《镍杂志》第38卷，2023年，第1期

镍杂志 关于 镍及其应用的专业 杂志 《镍杂志》第38卷，2023年，第1期

镍的作用 镍催化剂有助于将油脂转化为可再 生柴油

液化天然气运输的VIP解决方案

绿氢的作用（采用不锈钢）

© MORLEY VON STERNBERG

案例研究27 伊丽莎白线帕丁顿站入站口顶棚 本次改造是自 1853 年帕丁顿站原始建筑完工以来最重要的一次改造， 改造项目为玻璃顶棚，高 8 米、长 120 米以上，尺寸惊人。 作为伦敦有史以来最大规模的艺 由激光焊接而成的定制箱式截面

AXEL DELL’ORTO

术建筑之一，入站口顶棚由涂漆

组成，腹板伸出下翼缘 25 毫米，上

的碳钢框架 组成，框架间隔约 6 下翼缘两端缩短 80 毫米，便于连接 米，180 度弯管 316L（UNS S31603） 到碳钢梁上。檩条通过翅片板螺 不锈钢檩条横跨在碳钢梁之间。镜 面抛光的不锈钢檩条支撑 220 块 位置：伊丽莎白线伦敦帕丁顿站入站 口 不锈钢檩条制造商：Montanstahl公司 结构工程师：Ramboll 建筑师：Weston Williamson + Partners 公司 不锈钢重量：56 吨 檩 条 尺寸：3 0 0 毫 米 高 、1 0 0 毫 米 宽、8 毫米厚

2 || 《镍杂志》 《镍杂志》第38卷， 第38卷，2023年， 2023年，第1期 第1期 2

定制玻璃嵌板，每块嵌板 重 达一 吨以上。因为抛光面与印在玻璃 屋顶上的著名艺术家斯宾塞·芬奇 （Spencer Finch）的《A Cloud Index》

栓连接到碳钢梁上，翅片板使用埋 头螺栓连接到各腹板上。箱式截面 腹板内侧焊接 10 毫米厚的不锈钢 加强板，用于加强与碳钢梁的连接。 顶棚提供的自然光可达地下 25 米，

完美地融合在一起，所以对于玻璃

配备有独特的云朵拼贴画。云朵似

嵌板的选择至关重要。

乎随着光线、天气和一天中的时间

建筑需求对檩条的制造提出了很

而变化，带给乘客美妙感受。

高的要求，包括几何公差、表面光

镜面抛光的不锈钢格栅看起来如

洁度和焊接质量。檩条的上下翼缘

同漂浮在站台上方一般。

编者按： 镍的作用 牛津英语词典将“作用”定义为“以特定方式做某事或行动的能力或潜力”。 在本期《镍杂志》中，让我们来看看镍的独特属性在减少碳排放的关键核 心技术中的作用。

绿氢是未来很有前途的一项技术。氢的特殊性能对用于氢制备、储存、运 输和应用的材料提出了严格要求。接下来，让我们来看看含镍不锈钢是如 何发挥作用的，以及镍催化剂在生产可再生柴油中的作用。镍催化剂是可 再生柴油生产技术不可或缺的一部分，这种技术的碳排放量比石油提炼 替代品的碳排放量低得多。此外，为了提供低排放量能源，我们还研究了 镍在极低温条件下运输液化气体中的作用。 国际镍协会广泛收集的技术指南涵盖了镍的特性、性能制造技术及其在 几乎所有含镍材料和行业中的应用。这些指南均可免费使用。为了使工程 师、其他专业人士和用户能够自信、成功地控制并对镍加以利用，国际镍 协会在过去三年里基本上更新了所有收集材料。最近，我们出版了其中一 种最流行指南的第二版，即《镀镍手册》，详见第 15 页。 国际镍协会致力于分享知识。众所周知，知识就是力量！ 编辑（镍）

