2023/09/19
人们已在距今2000多年的金属人工制品中发现了镍。镍元素最早是由瑞典矿物学家阿·科隆斯杰特于1751年发现并分离的。到了19世纪，镍凭借在电镀及“镍银合金”（德国银：镍与铜和锌结合）等合金中的应用广为人知。这种合金得名于其颜色，但实际上根本不含银！
镍的名称源自撒克逊词语“Kupfernickel”，即“假铜”，因为15世纪的采矿者认为这种棕红色的矿石看起来像铜，但开采起来非常困难，而且认为它对身体有毒性（实际上有毒的是砷）。
1857年，美国首次在铸币中使用镍铜合金。其中的“镍”并非纯镍，直到1881年纯镍才在瑞士用于铸币。不锈钢是在20世纪初发现的，而镍在很多普通等级的不锈钢中发挥了非常有利的作用——现在仍是如此。人们发现镍基合金具有优良的耐腐蚀性和耐高温性，因此它常被化工厂使用，也让喷气发动机得以实现。凭借这些开发成果，镍的需求量在20世纪增长迅猛，而且这个势头延续至今。
作为地球上第五种最丰富的自然元素，镍对于某些植物的生命是必须的。在陨石，地球深处和近地表矿石中都可以发现镍。镍在环境中的天然含量随地理位置的不同而显著不同。镍是植物类食物的成分之一。农作物中富含镍，所以它出现在我们每天所吃的食品中，尤其是豆类、豌豆、扁豆、可可产品（巧克力）和燕麦。我们每天会摄取150-300微克的镍。
01金属镍
镍是一种有光泽、银白色的天然金属元素。镍是地球上第五丰富的元素，而且广泛存在于地壳中。但大部分镍存在于无法触及的地核中。
金属镍的主要特性
高熔点（1453℃）
耐腐蚀、耐氧化、有催化性
延展性极高
容易铸成合金
在室温下有磁性
可通过电镀沉积
| 名称 | 镍 |
| 化学符合 | Ni |
| 原子序数 | 28 |
| 原子量 | 58.71 |
| 熔点 | 1453℃ |
| 沸点 | 2730℃ |
| 密度 | 8.90克/立方厘米（25℃） |
| 居里温度 | 253℃ |
凭借这些特性，镍在消费、工业、军事、交通运输、航天、船舶和建筑领域的30多万种制品中被广泛使用。最主要的用途是铸造合金――尤其是与铬及其他金属铸成合金以生产不锈钢和耐热钢。这些钢材被用于制作炊具、洗碗槽等，还被用在建筑物、食品加工设备、医疗器械和化工厂等中。
约有65％的镍产量用于生产不锈钢。另有20％的产量在其他钢合金及有色金属合金中使用――往往用于高度专业化的工业、航天和军事应用。约有9％的产量用于电镀，还有6％的产量用于其他用途，包括铸币、电子器件以及便携设备和混合动力车的电池。上述应用中，在不降低性能或提高成本的情况下无法用其他材料取代镍。
镍对于维持植物健康至关重要。因此，它自然存在于大多数蔬菜、水果和坚果以及用它们生产的食品中——例如巧克力和葡萄酒。
02镍的生产
镍主要以氧化物、硫化物和硅酸盐的形式自然存在。23个国家对镍矿石进行开采，25个国家对镍矿石进行冶炼或精炼。主要生产国为俄罗斯、加拿大、新喀里多尼亚、澳大利亚、印度尼西亚、古巴、中国、南非、多米尼加共和国、博茨瓦纳、哥伦比亚、希腊和巴西。挪威、芬兰、法国、日本和英国也有大型镍精炼厂。原镍是以铁镍合金、氧化镍及其他化学品的形式生产和使用的，以纯金属镍形式生产和使用的数量也差不多。镍很容易从诸多应用中被回收利用，而且有大量的再生镍或“废”镍用于对新采镍的补充。
全世界新镍或原镍的年产量和使用量只有140万吨左右，而铜的年产量和使用量为1000万吨，钢的年产量和使用量接近8亿吨。有很多种不同的镍矿石，而且从这些矿石中提取镍及其他金属的方式也多种多样。
03为什么选择镍
含镍材料在我们的日常生活中发挥着重要作用——食品制作设备、手机、医疗器械、交通运输、建筑物、发电……选择含镍材料是因为它们与其他材料相比具有更好的耐腐蚀性、韧性、高低温强度和多种特殊的磁性和电子性质。最重要的含镍材料为铁、镍与铬合金，其中不锈钢（含镍量一般为8%-12％）数量最大。镍基合金——如含镍量较高的不锈钢，用在标准较为严格的地方（燃气轮机和一些化工厂）。另外，铁镍合金被用在电子器件和专业工程领域；铜镍合金用于铸币和船舶工程。日常使用的含镍合金约有3000种。每年约90％的新镍被购买用于生产合金，这其中的三分之二用于生产不锈钢。
金属镍以“镀镍”或“无电镀镍镀层”或“电铸成型”的形式制成耐磨装饰镀层和工程镀层。金属镍与铬表层配合使用时一般称“镀铬”。如果与碳化硅结合，则称“复合电镀”。镍是一些充电电池系统的关键组分，这些系统用于电子器件、电动工具、交通运输和应急电源，如今最重要的是镍氢电池（NiMH）。
镍还是提高化学反应效率的多种催化剂的主要成分。
镍使用量每年增长约4％，而含镍不锈钢的使用量每年增长约6％。目前使用量增长最快的国家是刚开始迅速工业化的国家，尤其是亚洲国家。在这些国家，含镍材料被用于翻新基础设施，满足工业和日常材料需求。大多数含镍产品都有很长的使用寿命，平均使用寿命约为25-35年。含镍产品往往能以最佳方案解决实际问题，且总成本较低，同时能更高效地利用资源（包括能源）。使用寿命终结时，可回收和再生含镍产品以供将来使用，且能重复使用。镍是全球再生程度最高的材料之一，它主要以合金的形式被回收和再生。不锈钢产品中大约一半的镍来自回收和再生。
镍对很多国家具有极大的经济和战略价值，这从相关终端使用行业的高度多样化即可看出。镍的交易场所为伦敦金属交易所。总部设在葡萄牙里斯本的国际镍业研究组织是一家政府间机构，负责发布每月镍供需统计数据，同时也是镍业动态资料和观点的交流论坛。
镍及镍化合物在某些情形下可能与毒性、致癌性和皮肤过敏有关。与镍危害有关的大多数实际风险发生在镍生产和精炼中采用的某些复杂工艺中。这些风险都已被人熟知，且通过具体的工作场所监管措施得到管控。在业界人士看来，使用镍、含镍合金或含镍产品一般不会产生重大风险，但珠宝首饰中镍和某些镍合金的使用除外。镍的使用在改善健康、安全和环境保护中起到的实际作用很大。
