镍的物理性质主要包括以下几个方面:
一、外观与质地
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颜色与表面特性
镍呈银白色金属光泽,但在潮湿空气中易形成致密的氧化膜,导致表面发乌。这种氧化膜能有效阻隔进一步氧化,赋予镍制品特有的暗沉外观。
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硬度和延展性
镍具有中等硬度(莫氏硬度约4),同时展现出良好的延展性,可被高度磨光,常用于制作精密机械部件和硬币。
二、物理参数
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密度与熔沸点
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密度:常温下为8.902g/cm³,熔点1455℃,沸点2730℃。
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特殊形态:液体镍(熔点时)密度降至7.9g/cm³,1500℃时进一步降至7.76g/cm³。
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电学与热学性质
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电阻率:20℃时为6.844mΩ·cm,导电性和导热性良好。
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比热容:439J/(kg·K),熔化热17.6kJ/mol,汽化热379kJ/mol。
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三、其他特性
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磁性
镍是铁磁性金属,能被磁铁吸引,且可高度磨光。
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抗腐蚀性
对酸碱腐蚀有较强抵抗力,但易溶于稀硝酸、王水等强腐蚀性介质。
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其他
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良好的可塑性,适合铸造和锻造。
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纯度较高的镍(如化学镍)可吸收氢气,细粉末状镍在加热时自燃。
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四、应用特性
镍的物理性质使其在多个领域有重要应用,包括:
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合金制造 :如镍钢、镍银合金,提升机械强度和耐腐蚀性。
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催化剂 :拉内镍等用于氢化反应。
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货币与装饰 :因其美观性,常用于制造硬币和装饰品。
镍凭借其独特的物理性质,在工业、日常生活及科技领域均有重要应用价值。