Lega di ferro-nichel - Iron–nickel alloy
Una lega ferro-nichel o lega nichel-ferro , abbreviata FeNi o NiFe , è un gruppo di leghe costituito principalmente dagli elementi nichel (Ni) e ferro (Fe). È il principale costituente dei nuclei planetari "di ferro" e dei meteoriti di ferro . L'acronimo NiFe si riferisce a varie reazioni chimiche che coinvolgono un catalizzatore o componente ferro-nichel , o in geologia , alla composizione generale dei nuclei planetari (compresi quelli della Terra ).
Alcune leghe ferro-nichel sono chiamate acciaio al nichel e di solito contengono elementi aggiuntivi, a seconda dello scopo.
Astronomia e geologia
Ferro e nichel sono gli elementi più abbondanti prodotti durante la fase finale della nucleosintesi stellare nelle stelle massicce. Gli elementi più pesanti richiedono altre forme di nucleosintesi , come durante una fusione di supernova o stelle di neutroni . Ferro e nichel sono i metalli più abbondanti nei meteoriti metallici e nei densi nuclei metallici di pianeti come la Terra.
Le leghe di nichel-ferro si trovano naturalmente sulla superficie terrestre come ferro tellurico o ferro meteorico .
Chimica e tecnologia
L'affinità degli atomi di nichel ( numero atomico 28) per il ferro (numero atomico 26) si traduce in leghe naturali e in un gran numero di leghe commerciali e fornisce un ambiente elettronico complesso per catalizzare reazioni chimiche.
Nella metallurgia dell'acciaio , il nichel è legato con il ferro per produrre acciaio Maraging e alcuni acciai bassolegati . Altri usi tecnologici includono Invar e Mu-metal .
Panoramica
La tabella seguente è una panoramica delle diverse leghe ferro-nichel. Le leghe naturali sono un tipo di minerale e sono chiamate elementi nativi o metalli nativi . Alcune voci hanno più di una struttura cristallina (ad es. il ferro meteorico è una miscela di due strutture cristalline).
| Nome | Descrizione | Formula chimica/percentuale in peso Ni |
|---|---|---|
| antitaenite | Un composto intermetallico trovato nei meteoriti | Fe 3 Ni |
| Awaruite | Un composto intermetallico nativo trovato in serpentiniti e meteoriti | da Ni 2 Fe a Ni 3 Fe |
| Il centro della Terra | Il nucleo della Terra è composto da una lega di ferro-nichel. | circa il 5,5% |
| Elinvar | L'elasticità di questa lega non cambia con la temperatura. | 36% (anche 5% cromo ) |
| Invar | Un acciaio a bassissima dilatazione termica | 36% |
| Kamacite | Una lega nativa trovata nel ferro meteorico | Fe 0,9 Ni 0,1 |
| Acciaio Maraging | Una variante forte e malleabile dell'acciaio | dal 15 al 25% |
| Ferro meteorico | Una combinazione di principalmente kamacite e taenite e quantità minori di tetrataenite , antitaenite e awaruite | 5-30% |
| Mu-metal | Una lega ad alta permeabilità magnetica | 77% |
| Nucleo planetario | Pianeti , lune e planetesimi possono avere nuclei fatti di una lega di ferro-nichel. | Varie |
| taenita | Una lega nativa trovata nei meteoriti | NiFe |
| Ferro tellurico | Una lega nativa trovata sulla Terra (non extraterrestre) | Fe (ma dallo 0,05 al 4% di nichel) |
| Tetrataenite | Una lega nativa trovata nei meteoriti | FeNi |