高校实验室中的“多面手”:金属镍片
一、核心化学与物理性质
化学稳定性: 镍在大气、淡水和许多碱性溶液中表现出优异的耐腐蚀性(表面形成致密氧化膜)。但在氧化性酸(如硝酸)中溶解较快。其催化活性(尤其在加氢反应中)备受关注。
物理特性:
机械性能: 良好的延展性、韧性(可冷加工),中等强度。
电学性能: 良导体(电阻率约 6.84 × 10⁻⁸ Ω·m)。
磁学性能: 铁磁性(居里温度约 354°C),是磁学研究的常用材料。
热学性能: 熔点高(1455°C),热膨胀系数适中(约 13.4 × 10⁻⁶/K),导热性良好(约 90.9 W/(m·K))。
基础参数: 密度约 8.9 g/cm³,银白色金属光泽。
二、特点及应用场景
1.1mm 镍片
特点:强度高、耐腐蚀、导热导电性好,适合结构支撑和重载环境。
应用场景:
电池制造:用作动力电池模组的连接片、汇流排,承载大电流。
电化学工业:电解槽电极、电镀阳极板,耐强酸强碱腐蚀。
化工设备:反应釜内衬、耐腐蚀容器衬里,抵御高温腐蚀介质。
电磁屏蔽:机柜、电子设备的屏蔽罩,阻断中低频电磁干扰。
热管理:高功率电子元件的散热基板(如IGBT模块)。
2. 0.1mm–0.9mm 镍片(常用厚度范围)
特点:兼顾柔韧性与强度,易加工成型,是工业主流厚度。
应用场景:
电池极耳/连接片:
①0.1–0.3mm:消费类电池(手机、笔记本)极耳,轻量化需求。
②0.3–0.8mm:动力电池(电动车)极耳,承载百安培级电流。
电子元器件:屏蔽罩(0.2–0.5mm)、电容器外壳、继电器触点。
钎焊料与复合材料:作为夹层材料(如钢-镍复合板),提升耐腐蚀性。
燃料电池:双极板基材(0.1–0.3mm),要求导电耐蚀。
柔性电路:FPC补强板(0.1–0.2mm),局部增强结构。
3. 0.01mm(10μm)超薄镍片/镍箔
特点:极致轻薄,柔性极佳,用于高精度表面功能层。
应用场景:
锂离子电池:
①固态电池界面层,抑制枝晶生长。
②负极集流体(铜箔镀镍),改善高镍正极兼容性。
纳米材料与镀膜:真空镀膜基材(如光学滤光片)、纳米镍粉原料。
高端电子:
①MLCC(多层陶瓷电容)电极材料,要求超薄均匀。
②电磁屏蔽膜(PET镀镍),用于柔性屏幕。
科研领域:透射电镜(TEM)样品载网、微机电系统(MEMS)材料。