国际镍协会在广泛的技术指南库中 阐明了镍在许多应用中的作用。请 访问 www.nickelinstitute.org，查看 我们的免费出版物。

《镍杂志》编辑 Clare Richardson 《镍杂志》第38卷，2023年，第1期 | 3

02

案例研究编号 27 伊丽莎白线入站口顶棚

03

编者按：

镍要闻

要闻

目录

镍的作用

04

镍要闻

06

可再生柴油 镍催化剂将油脂转化为燃料

08

镍 - VIP解决方案 液化气运输

11

镍基高温合金 促进作用

12

对海水加以充分利用

绿氢的作用 采用含镍不锈钢

14

常见技术问答

15

新出版物

15

UNS详细资料

16

闪闪发光的围墙花园 布鲁克林音乐学院哈维剧院

《镍杂志》由国际镍协会出版 www.nickelinstitute.org 总裁：Hudson Bates博士 编辑：Clare Richardson communications@nickelinstitute.org

RMIT

撰稿人：Nancy Baddoo、Gary Coates、Steve Deutsch、 Ursula Herrling-Tusch、Richard Matheson、 Francisco Meza、Geir Moe、Kim Oakes、 Benoît Van Hecke、Odette Ziezold 设计：Constructive Communications公司 期刊内容仅供读者参考，未征求专家意见，不得用于特定应 用或以此为依据。虽然期刊中的信息在技术上是正确的， 但国际镍协会及其成员、工作人员和顾问不承诺，也不保 证它们适用于任何一般或特定用途，对期刊中的不承担任 何责任和义务。 ISSN 0829-8351 Hayes印刷集团用再生纸在加拿大印刷 库存图片来源：封面：实验室燃料生产过程中的废油脂 iStock©Sinhyu 第3页：iStock©onurdongel 第5 页：iStock©peterschreiber.media 第6 页：iStock©Ratchat 第11页：iStock©kynny 第13页：iStock©newannyart

4 | 《镍杂志》第38卷，2023年，第1期

人们正推动利用海水进行高效、低成本绿氢制备，澳大利亚皇家墨尔本 理工大学（RMIT）的科学家展示了一种新方法，潜力巨大。RMIT 的设备 使用了一种由掺氮磷化镍钼（NiMo3P）片制成的新型催化剂。在实验室中， 这种新型催化剂可以对海水进行非常有效额分解并产生氢气，同时抑制 氯的产生。而且，这种催化剂具有抗腐蚀性。当氢气局部通过燃料电池时， 就会排放出脱盐水。研究小组表示，大规模制氢很容易，但从商业化来讲， 需具备经济性。为什么使用海水？海水比淡水更丰富，而且可以免费获得。

病毒检测速度更快 这种设备不仅能更快地检测空气中的病毒，还能无线传输信息。

纳米块体燃料 更高效

东北大学的 Fumio Narita 解释说，“该设备使用了磁致伸缩复合板，由铁、

悉尼新南威尔士大学的科学家开发

在新冠疫情的刺激下，日本的一个研究小组设计了一种自持无电池设备，

钴和镍组成，通过振动引起的替代磁化来发电。”研究小组首先使用整 流电路/存储电路改良了0.2毫米厚的铁钴/镍板，收集弯曲振动能量，实

了一种新的微型 3D 材料设计方法，

现信息的无线传输。然后，创建了生物识别层，选择专注于人类冠状病 毒229E（HCoV-229E）。 Narita 称，“未来，我们希望通过改良生物识别层，进一步开发设备，看 看设备是否适用于其他病毒，例如中东呼吸综合征（MERS）、严重急性 悉尼新南威尔士大学

呼吸综合征（SARS）和新型冠状病毒肺炎（COVID-19）”。

可以提高燃料电池的效率。研究人 员展示了一种使用化学合成的新技 术，用于利用简单化合物构建复杂 化合物。 他们通过在立方晶体结构的核心上 小心地生长六方晶体结构的镍分支， 创建了尺寸约为 10-20 纳米的 3D 层 次结构。研究者 Richard Tilley 教授 和 Lucy Gloag 博士表示，“这些新

