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Nickel und Nickel-Legierungen
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Nickel
A.F.Cronstedt
Axel Cronstedt
(1722-1765)
2001 jährte sich die Entdeckung des Metalles Nickel durch Baron Cronstedt. (Svenskt biografiskt handlexikon / Herman Hofberg 1906). Nickel ist ein silberweißes, magnetisches Metall, das vor allem zur Herstellung von Metall - Legierungen verwendet wird. 
Nickel wird seit mehreren tausend Jahren in Nickel-Kupfer-Legierungen als Münzmetall verwendet, ohne daß man das Metall selbst kannte. Ni tritt unter natürlichen Bedingungen nur gebunden in Erscheinung, häufig mit Cobalt, Antimon und Arsen. Zumindest in kleinen Mengen kommen seine Mineralien praktisch überall vor. Für Bergleute im Europa des Mittelalters war es ein eher störender Begleiter bei der Kupfererzgewinnung. Sie konnten es nur schwer von dem gesuchten Kupfer unterscheiden. Deutsche Bergleute erzählten sich, daß Berggeister - die sog. Nickel-Kobolde - das Kupfer verzaubert hatten und es für sie wertlos machten. 1751 erkannte der schwedische Bergbauingenieur Baron Axel Fredrik Cronstedt Nickel als eigenes Element, als er es aus Nickelerz extrahierte. Industrielle Bedeutung erlangte Nickel allerdings erst Mitte des 19ten Jahrhunderts.
Eigenschaften
Gruppe duktile Schwermetalle
Atom Symbol Ni
Ordnungszahl 28
Atom Gewicht 58,69
Elektronenkonfiguration 2-8-16-2
Oxidationsstufen +2, +3
Schmelzpunkt °C 1453
Siedepunkt °C 2730
Dichte g/cm3 8,908
Brinnell Härte, geglüht 75
Ausdehnungskoeffizient bei 20 °C 13.3 x 10-6
Elektr. Widerstand Microhm-Cm 6,844
Kristallstruktur kubisch, flächenzentriert
Nickel ist ein festes Metall, das sich schmieden, verformen und ausgezeichnet polieren lässt. Bei Temperaturen bis 345 °C ist es magnetisch. Es kommt in fünf stabilen Isotopen vor. In Form eines festen Metallblockes ist Nickel nicht sehr reaktiv, jedoch reagiert feinst verteiltes Nickelpulver an der Luft pyrophor (reagiert unter Feuererscheinung). Es löst sich in verdünnter Salpetersäure und wird jedoch in konzentrierter Salpetersäure passiviert, d. h. nach Bildung einer dünnen Schutzschicht reagiert es nicht weiter. Mit Alkalihydroxiden geht das Metall keine Verbindung ein. Nickel schmilzt bei etwa 1.453 °C, verdampft bei etwa 2.730 °C. 
Nickel wird vor allem in Form von Legierungen verwendet.
Verwendung und Herstellung von Nickel-Legierungen
Gruppe Eigenschaften
Beispiele
Ni-Eisen Ni-Fe Legierungen zeichnen sich durch ihre weichmagnetischen Eigenschaften aus und besitzen eine geringe Koerzitivkraft bei hoher Permeabilität. Diese Legierungen mit typischem Ni Anteil von 75-80% werden in der Elektrotechnik verarbeitet.
Mumetall

Abschirmung
Ni-Chrom Ni-Cr Legierungen sind hitze- und korrosionsbeständig und sind als Heißleiterlegierungen genormt.
DIN 2.4869

Heizdraht
Ni-Kupfer Ni-Cu Legierungen werden nach seinem Entdecker Monel-Legierungen genannt. Monel ist warm- und korrosionsfest.
DIN 2.4360

Brillendraht
Ni-Beryllium Ni-Be Legierungen sind aushärtbar, dabei können Härten bis 580 HV und Festigkeiten bis 1900 N/mm2 erreicht werden, dies bei guter Temperatur-, Korrosions- und Verschleißbeständigkeit.
UNS 03360

TempRegler
Nickel wird u. a. als schützende und veredelnde Beschichtung für rostanfällige Metalle, insbesondere Eisen und Stahl, verwendet. Bei der galvanischen Beschichtung wird eine dünne Nickelschicht durch Elektrolyse einer Nickellösung auf die zu veredelnde Oberfläche gebracht. Fein verteiltes Nickel nimmt das 17fache seines Volumens an Wasserstoff auf und kommt daher in zahlreichen Verfahren als Katalysator zum Einsatz, u. a. zur Hydrierung von Erdöl. Nickel verleiht weiters Stahl eine hohe Zähigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Nickelstahl mit einem Nickelanteil von zwei bis vier Prozent wird in Autoteilen wie Achsen, Kurbelwellen, Getrieben, Ventilen und Lenkstangen verwendet, ferner in Maschinenteilen und Panzerungen.
Als Zahlungsmittel verwendete Nickelmünzen bestehen aus einer Legierung aus 25 % Ni und 75 % Kupfer. So auch die Innen-Rondelle der 1 EURO Münze. Im Inneren plaziert ist ein Ni Plättchen, dessen ferromagnetischer Effekt zur Prüfung in Münz-Automaten verwendet wird. Auch der äußere Münzring ist eine nickelhaltige Kupferlegierung.
Eine weitere prominente Anwendung ist die Kupferlegierung Neusilber (10-26% Nickelanteil).Nickel ist außerdem auch ein Hauptbestandteil der Nickel-Cadmium-Batterien.
Nickel und seine Legierungen können als Schmuck verarbeitet und ständig getragen zu allergischen Hautreaktionen und Dermatitis führen. Nickeltetracarbonyl ist für seine teratogene Wirkung bekannt.

Berlin (rv/nie). Um Nickelallergien vorzubeugen, muß nickelhaltiger Schmuck jetzt einer neuen Verordnung des Bundesgesundheitsministeriums entsprechen.
Ohrschmuck, Ringe, Hals- oder Fußkettchen dürfen nicht mehr als die Höchstmenge von 0,5 Mikrogramm Nickel pro Quadratzentimeter und Woche freisetzen. Bei nickelhaltigem Modeschmuck, der mit einer Lackschicht überzogen ist, darf die Nickelabgabe diesen Höchstwert auch innerhalb von zwei Jahren nicht übersteigen. Schmuck, der beim Ohrlochstechen oder Piercen bis zum Verheilen der Wunde getragen wird, darf überhaupt nur 0,05 Prozent Nickel enthalten.
Die "7. Verordnung zur Änderung der Bedarfsgegenständeverordnung" des BMG ist abrufbar unter der Adresse dialog-gesundheit.de
 Die genannten Vorschriften beruhen auf Bestimmungen der Europäischen Union, die in allen Mitgliedstaaten gültig werden. Die Verordnung Ist März 2000 erlassen und in Kraft getreten.
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