳礦及鎳黃鐵礦。鎳的主要生產地包括加拿大的索德柏立區(一般認為該處是隕石撞擊坑)、太平洋新喀里多尼亞俄羅斯諾里爾斯克
由於鎳在室溫時的氧化緩慢,所以一般視為具有耐腐蝕性。歷史上,因為這一點鎳被用作電鍍各種表面,例如金屬(如鐵及黃銅)、化學裝置內部及某些需要保持閃亮銀光的合金(例如鎳銀)。世界鎳生產量中的約6%仍被用於抗腐蝕純鎳電鍍。鎳曾經是硬幣的常見成分,但現時這方面已大致上被較便宜的鐵所取代,尤其是因為有些人的皮膚對鎳過敏。儘管如此,英國還是在皮膚科醫生的反對下,於2012年開始再使用鎳鑄造錢幣。
只有四種元素在室溫時具有鐵磁性,鎳就是其中一種。含鎳的鋁鎳鈷合金永久磁鐵,其磁力強度介乎於含鐵的永久磁鐵與稀土磁鐵之間。鎳在現代世界的的地位主要來自於它的各種合金。全世界鎳產量中的約60%被用於生產各種鎳鋼(特別是不鏽鋼)。其他常見的合金,還有一些的新的高溫合金,就幾乎就占盡了餘下的世界鎳用量。用於製作化合物的化學用途只占了鎳產量的不到3%。作為化合物,鎳在化學製造有好幾種特定的用途,例如作為氫化反應的催化劑。某些微生物和植物的用鎳作為活性位點,因此鎳是它們重要的養分。

渦輪發動機

渦輪發動機Turbine engine,或常簡稱為渦輪Turbine)是一種利用旋轉的機件自穿過它的流體中汲取動能發動機形式。經常在飛機與大型的船舶車輛上看到其套用。
雖然渦輪發動機可能有許多不同的運作原理,但最簡單的渦輪型式可以只包含一個“轉子”(Rotor),例如一個帶有中心軸的扇葉,將此扇葉放置在流體中(例如空氣),流體通過時對扇葉施加的力量會帶動整個轉子開始轉動,進而得以從中心軸輸出軸向的扭力風車水車這類的裝置,可以說是人類最早發明的渦輪發動機原型。
依照不同的分類方式,渦輪發動機也可以分類成很多不同的型式。例如以燃燒室與轉子的位置是否在一起來區別,就存在有屬於外燃機一類的蒸汽渦輪發動機,與屬於內燃機燃氣渦輪發動機
如果將渦輪發動機反過來運作,則會變成一種輸入力量之後可以將流體帶動的設備,例如壓縮機(compressor)與(pump)。
有些渦輪發動機本身具有多組扇葉,其中部分是用於自流體汲取動力,部分是用於推動流體,二者不能混為一談。舉例來說在大部分的渦輪扇發動機渦輪螺旋槳發動機中,位於燃燒室之前的扇葉實際的作用是用於加壓進氣,因此應被視為是一種壓縮機。真正的渦輪機部分是位於燃燒室後方的扇葉,被燃燒後的排氣推動產生動力,再透過傳動軸將力量輸送至主扇葉(渦輪扇發動機)或螺旋槳(渦輪螺旋槳發動機)處,推動其運轉。

換熱器

換熱器(亦稱為熱交換器熱交換設備)是用來使熱量從熱流體傳遞到冷流體,以滿足規定的工藝要求的裝置,是對流傳熱熱傳導的一種工業套用。
換熱器可以按不同的方式分類。 按其操作過程可分為間壁式、混合式、蓄熱式(或稱回熱式)三大類;按其表面的緊湊程度可分為緊湊式和非緊湊式兩類。 按結構可分為[卷板式換熱器]、[板式換熱器]、[管殼式換熱器],還有一種波節管換熱器也屬於管殼式換熱器,換熱效率較高; 按介質類別可分為[介質1對介質1換熱器]、[介質1對介質2換熱器]。

參見

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