RISHI VERMA先生和VIVEK POLSHETTIWAR教授

完美解决方案 对于气候变化，二氧化碳氢化可 能是解决这一挑战最有效的方法 之 一 。孟 买 塔 塔 基 础 研 究 所 （TIFR）的科学家最近展示了一种 利用太阳能和绿氢，将含镍黑金 产生的二氧化碳转化为有用燃料 来源的工艺。该研究验证了等离子 体黑金镍的卓越催化性能，这种 性能会促进可持续二氧化碳加氢 路径的发展，有助于温室气体减 排技术的发展。

的 3D 纳米结构设计，将更多的原 子暴露在反应环境中，有助于实现 更有效的催化能量转换”。如果将其 用于燃料电池或蓄电池，催化剂的 表面积越大，氢气转化为电能时的 反应效率就越高。这也意味着反应 需要的材料更少，最终成本也会随 之降低。这项研究发表在《科学进 展》杂志上，使能源生产更具可持 续性，从而进一步减轻对化石燃料 的依赖性。 《镍杂志》第38卷，2023年，第1期 | 5

可再生柴油 镍催化剂前景可观，能够将油脂转化为 燃料 据国际能源署称，预计未来几年可再生燃料的需求将迅速增长。催化剂 集团 Steve Deutsch 阐明了镍催化剂的作用和可再生燃料的潜力。 为了应对气候变化和化石燃料枯竭， 低碳强度 绿色柴油的使用量增长，促使人们

不同的油都可用于制造可再生柴油，

对低成本催化剂进行更深入的研究。 最常见的是菜籽油、大豆油和棕榈 镍氧化铝在这一过程中发挥了关键

油。此外，也可以使用牛油和废润滑

作用。

油。出于燃料来源会取代食物来源

目前绝大多数可再生燃料无非两种： 的担忧，也考虑使用亚麻籽油和麻 乙醇（美国以玉米为原料，巴西以糖 疯树油等非传统油。虽然碳强度因 为原料）和生物柴油（由植物油转酯

来源和具体加工方法而异，但通常

反应而成）。与汽油或使用石油获得

认为可再生柴油的碳强度约为石油

的柴油相比，乙醇和生物柴油都有

提炼柴油的 30%。虽然使用可再生

混合限制条件。这些条件限制了它

柴油的主要因素是降低二氧化碳排

们的使用，并且它们的能量含量较低。 放，但也有其他好处。相较于标准 可再生柴油（RD）通过加氢处理植

硫含量百万分之十至百万分之十五

物油、废油脂和润滑脂而成，其过程 （取决于更常见的区域燃料标准）， 与传统炼油厂生产柴油的过程非常 可再生柴油的硫含量通常只有百万 相似。可持续航空燃料（SAF）与可 分之一，因此可以通过混合方式来 可再生柴油（RD）通过加氢处理植 物油、废油脂和润滑脂而成，其过程 与传统炼油厂生产柴油的过程非常 相似。 图1.可再生柴油工艺流程图

