Tông quan thông tin về Niken

Nickel, Niken hay kền có thể không quá quen thuộc với những ai không chú ý đến hóa học hay ngành công nghiệp sản xuất. Niken đã được biết đến từ lâu, thường xuất hiện trong các quặng dưới dạng hợp kim màu đỏ cùng với đồng. Trong thế kỷ 19, niken thường xuyên được sử dụng để sản xuất tiền xu ở nhiều nước, với tỉ lệ 25% niken và 75% đồng. Tuy nhiên, khi giá niken tăng, các đồng xu sau đó chỉ được phủ một lớp niken mỏng. Chỉ sau cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ hai, giá trị thực sự của niken mới được khám phá và nó trở thành một trong những kim loại quan trọng nhất.

Nickel hay Niken là gì?

Cách đây 5000 năm, người Đức đã sử dụng một loại quặng màu đỏ chứa Niken. Đến năm 1751, Niken được công nhận là một kim loại riêng biệt và được đặt tên là “Nickel” ở Thụy Điển. Niken, với ký hiệu hóa học là Ni và số thứ tự 28 trong bảng tuần hoàn, là một kim loại có màu trắng bạc, dạng tinh khiết hoặc bột, và rất dễ uốn.

Niken thường được tìm thấy kết hợp với sắt và được cho là một phần của lõi Trái Đất. Do khả năng chống oxy hóa tốt ở nhiệt độ phòng, niken được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng chống ăn mòn, phủ bề mặt và làm hợp kim.

Niken cũng là một trong bốn nguyên tố có từ tính ở nhiệt độ phòng, bên cạnh sắt, cobalt và gadolinium, làm cho nó trở nên quan trọng trong sản xuất nam châm. Ngoài ra, niken còn là chất xúc tác cho nhiều phản ứng hóa học và là chất dinh dưỡng cần thiết cho động vật, dù chỉ cần một lượng nhỏ.

Hiện nay, Niken chủ yếu được khai thác ở Nga, Canada, New Caledonia, Úc và Indonesia, từ các loại quặng như pentlandit ((Fe, Ni)₉S₈) và garnierit (NiO). Niken nguyên chất được coi là một kim loại quý, có ứng dụng trong ngành thép không gỉ, siêu hợp kim và nhiều lĩnh vực khác. Nó còn được giao dịch trên thị trường kim loại quốc tế ở New York và London theo đơn vị tấn. Với sự phát triển của ngành công nghiệp, giá trị của Niken ngày càng tăng cao.

Ứng dụng của Niken

• Thép không gỉ: Để tạo ra thép không gỉ chất lượng cao, Niken thường chiếm từ 8-12% tổng hợp kim. Niken giúp thép không bị ăn mòn và duy trì tính chất ổn định ngay cả ở nhiệt độ cao. Trong quá khứ, Niken được sử dụng phổ biến để sản xuất tiền xu, nhưng ngày nay, do giá Niken tăng, nó ít được dùng làm tiền xu và thường chỉ được phủ một lớp mỏng trên bề mặt. Khoảng 68% Niken được sử dụng trong sản xuất thép không gỉ, và nhu cầu đối với Niken dự kiến sẽ tăng trong tương lai.
• Siêu hợp kim: Siêu hợp kim là sự kết hợp của nhiều nguyên tố như crom, tungsten, vanadium, titanium, carbon và Niken để tạo ra một hợp kim cứng cáp, chịu được nhiệt độ và áp lực cao. Siêu hợp kim có ứng dụng quan trọng trong các ngành công nghiệp đặc biệt như hàng không, vũ trụ và quốc phòng. Niken là thành phần quan trọng trong các công thức siêu hợp kim vì khả năng kết hợp tốt với các nguyên tố khác, nâng cao chất lượng của thép.
• Lớp mạ: Trong thép không gỉ, crom là thành phần chính, chiếm hơn 10%. Niken cũng có vai trò tương tự như crom trong việc tạo ra lớp mạ chống ăn mòn, nhưng có giá thành cao hơn. Niken có từ tính, trong khi crom thì không, và cả hai có độ cứng và tính chất khác nhau. Niken thường được sử dụng thay thế cho crom trong các trường hợp crom không phù hợp.

Niken còn có nhiều ứng dụng khác như trong điện cực pin, chất xúc tác trong hóa học và nam châm vĩnh cửu. Đây là những lĩnh vực mà Niken đóng vai trò không thể thiếu, góp phần vào sự phát triển của nhiều ngành công nghiệp hiện đại.

Giá của kim loại Nickel (Niken)

Năm 1889 giá Niken bắt đầu tăng do nó dùng vào sản xuất thép. Trong thời hòa bình nó chủ yếu làm tiền xu. Trong thời chiến nó lại được ưa chuộm dùng làm áo giáp. Cách mạng công nghiệp 1960-1970 giá biến động mạnh. 1980 được niêm yết trên sàn giao dịch kim loại quốc tế với giá 6500$/tấn.

