N4纯镍【百科】

一、N4是什么材料？

N4 是中国国家标准（GB/T）中的牌号，其含义是：

“N”：代表“镍”，是镍的化学元素符号。

“4”：代表其镍和钴的总含量不低于99.9%（具体为≥99.9%）。

因此，N4本质上就是纯度高达99.9%的纯镍。在国际上，与之对应的常见牌号有：

美国： UNS N02200 / ASTM B162（通常称为Nickel 200）

欧洲： NW 2200 / EN 2.4060 / EN 2.4066

主要化学成分示例：

镍+钴 (Ni+Co): ≥ 99.9%

铜 (Cu): ≤ 0.01%

铁 (Fe): ≤ 0.01%

锰 (Mn): ≤ 0.001%

碳 (C): ≤ 0.01%

镁 (Mg): ≤ 0.001%

硅 (Si): ≤ 0.001%

硫 (S): ≤ 0.001%

二、N4材料的特性

纯镍N4的特性非常突出，使其在许多严苛的环境中成为不可替代的材料。

1.卓越的耐腐蚀性

这是N4最核心的特性。

耐还原性介质： 对氢氧化钠（烧碱）、盐酸、硫酸、磷酸、氢氟酸等非氧化性酸和介质有极好的耐腐蚀性。尤其是在各种浓度和温度的烧碱中，其耐腐蚀性甚至优于不锈钢和大多数其他金属。

耐中性介质： 对水、盐水、大气、氨、脂肪酸等有很好的抵抗力。

不耐氧化性介质： 在硝酸等强氧化性酸中，耐腐蚀性较差。

耐氯离子应力腐蚀开裂： 与不锈钢不同，纯镍几乎不会发生氯离子引起的应力腐蚀开裂。

2.良好的力学性能

具有中等的强度、良好的塑性和韧性，易于进行冷、热加工成型。

可以通过冷加工（如冷轧、冷拉）来显著提高其强度和硬度。

3.优异的热性能

导热性和导电性较好，仅次于银和铜。

熔点高（约1455°C），能在较高温度下保持强度和稳定性。

4.突出的磁学性能

N4是铁磁性材料，这意味着它可以被磁铁吸引。这一特性使其在电子工业和磁性屏蔽领域有特殊应用。

5.低气体含量和低蒸汽压

纯度高的N4材料气体（如氧、氢）含量极低，并且在真空中蒸汽压也很低，这使得它非常适合用于高真空电子管和航空航天领域。

三、主要应用领域

基于以上特性，N4纯镍被广泛应用于以下关键领域：

化工与石油化工：

制造处理烧碱（NaOH）的设备，如蒸发器、反应釜、管道、阀门。

生产有机氯化物和氟化物的设备。

脂肪酸的合成与处理设备。

电子电气工业：

作为电子管、晶体管、集成电路等真空元件的结构材料。

制造蓄电池极板（如镍镉、镍氢电池）。

用于需要磁性屏蔽的场合。

食品与制药工业：

用于与高纯度物料接触的设备，因为其耐腐蚀且不会污染产品。

航空航天：

用于火箭发动机和航天器的精密部件，因其在高低温下的稳定性和低蒸汽压。

其他领域：

用作电镀阳极。

制造热交换器。

用于科学研究设备。

总结与注意事项

特性

描述

应用关联

高纯度

Ni+Co ≥ 99.9%

保证性能稳定，防止杂质引入不良反应

耐腐蚀性

极耐碱、还原性酸；不耐氧化性酸

化工设备（特别是碱液）、食品加工

铁磁性

可被磁化

电子电气、磁性屏蔽

导热导电性

良好

热交换器、电子元件

加工性

塑性好，可冷热加工

易于制成各种形状的零件（板、管、丝、带）

高温真空性能

熔点高，蒸汽压低

真空电子管、航空航天

重要提示：
在选择N4时，需要特别注意其使用环境。虽然它耐还原性环境，但在含有氧化剂（如空气、Fe³⁺、Cu²⁺离子）的酸中，腐蚀速度会急剧增加。因此，在实际应用前，必须针对具体的介质条件进行腐蚀评估。

希望以上解释能帮助您全面了解N4材料。