再生柴油存在化学亲缘关系，可以

降低石化柴油的硫含量。可再生柴

通过不同的工艺加工而成，包括加

油的十六烷值处于 70 -90 之间，而

氢处理植物油（如果油原料具有一 美国和欧洲标准的最低十六烷值 定的化学成分）。可再生柴油符合柴

分别为 40 和 49。燃料的十六烷值越

油燃料的所有常规规范要求，因此

高，清洁性越高，滤烟器越容易再生

与生物柴油不同，不需要混合就可 且再生频率越低，节省了燃料，降低 以使用。 6 | 《镍杂志》第38卷，2023年，第1期

了维护成本。可再生柴油的制备方

1

2

3

4

5

柴油站 可再生

植物油 柴油机

法为，首先对油进行预处理，去除可 进功能。在沸石和其他分子筛中浸

图1.可再生柴油工艺流程图

能存在的金属污染物和油酸败产生

1. 将植物油和废油脂/润滑脂运送到炼油厂。

渍的镍也用于异构化步骤，取代了

的酸。然后，将油输送加氢器（类似 更昂贵的基于铂或钯的催化剂。 于石油），分解甘油三酯，去除氧气。 此外，还会发生不饱和键氢化，以及

可再生柴油产量仅为 17 万桶/天，但

加氢处理过的油，改善柴油的低温 流动性，以满足燃料规范要求（图1）。

3. 氢化裂解和脱氧 与化石燃料精炼厂的工艺类似。 4. 异构化是获得燃料级柴油的最后一步。

国际能源署（IEA）称，2021 年全球

大分子裂解成小分子。最后，异构化

该过程的主要产物为可再生柴油和

动态增长

2. 预处理去除多余的污染物。

5. 可再生柴油是一种优质的先进生物燃料， 适用于所有柴油发动机。

预计到 2027 年将增长到 42- 60 万 桶/天。同样，2021 年SAF的产量仅

丙烷，较重的馏分成为可持续航空 为 2500 桶/天，但预计到 2027 年将 燃料（SAF），较轻的馏分转化为可 增长到全球需求量的 1-2%，相当于 再生汽油（图2）。

7.5-15 万桶/天。政府已经强制使用

镍催化剂

可再生燃料，因此随着对可再生燃

用于植物油加氢处理的催化剂是镍

料需求的增加，对镍催化剂的需求

或氧化铝负载型镍钼合金。镍具有 也会增加，因为镍催化剂是可再生 良好的饱和双键功能和脱氧活性促

植物油 + 氢气 （甘油三酯）

燃料技术不可或缺的一部分。

镍催化剂 饱和与裂解

脂肪酸+丙烷 镍催化剂

图2.可再生柴油制造过程中植物油 加氢处理的化学步骤。

氢化裂解和脱氧

可再生柴油 + SAF

镍催化剂 异构化

轻质碳氢化合物 + 一氧化碳 +水

注意，国际镍协会（NI）不认可任何特定的预测或前瞻性 陈述，包括但不限于未来增加或发展的特定用途。如想使 用或参考第三方发布的公开信息，请参考原始来源，而不 是NI发布的信息。

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镍 液化天然气运输的 VIP 解决方案

真空保温管道（VIP）使在远低于 0°C 的温度条件下运输液化气体成为可 能，促进了能源转换。

CRYOSPAIN

LNG 加注是向船舶供应液化天然气 用作燃料的过程。在管道-船舶的设 计中，首先从陆上终端储存 LNG，以 便在需要时进行加注。然后，将 LNG 通过真空保温管道输送到容器中。

8 | 《镍杂志》第38卷，2023年，第1期

VIP 和镍

化天然气（LNG）是一种石油替代

气候变化迫使我们 努力减少碳排

品，二氧化碳排放较低，可用于发电

放。氢和氨等燃料不会产生二氧化

或取暖。然而，为了生产、运输和使

碳排放，可供我们选择。经证明，液 用这些替代能源载体，需要先将替

SCHWANNER GMBH

代能源液化。如果是液化天然气，则

空阻止了任何通过传导产生的热量

需在非常低的温度条件下进行。必

损失。在工业应用中，含镍不锈钢

须注意确保冷却气体和液化气体在

用于制造内管和外管，以及必要的

储存和供应所需的时间内保持液态。 垫片、阀门和补偿波纹管，这些部 为此，就需要将液化气体与环境绝

件允许冷却设备在一定的温度范围

缘。

内运行。

真空保温管由两根同心管制成，同心 管主要由含镍不锈钢制成：一根输 送液化气的内管或工艺管；一根保持 真空的外管或套筒。两管之间由管 支架隔开，管支架由导热性非常差的 材料制成。使用双层不锈钢管制造 而成的 VIP 可在工厂预装配，节省了 时间和成本。