Giá Nickel trên thị trường thế giới trong tháng 4 năm 2024 hiện là 17,163.06 USD/tấn. Đây là mức giá gần nhất được cập nhật vào ngày 04/04/2024 và đang cho thấy một sự tăng nhẹ so với giá trước đó. Vai trò của Nickel với sự phát triển xã hội là không thể phủ nhận.Bất cứ khi nào thị trường phát triển, các máy móc ra đời hoặc có một thị trường mới nổi như Trung Quốc. Giá trị của Niken sẽ luôn tăng cao.

Ngoài ra còn phụ thuộc vào các nước cung cấp chính như Nga và Canada (50% thị trường). Bạn có thể xem Nickel là một kênh đầu tư thay cho vàng vì giá của nó luôn ổn định theo thị trường. Tuy nhiên bạn sẽ tốn nhiều chi phí lưu trữ, vận chuyển do kích thước và khối lượng của nó. Bù lại bạn sẽ nhận được sự ổn định do nhu cầu Nickel luôn nhiều.

Khám phá tính chất vật lý và hóa học của Niken

Niken có ký hiệu là Ni, là một nguyên tố kim loại chuyển tiếp với số nguyên tử 28. Nổi bật với khả năng chống ăn mòn và oxy hóa đáng kể. Đây là một nguyên tố có tính chất từ tính, làm cho nó trở thành một phần quan trọng trong sản xuất nam châm và các thiết bị lưu trữ dữ liệu.

Tính chất đặc trưng

• Độ cứng và độ bền: Nickel là một kim loại cứng và bền. Khó bị biến dạng dưới tác động vật lý. Làm cho nó trở thành lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng cần đến độ bền cao.
• Nhiệt độ nóng chảy và sôi: Nickel có điểm nóng chảy ở 1,453°C và điểm sôi ở mức 2,732°C, cho thấy khả năng chịu nhiệt tốt.
• Mật độ: Với mật độ 8.902 g/cm³ ở 25°C, Nickel là kim loại nặng, thể hiện sự chắc chắn và độ bền.

Tính chất hóa học nổi bật

• Khả năng chống oxy hóa: Nickel có khả năng chống lại sự oxy hóa. Giúp nó không bị gỉ sét khi tiếp xúc với không khí hoặc nước.
• Phản ứng với axit: Kim loại này tan chậm trong axit loãng. Cho thấy tính bền vững trong môi trường hóa học.

Ứng dụng trong cuộc sống hàng ngày

• Thép không gỉ: Nickel là thành phần không thể thiếu trong sản xuất thép không gỉ. Cung cấp khả năng chống gỉ và tăng cường độ bền cho sản phẩm.
• Pin sạc: Nickel được sử dụng trong các loại pin sạc. Như pin NiCd và NiMH. Do khả năng tái phục hồi và dẫn điện tốt.
• Đồng xu: Nickel từng được sử dụng rộng rãi trong sản xuất đồng xu do độ bền cao và khả năng chống ăn mòn tốt.

Nickel là một nguyên tố đa năng với nhiều tính chất vật lý và hóa học đặc biệt, giúp nó trở thành một phần không thể thiếu trong nhiều ngành công nghiệp hiện đại. Từ thép không gỉ đến pin sạc, niken tiếp tục đóng góp vào sự tiến bộ của công nghệ và cải thiện chất lượng cuộc sống hàng ngày.

Top 10 sự thật thú vị về niken

1. Niken là một phần của lịch sử cổ đại: Nickel đã được sử dụng từ thời cổ đại. Với các hiện vật chứa Nickel từ khoảng 5000 năm trước Công Nguyên. Được tìm thấy trong các ngôi mộ Ai Cập.
2. Khám phá bởi một khoáng vật học Thụy Điển: Nickel được Axel Fredrik Cronstedt, một khoáng vật học người Thụy Điển, phát hiện vào năm 1751 từ một loại khoáng sản mới.
3. Tên gọi có nguyên do từ những câu chuyện dân gian: Tên goi “Nickel” bắt nguồn từ từ “Kupfernickel” trong tiếng Đức có nghĩa là “đồng của quỷ”. Do các thợ mỏ Đức gặp khó khăn khi cố gắng chiết xuất đồng từ quặng niken.
4. Nickel trong sức mạnh từ trường: Nickel là một phần không thể thiếu trong sản xuất thép không gỉ. Nam châm, đồng xu và pin, nhờ vào tính chất dẻo và khả năng chống ăn mòn của nó.
5. Niken và sức mạnh từ trường: Nickel là một trong ba nguyên tố có tính chất từ tính ở nhiệt độ phòng cùng với sắt và cobalt.
6. Nickel trong vũ trụ: Nickel có thể được tạo ra trong các vụ nổ siêu tân tinh. Và niken-56 quan sát được trong siêu tân tinh 2007bi đã phân ra thành cobalt-56. Rồi tiếp tục phân ra thành sắt-56.
7.  Phổ biến nhưng không dễ tìm: Mặc dù niken là nguyên tố thứ 5 phổ biến nhất trên trái đất. Nó chỉ xếp thứ 22 về sự phong phú trong vỏ trái đất.
8. Nickel và sức khỏe con người: Một người trưởng thành bình thường có khoảng 10mg Nickel trong cơ thể.
9. Niken trong biển sâu: Các nghiên cứu gần đây cho thấy có khoảng 290 triệu tấn Nickel có thể được tìm thấy trong lòng biển sâu.
10. Nickel trong công nghiệp: Thế giới sản xuất và sử dụng hơn 2 triệu tấn Nickel mỗi năm. Và Indonesia là quốc gia sản xuất Nickel lớn nhất thế giới.

