Nickel ist ein chemisches Element mit dem Symbol Ni und der Ordnungszahl 28. Es ist ein silbrig-weiß glänzendes Metall mit einem leichten Goldstich. Nickel gehört zu den Übergangsmetallen und ist hart und duktil. Reines Nickel, gepulvert, um die reaktive Oberfläche zu maximieren, zeigt eine erhebliche chemische Aktivität, aber größere Stücke reagieren unter Standardbedingungen langsam mit Luft, da sich eine Oxidschicht auf der Oberfläche bildet und eine weitere Korrosion (Passivierung) verhindert. Reines natives Nickel findet sich jedoch nur in winzigen Mengen in der Erdkruste, normalerweise in ultramafischen Gesteinen, und im Inneren größerer Nickel-Eisen-Meteoriten, die außerhalb der Erdatmosphäre keinem Sauerstoff ausgesetzt waren.

Meteorisches Nickel wird in Kombination mit Eisen gefunden, was den Ursprung dieser Elemente als Hauptendprodukte der Supernova-Nukleosynthese widerspiegelt. Es wird angenommen, dass ein Eisen-Nickel-Gemisch den äußeren und inneren Kern der Erde bildet.

Nickel wird bei Raumtemperatur langsam durch Luft oxidiert und gilt als korrosionsbeständig. In der Vergangenheit wurde es zum Plattieren von Eisen und Messing, zum Beschichten von Chemieanlagen und zur Herstellung bestimmter Legierungen verwendet, die einen hohen Silberglanz behalten, wie z. B. Neusilber. Etwa 9 % der weltweiten Nickelproduktion werden noch immer für die korrosionsbeständige Vernickelung verwendet. Vernickelte Gegenstände lösen manchmal eine Nickelallergie aus. Nickel wird häufig in Münzen verwendet, obwohl sein steigender Preis in den letzten Jahren zu einem gewissen Ersatz durch billigere Metalle geführt hat.

Nickel ist eines von vier Elementen (die anderen sind Eisen, Kobalt und Gadolinium), die bei ungefähr Raumtemperatur ferromagnetisch sind. Teilweise auf Nickel basierende Alnico-Permanentmagnete haben eine mittlere Stärke zwischen Permanentmagneten auf Eisenbasis und Seltenerd-Magneten. Das Metall ist in der Neuzeit vor allem in Legierungen wertvoll; Etwa 68 % der Weltproduktion werden in Edelstahl verwendet. Weitere 10 % werden für Nickelbasis- und Kupferbasislegierungen verwendet, 7 % für legierte Stähle, 3 % in Gießereien, 9 % in der Beschichtung und 4 % in anderen Anwendungen, einschließlich des schnell wachsenden Batteriesektors, einschließlich der Elektrotechnik Fahrzeuge (EV). Als Verbindung hat Nickel eine Reihe von Nischenanwendungen in der chemischen Herstellung, wie zum Beispiel als Katalysator für die Hydrierung, Kathoden für Batterien, Pigmente und Metalloberflächenbehandlungen.

Nickel wird durch extraktive Metallurgie gewonnen: Es wird durch konventionelle Röst- und Reduktionsverfahren aus dem Erz gewonnen, die ein Metall mit einer Reinheit von mehr als 75 % ergeben. In vielen Edelstahlanwendungen kann je nach Verunreinigungen 75 % reines Nickel ohne weitere Reinigung verwendet werden.

Die weltweite Produktion von Nickel wird derzeit wie folgt verwendet: 68% in Edelstahl; 10 % in Nichteisenlegierungen; 9% in der Galvanik; 7% in legiertem Stahl; 3% in Gießereien; und 4% andere Verwendungen (einschließlich Batterien).

Nickel wird in vielen spezifischen und erkennbaren Industrie- und Konsumgütern verwendet, darunter Edelstahl, Alnico-Magnete, Münzen, wiederaufladbare Batterien, E-Gitarrensaiten, Mikrofonkapseln, Beschichtungen von Sanitärarmaturen und spezielle Legierungen wie Permalloy, Elinvar und Invar. Es wird zum Plattieren und als Grüntönung in Glas verwendet. Nickel ist in erster Linie ein Legierungsmetall und wird hauptsächlich in Nickelstählen und Nickelgusseisen verwendet, bei denen es typischerweise die Zugfestigkeit, Zähigkeit und Elastizitätsgrenze erhöht. Es wird häufig in vielen anderen Legierungen verwendet, einschließlich Nickelmessingen und -bronzen sowie Legierungen mit Kupfer, Chrom, Aluminium, Blei, Kobalt, Silber und Gold (Inconel, Incoloy, Monel, Nimonic).

Da es korrosionsbeständig ist, wurde Nickel gelegentlich als Ersatz für dekoratives Silber verwendet. Nickel wurde in einigen Ländern nach 1859 auch gelegentlich als billiges Münzmetall verwendet (siehe oben), aber in den späteren Jahren des 20 .[Zitat erforderlich]

Nickel ist ein ausgezeichnetes Legierungsmittel für bestimmte Edelmetalle und wird in der Brandprobe als Sammler von Platingruppenelementen (PGE) verwendet. Als solches ist Nickel in der Lage, alle sechs PGE-Elemente vollständig aus Erzen zu sammeln und teilweise Gold zu sammeln. Nickelminen mit hohem Durchsatz können auch an der PGE-Gewinnung (hauptsächlich Platin und Palladium) beteiligt sein; Beispiele sind Norilsk in Russland und das Sudbury Basin in Kanada.

Nickelschaum oder Nickelgewebe wird in Gasdiffusionselektroden für alkalische Brennstoffzellen verwendet.

Nickel und seine Legierungen werden häufig als Katalysatoren für Hydrierungsreaktionen verwendet. Raney-Nickel, eine fein verteilte Nickel-Aluminium-Legierung, ist eine häufige Form, obwohl auch verwandte Katalysatoren verwendet werden, einschließlich Katalysatoren vom Raney-Typ.

Nickel ist ein von Natur aus magnetostriktives Material, was bedeutet, dass das Material bei Vorhandensein eines Magnetfelds eine geringe Längenänderung erfährt. Die Magnetostriktion von Nickel liegt in der Größenordnung von 50 ppm und ist negativ, was darauf hindeutet, dass sie sich zusammenzieht.

Nickel wird als Bindemittel in der Hartmetall- oder Hartmetallindustrie mit Anteilen von 6 bis 12 Gew.-% eingesetzt. Nickel macht das Wolframkarbid magnetisch und verleiht den gesinterten Teilen Korrosionsbeständigkeit, obwohl die Härte geringer ist als bei einem Kobaltbinder.

Ni mit seiner Halbwertszeit von 100,1 Jahren ist in Krytron-Geräten als Betateilchen-(Hochgeschwindigkeitselektronen-)Emitter nützlich, um die Ionisation durch die Keep-Alive-Elektrode zuverlässiger zu machen. Es wird als Stromquelle für Betavoltaik-Batterien untersucht .

Rund 27 % der gesamten Nickelproduktion sind für den Maschinenbau bestimmt, 10 % für Bau und Konstruktion, 14 % für Rohrprodukte, 20 % für Metallwaren, 14 % für den Transport, 11 % für elektronische Güter und 5 % für andere Zwecke.