这就是涉及到了镍。含镍不锈钢有 VIP 可用于输送液氢、氩气、氮气、 许多引人注目的特性。即使在低温

氧气、氦气和 LNG。相对于传统的

条件下，也具有延展性和弹性，使其

保温材料，例如泡沫，使用 V IP有

成为液化气体运输管道网络的理想

很多好处。首先是冷却效率，冷却

选择。

效率较高，使运行成本低于传统的

真空绝热是如何实现的？

保温方法。其次，真空保温输送管

想象一个管套管设计，管内携载液

线比传统保温管道占用的空间更小。

化气。由于吸出了内外管之间的空

双层系统之间真空的保温性很高，

气（属于导体），因此两管之间的真

要想达到同等要求，必须使用许多 《镍杂志》第38卷，2023年，第1期 | 9

VIP 可用于输送液氢、氩气、氮气、氧 气、氦气和 LNG。

层泡沫状材料，这就增加了系统的

VIP 是 LNG 加注和再装载系统的

外径。此外，双层密封系统能确保

重要组成部分

安全，外管正好满足这一要求。如果

LNG 加注系统是指将 LNG（从陆

内管发生泄漏，双层密封可以降低 上、燃料船或卡车）供应给船舶用作 风险。泡沫保温输送管无法提供这

燃料的过程。LNG 再装载系统涉及

样的安全特性，且需要砌筑混凝土 将 LNG 从陆上储存转移到船舶（ 安全管沟，增加了成本。使用双层

散装再装载）或卡车（通过国际标

不锈钢管制造而成的 VIP 可在工厂 准集装箱）上，用于发电或工业用途。 预装配。传统的保温解决方案要求 通过 LNG 加注和再装载基础设施， 现场安装管道，且需要特别注意保 持保温层完好。所以，VIP 解决方案 的安装仅需传统保温管道安装的一 半时间。最后，泡沫类保温材料的

真空z保温管道将 LNG 来源与目的 地连接起来。由于保温效率高，该 技术还可以在转移过程中实现液化 气的再气化。

寿命只有 10 年，而使用不锈钢制成

镍：VIP 解决方案。如何保持“低

的真空保温管道预计至少可以使用

温”？

20年。

双层真空密封不锈钢瓶 含镍不锈钢用于真空绝热并不局限于工业解决方案。事实上， 保温瓶也利用了同样的原理。真空密封瓶也是双层的（但是， 双层并不一定意味着“真空密封”）。“真空密封”的不锈钢瓶有 两层，层间有间隙，由于没有任何分子，所以不会传递热量。即 使间隙小至1毫米，也可以使容器内的食物或饮料隔热。

内层：304 不锈钢 外层：304 不锈钢

10 | 《镍杂志》第38卷，2023年，第1期

ARSLO不锈钢双层保温瓶

真空间隙

镍基高温合金 促进作用 “高温合金”一词最早在20世纪40年代用于描述一类高温应用（例如涡轮 增压器和飞机发动机）合金。高温合金具有微观结构稳定性，耐高温氧 化，最重要的是，抗高温蠕变（高温延伸性），是一种能够承受极端温度 的金属材料。这些合金已广泛应用于许多高温应用中，例如汽车排气阀、 炉结构件、热处理设备、核电站部件、火箭发动机，最重要的是，用于发 电或为飞机提供动力的燃气和喷射式涡轮的热区中。 高温合金可以是铁基合金、钴基合

通过控制高温合金涡轮叶片的晶体

金或镍基合金，但迄今为止，镍基

结构，提高了涡轮的燃油效率。最

合金一直是主要的高温合金类型。 初使晶体在同一纵向方向生长，然 镍基高温合金通常由 50% 以上的 镍和20%左右的铬组成。可以通过 添加钴和钼等元素进行“固溶强化” 或通过添加铝和/或钛进行“沉淀硬 化”方式，提高镍基高温合金的强度， 从而生产抗蠕变性能最高的合金。