Dị ứng niken: Hiểu biết để phòng tránh và điều trị 

Dị ứng nikem là một trong những nguyên nhân phổ biến gây ra phản ứng dị ứng tiếp xúc. Thường xuất hiện dưới dạng phát ban ngứa ở những nơi da tiếp xúc với vật liệu chứa niken. Mặc dù không gây nguy hiểm đến tính mạng. Nhưng dị ứng Nickel có thể gây ra sự khó chịu đáng kể cho người bệnh.

Nguyên nhân gây dị ứng niken

Dị ứng Nickel phát triển khi hệ thống miễn dịch của cơ thể. Nhận diện niken là một chất gây hại, dẫn đến phản ứng dị ứng. Sự nhạy cảm với niken có thể phát triển sau lần tiếp xúc đầu tiên. Hoặc sau nhiều lần tiếp xúc lặp lại hoặc kéo dài.

Triệu chứng dị ứng niken

• Phát ban hoặc nổi mẩn trên da
• Ngứa, có thể rất nghiêm trọng
• Đỏ da hoặc thay đổi màu da
• Vùng da không có thể giống như bị bỏng
• Phồng rộp và chảy dịch trong trường hợp nặng

Cách điều trị dị ứng niken: Không có phương pháp chữa trị hoàn toàn cho dị ứng Nickel. Nhưng có thể kiểm soát triệu chứng bằng cách tránh tiếp xúc với niken. Các loại thuốc có thể giúp giảm viêm và phản ứng histamine của cơ thể.

Dị ứng niken có thể gây ra sự khó chịu. Nhưng với sự hiểu biết và các biện pháp phòng tránh. Bạn có thể giảm thiểu nguy cơ phát triển phản ứng dị ứng. Duy trì một cuộc sống thoải mái mà không bị ảnh hưởng bởi dị ứng này.

Niken trong công nghiệp pin xe điện

Trong bối cảnh thị trường xe điện (EV) đang phát triển mạnh mẽ. Niken đang trở thành một nguyên tố không thể thiếu trong sản xuất pin xe điện. Với vai trò là thành phần chính trong các loại pin lithium-ion. Niken góp phần tăng cường mật độ năng lượng và dung lượng lưu trữ. Từ đó giúp cải thiện phạm vi hoạt động và hiệu suất của xe điện.

Tăng cường mật độ năng lượng và dung lượng lưu trữ. Niken là yếu tố quan trọng trong cấu trúc cathode của pin lithium-ion. Chiếm khoảng 80% trong cathode NCA và khoảng một phần ba trong cathode NMC hoặc LMO-NMC. Sự phát triển của công nghệ pin cathode NMC hoặc LMO-NMC. Sự phát triển của công nghệ pin đã chứng kiến việc sử dụng nhiều niken hơn trong các công thức pin mới. Nhằm đáp ứng nhu cầu về hiệu suất cao và chi phí thấp.

Đáp ứng nhu cầu thị trường xe điện. Với sự gia tăng nhanh chóng của thị trường xe điện. Nhu cầu về Nickel trong sản xuất pin dự kiến sẽ tăng lên đáng kể. Các loại pin NCA và NMC, sử dụng lượng niken cao. Đang trở thành chuẩn mực trong ngành công nghiệp này.

Mở rộng quy mô sản xuất pin. Sự mở rộng của quy mô sản xuất pin không chỉ đáp ứng nhu cầu thị trường mà còn thúc đẩy nhu cầu về niken. Các nhà sản xuất pin đang tìm cách tối ưu hóa việc sử dụng niken. Để cải thiện hiệu suất và giảm chi phí sản xuất.

Thách thức và cơ hội. Mặc dù niken mang lại nhiều lợi ích cho công nghiệp pin xe điện. Việc khai thác và chế biến niken cũng đặt ra những thách thức về môi trường và bền vững. Do đó, việc phát triển các phương pháp khai thác và tái chế niken hiệu quả. Thân thiện với môi trường đang trở thành một ưu tiên hàng đầu.

Niken đang định hình tương lai của công nghiệp pin xe điện. Với sự tăng trưởng không ngừng của thị trường xe điện. Nhu cầu về Nickel sẽ tiếp tục tăng lên, đồng thời mở ra cơ hội cho các doanh nghiệp và nhà đầu tư trong lĩnh vực này. Để duy trì sự phát triển bền vững, ngành công nghiệp. Cần tập trung vào việc tối ưu hóa việc sử dụng Nickel. Phát triển các giải pháp tái chế hiệu quả.