Co和Ni的应用课件

Co和Ni的应用——Co的应用：

元素符号Co，银白色铁磁性金属，表面抛光后有淡蓝光泽,在周期表中属Ⅷ族，原子序数27，原子量58.9332，密排六方晶体，常见化合价为+2、+3。

应用1：工业与军事

钴能提高铁基、铝镍基和稀土金属合金的磁饱和强度和居里点，使其具有高矫顽力，是电气工业中的优良磁性材料。钴是硬质合金的粘合剂。金属部件用钴合金涂层和表面硬化后，其机械性能显著提高。

硬脂酸钴粘合剂航空航天技术中应用最广泛的合金是镍基合金，也可以使用钴基合金，但两种合金的“强度机制”不同。含钛和铝的镍基合金强度高是因为形成组成为NiAl(Ti)的相强化剂，当运行温度高时，相强化剂颗粒就转入固溶体，这时合金很快失去强度。钴基合金的耐热性是因为形成了难熔的碳化物，这些碳化物不易转为固体溶体，扩散活动性小，在温度在1038℃以上时，钴基合金的优越性就显示无遗。这对于制造高效率的高温发动机，钴基合金就恰到好处。

核反应堆供热汞作使热介质的涡轮发电机可以不检修而连续运转一年以上。据报道美国试验用的发电机的锅炉就是用钴合金制造的。钴是磁化一次就能保持磁性的少数金属之一。在热作用下，失去磁性的温度叫居里点，铁的居里点为769℃，镍为358℃，钴可达1150℃。含有60%钴的磁性钢比一般磁性钢的矫顽磁力提高2.5倍。在振动下，一般磁性钢失去差不多1/3的磁性，而钴钢仅失去2%-3.5%的磁性。因而钴在磁性材料上的优势就很明显。钴金属在电镀、玻璃、染色、医药医疗等方面也有广泛应用。应用2：生活应用陶瓷

钴的氧化物是陶瓷制品的脱色剂和颜料；搪瓷中的含钴釉料可使搪瓷同钢更好地粘结在一起。明代景泰年间生产的金属艺术品至今还享誉世界。据说现在还有不少国外的情报人员千方百计想得到景泰蓝的配方和烧制工艺。

应用3：医疗60Co是γ射线源,可以作为放疗设备，用来治疗肿瘤。也可以用于物理通过探测伽玛射线能提供肉眼所看不到的太空影像。人体中钴的吸收发生在蛋白质消化区域以上的胃、肠吸收的位置上，注射抗生素或者食物中铜的含量增加时，钴的保留时间就会增加，在胰岛组织中，β细胞（可能还有α2细胞）能浓缩钴，而α1细胞对钴没有亲和性，这可能与钴具有使胰岛素结晶的能力很强有关。通过研究钴盐在组织培养液中对人体细胞的作用，发现核糖核酸、脱氧核糖核酸和硫酸软骨素能与钴盐发生复杂的反应。营养性贫血已确证与钴和铜的缺乏有关；钴能极大地影响红细胞的数目，而铜则对血红蛋白的浓度产生影响。每天给10个人口服150mgCoCl2，过8～10天，发现钴有刺激生血的功能。氯化钴能增加人体唾液中淀粉酶的活性，而它的硝酸盐或硫酸盐都没有明显的作用。大剂量的CoCl2、Co（NO3）2和CoSO4能增加胰淀粉酶和脂肪酶的活性。在人体红细胞的悬浮液中加入CoCl2，血红蛋白对一氧化碳的亲和力有所下降。施用钴后，即使没有碘，似乎对甲状腺肿的发生也有良好的预防效果。钴能拮抗碘缺乏所产生的影响而不改变腺体的重量；并且当碘缺乏时，钴还能激活甲状腺的活性。当然，钴和碘联合使用效果最佳。钴对某些毒物的解毒功能，在实验性苯胺和铅中毒，钴的解毒性能最大，性能镍—略带黄色的银白色展性金属，是一种具有磁性的过渡金属。在空气中发乌，质硬，抗腐蚀能力强，耐热性、可塑性与韧性好，在温度低于340℃时有磁性。镍的特点在于化学活性大，在空气、水、碱及各种酸中稳定性好，主要是会形成抗腐蚀的表面氧化膜产生钝化。镍只有在粉未状态下会燃烧，形成NiO和Ni2O3两种氧化物和相应的Ni(OH)2和Ni(OH)3两种氢氧化物。镍的主要可溶性盐包括：乙酸镍、氯化镍、硝酸镍和硫酸镍。镍盐溶液通常呈现为绿色，而无水镍盐一般呈现为黄色或棕黄色。不溶性镍盐包括草酸镍和磷酸镍(绿色)，以及三种硫化镍—NiS(黑色)、Ni2S3(青铜黄)和Ni3S4(黑色)。镍还会形成大量配价化合物和络合物，例如，脱甲基乙二酰镍Ni(HC4H6N2O2)2，这种镍盐在酸性介质中表现为鲜红色，广泛应用于镍检测领域的定性分析。

镍不仅是制造镍合金的基础材料，更是其它合金(铁、铜、铝基等合金)中的合金元素。目前，镍及其合金用于特殊用途的零部件、仪器制造、机器制造，火箭技术装备中，原子反应堆，用于生产碱性蓄电池，多孔过滤器，催化剂，以及零部件与半制品的防蚀电镀层等,镍被视为国民经济建设的重要战略物质，其资源的有效开发和综合利用一直为各国所重视。

镍的盐类大都是绿色的。氢氧化镍是棕黑色的，氧化镍则是灰黑色的。氧化镍常用来制造铁镍碱性蓄电池。Ni与工业具有铁磁性的金属元素，它能够高度磨光和抗腐蚀。主要用于合金(如镍钢和镍银)及用作催化剂(如拉内镍，尤指用作氢化的催化剂)，可用来制造货币等，镀在其他金属上可以防止生锈。主要用来制造不锈钢和其他抗腐蚀合金，如镍钢、镍铬钢及各种有色金属合金，含镍成分较高的铜镍合金，就不易腐蚀。也作加氢催化剂和用于陶瓷制品、特种化学器皿、电子线路、玻璃着绿色以及镍化合物制备等等由67．5%镍、16%铁、15%铬、1．5%锰组成的合金，具有很大的电阻，用来制造各种变阻器与电热器。钛镍合金具有“记忆”的本领，而且记忆力很强，经过相当长的时间，重复上千万次都准确无误。它的“记忆”本领就是记住它原来的形状，所以人们称它为“形状记忆合金”。

每天摄入可溶性镍250mg会引起中毒。有些人比较敏感，摄入600μg即可引起中毒。依据动物实验，慢性超量摄取或超量暴露，可导致心肌、脑、肺、肝和肾退行性变。有资料显示：每天喝含镍高的水会增加