后将叶片制成单晶，提高了抗蠕变 性能，这意味着在运行期间具备抗 延伸性。此外，降低表面金属温度 的冷却通道和应用减少氧化的涂层 使涡轮机可以在更高的温度下运行。

镍基高温合金通常由 50% 以上的镍 和2 0%左右的铬组成。用于存在极 端压力和热量的情况。

这些合金用于制造燃气轮机的关 飞行的神奇之处在于不断增加的动 键部件，例如存在极端压力和热量 力，部分原因归属于镍基高温合金 的涡轮叶片和排气喷嘴。

的强度。

普通镍基高温合金的标称成分 UNS/ DIN

Ni%

Cr%

Co%

Mo%

Al%

Ti%

合金75

N06075

配平

20

-

-

-

-

合金80

N07080

配平

20

1

-

1.5

2.2

合金90

N07090

配平

20

18

-

1.5

2.5

105

2.4634

配平

20

20

5

4.7

1.2

115

2.4636

配平

15

14

4

4.7

4

263

N07263

配平

20

20

5.8

-

2.2

《镍杂志》 《镍杂志》 第38卷， 第38卷， 2023年， 2023年， 第1期 第1期| |1111

绿氢的作用 采用含镍不锈钢

氢比空气轻14倍，无毒，无色无味，燃烧无残渣，火焰无色。在温度高于 -253°C 时是气态，低于此温度时是液态。氢是一种非常活泼的元素，仅以 化合物形式存在，例如氢分子，在水中与氧或甲烷中与碳共存。 制氢 是一种能源密集 型 产业。在

LINDE HYDROGEN CENTER UNTERSCHLEISSHEIM, GERMANY © LINDE PLC

作为化石燃料的替代品，绿氢潜力 无限，将成为实现净零排放的必不 可少因素。含镍不锈钢是实现气候 中性未来的可持续伴随材料。

12 | 《镍杂志》第38卷，2023年，第1期

重整获得的。这是一个将水和甲烷

全球范围内，每年有 3,000 万吨“灰” 转化为氢和二氧化碳（CO 2）的过 氢利用天然气或石油等 化石燃料

程。每生产一吨氢会产生10吨二氧

制备而成，其中大部分是通过蒸汽

化碳。

绿氢 氢色编码 氢是一种主要以分子形式存 在的元素，如水和有机化合 物。氢气的来源和制备过程 多种多样。为了识别这些不 再生电

电解

更环保

可再生氢

之几，也会发生降解，形成裂纹和

更加气候友好型的替代方案是“绿” 脆性断裂，产生不可接受的安全风

同的来源或过程，使用颜色 代码对氢进行标识。最重要 的是以下几点：

氢，利用 10 0% 可 再生能源制备， 险。

绿氢通过电解水制备，即利

对环境无影响。最常见的绿氢制备

用可再生电力将水分解成氢

过程是电解水，将氢从氧中分离出 来。

另一方面，由于其微型结构，由含 镍不锈钢制成的部件具有永久抗 渗 透 性 和 抗 降 解 性。因 此，可以

氢是化工和石化工业制备绿氨或

防止气体逐渐逃逸，防止部件脆化，

绿色甲醇等基础 化学品的重要原

始终保持较高的强度、延展性和均

料。一半以上的氢被加工成氨，用

匀性。

于制造化肥。氢还可以直接用于建 筑采暖、工业炉和燃料电池（驱动 运输用的电动机）。氢之所以如此 吸引人，是因为它唯一的废物排放 是水。

对于与氢接触的部件，标准材料为 奥氏体不锈钢 316L（UNS S31603）

气和氧气。之所以称其为绿氢， 是因为在制备过程中没有二 氧化碳排放。 灰氢、棕氢和黑氢使用化石 燃料、天然气、褐煤和烟煤 制备。然而，这些方式都不同 程度地排放二氧化碳。 蓝氢是从天然气中提取的。

和 304L（S30403）。针对特别关键

但是，通常将产生的二氧化

应用，对 317LMN（S31726）、2205

碳捕获并储存在地下（碳封

（S32205）和 2507（S32750）进行了 氢的性质特殊，对制备、低温储存、 试验和测试。 运输和应用氢的材料（电解槽、高 压压缩机、储罐、阀门、管道及配 展望可持续发展的未来，生产、使

存）。由于没有二氧化碳排放， 因此蓝氢制备过程归类为碳 中性过程。

件）提出了最高的要求。氢的扩散

用和分配绿氢的方式和方法正在

粉氢、紫氢和红氢。假设，可

性要求所有部件具有可靠的气密

世界范围内扩展。许多等级的不锈

以使用核能制氢。利用核电

性，以避免损耗和减轻因氢气逃逸

钢将在从开始到结束的整个过程

站产生的电力，通过电解水

而发生爆炸或火灾的风险。

中发挥关键作用。

制备粉氢。利用核能和热能，

强度和抵抗力

U r s u l a H e r r l i n g - Tu s c h 代 表

氢 原子可以穿 透 许 多金 属材料

Wa re n zeichenverband Edelstahl

（渗透），显著损害其机械性能。在

Rostfrei e .V. 根 据以下文 章改 编，

敏感材料中，即使氢浓度为百万分

https://www.wzv-rostfrei.de/

通过化学-热联合电解分解 水制备紫氢。利用核电热作 为能源，通过高温催化裂解 水制备红氢。

《镍杂志》第38卷，2023年，第1期 | 13

咨询专家 国际镍协会技术咨询专线 问题解答

问 答

Geir Moe P .Eng. 是国际镍协会技术 咨询服务协调员。Geir 与世界各地 的材料专家一同为寻求技术支持的 含镍材料最终使用者和规则制定者 提供帮助。该团队可以随时针对多 种应用（例如不锈钢、镍合金和镀 镍）免费提供技术建议，使人们有 把握地使用镍。

问：当不锈钢管用于供水时，最大推荐流速是多少？ 答：含镍不锈钢没有推荐流速限

响，即非不锈钢的含镍金属中的

值要求。表 1 为各种金属在流速

镍含量增加。虽然 316L 不锈钢的

高达 8.2 米/秒（27 英尺/秒）时的

镍含量比其他含镍材料低，但却

金属损耗率，表明 316L（S31603） 不锈 钢 在 较 高 的 流 速 条 件下的

得益于其耐腐蚀钝化层。事实上， 已在高达 40 米/秒（125 英尺/秒）

金 属 损 耗 率 最 低 。事 实 上 ，这

的流速条件下，对 30 0 系列不锈

种 金 属损 耗 小于 耐 腐 蚀 性 的定

义，即金属损耗率等于或小于 0.1 钢进行了试验，结果表明金属损 毫 米 /年。我们 还 发现了有益 影

网络版

《镍杂志》 WWW.NICKELINSTITUTE.ORG 免费订阅镍杂志，就能在新一期杂志出版时收到 印刷版或电子邮件通知。 www.nickelinstitute.org 在线阅读几种语言的镍杂志。 www.nickelinstitute.org/library/ 从我们的在线档案中搜索往期镍杂志，最早一期 是2009年7月。 www.nickelinstitute.org/library/ 请在Twitter上关注我们@NickelInstitute

表1：不同海水流速条件下的金属损耗率 不同流速条件下的金属损耗（毫米/年） 镍%

14 | 《镍杂志》第38卷，2023年，第1期

0.3米/秒 （1英尺/秒）

8.2米/秒 （27英尺/秒）

碳钢

-

0.16

1.17

铸铁

-

0.23

1.36

硅青铜

-

0.004

1.46

铝青铜

<1%

0.023

1.10

90/10铜镍合金

10

0.020

0.40

70/30铜镍合金

30

<0.004

0.16

合金400

65

<0.004

0.016

316L不锈钢

10

0.005

<0.005

表2：铜镍合金和300系列不锈钢在海水和饮用水中的流速上限值 流速限值，米/秒（英尺/秒）

请在LinkedIn上加入我们――请访问国 际镍协会主页 请在国际镍协会YouTube频道观看镍相关视频 www.youtube.com/user/NickelInstitute

耗无任何增加，见表 2。

海水

饮用水

90/10铜/镍合金

2.4-3 (8-10)

3.7-4.6 (12-15)

70/30铜/镍合金

3-3.7 (10-12)

4.6-5.5 (15-18)

300系列不锈钢

>40 (125)

>40 (125)

新出版物 是否有足够的镍来满足未来的需

源量和储量方面来讲，企业仍在不

求？答案很简单，是“有”！

断发现新矿床。除此之外，还有约

“资源量”和“储量”用于表示镍的可 4,000 万吨的镍目前正在使用中，而 用性。“资源量”是指未来仍需勘探 且最终将被回收利用。以目前每年 的潜在矿床。“储量”是指在勘探过

270 万吨的制备水平，镍的产量足以

程中量化和评估的矿床的经济可采

满足当前和未来几代人的需求。

部分。目前，全球已探明的镍储量为

国际镍协会使用最新数据更新了其

9,500 万吨，陆上镍资源量为3.5亿吨， 镍资源量和储量情况说明书。下载 潜在近海镍资源量为3亿吨。从资

地址：www.nickelinstitute.org

镀镍手册

程涂料、试验程序、故障排除、实

国 际 镍 协 会已 经 出 版 了第 二

用技巧、减少废物以及有关镀镍职

版《 镀 镍 手 册 》。电 镀 行 业 专

业和环境健康方面的建议。该版本

家 William Lo. 博士已完成对本免费

包括新的健康和安全信息，引入了

电镀综合指南（共104页）的修订和

防止镀镍制品和合 金 制品释放镍

更新。

的部分。《镀镍手册》是一本高质

本版《镀镍手册》回顾了现代工业

量的电镀指南，为镀镍过程的操作

镀镍实践的基础电化学背景。涵盖

和控制提供了实用的信息。下载地

了电解液成分、装饰涂料规格、工

址：www.nickelinstitute.org

UNS详细资料

KNOWLEDGE FOR A BRIGHTER FUTURE

Nickel plating handbook

本 期 镍 杂 志 中 提 到 的 合 金 及 不 锈 钢 的 化 学 成 分 （ 以 重 量 百 分 比 表 示 ）。

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《镍杂志》第38卷，2023年，第1期 | 15

闪闪发光的围墙花园 DANIEL KUKLA

这是一大令人惊叹的艺术建筑，由900米线性穿孔不锈钢组成，切割成不 规则的“叶饰”图案，用来表示反映布鲁克林音乐学院（BAM）哈维剧院周 围布满常春藤的墙壁和绿色空间。 该建筑被称为天堂背墙（Paradise

图开发了一个详细的数字模型，将

P a r a d o s）。建 筑 的 获 奖 创 作 者 艺术品的几何结构系统化，以限制 Teresita Fernández，与布鲁克林的

独特部件的数量，同时保持其有机

Camber Studio合作，选择使用镜面

特性。他们与持证工程师共同“分析

抛光的不锈钢，制造不同的交织层。了几何结构的结构性能，制定了交织 这是一个复杂的结构和工程壮举，“ 叶饰”彩带由11号（3毫米）316L 合金 （UNS S31603）不锈钢激光切割而成， 背面采用#4乱纹抛光，正面采用#7 镜面抛光。

16《镍杂志》 | 《镍杂志》 第38卷， 2023年， 第1期 第38卷， 2023年， 第1期

艺术家设想了一种沉浸式连贯体验， 图案和砌筑墙内的接点详图”。 即观众“被艺术品包围，走在艺术品 自 2022 年揭幕以来，该建筑不仅吸 下，看到自己在无数叶饰编织图案中 引了人们的目光，还获得了高度认可， 的倒影”。

包括纽约市公共设计委员会授予的

Camber Studio 根据艺术家最初的草

杰出设计奖。