镍的特性、应用和分布↑
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镍,元素名来源于德文,原意是“假铜”。1751年由瑞典化学和矿物学家克龙斯泰德发现并分离出来。镍是一种相当丰富的元素,在地壳中含量约占0.018%,排第23位。镍是一种银白色金属,具有机械强度高、延展性好、难熔、在空气中不易氧化等优良特性,用它制造的不锈钢和各种合金钢被广泛地用于各个领域,近年来,在彩色电视机、磁带录音机、通讯器材等方面,镍的用途也在迅速增长。↑
1992年世界镍金属储量为5000万t,储量基础11234万t,主要分布在中北美洲和中亚地区。我国镍矿资源较丰富,已探明镍金属储量866万t,居世界第五位,主要分布在西北、西南和东北地区,甘肃金川称中国的“镍都”,是全国三大资源综合利用基地之一。仅金川铜镍矿床一处,已探明镍储量553.11万t,占全国镍储量的68%。↑
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耐腐蚀的镍合金↑
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日本政府所属的下一代金属复合材料研究开发协会宣布:该协会已同其它合作机构研制出了一种比不锈钢耐蚀性能高100倍的镍合金,并已用它热扎出了镍合金薄片。这种合金是一种在镍里添加了Ta、P、Cr等成分的非晶态合金。现有的非晶态合金也有很高的耐蚀性,但它不能制成粉末和薄片。新开发的技术通过在1小时内把温度升高到800℃并严格控制加热温度及扎制速度等,制造出厚度为2mm的非晶态镍基合金薄片。↑
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镍对人体的危害↑
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镍及其化合物,以羰基镍毒性为最高,羰基镍的毒性至少为CO的5~10倍。肝、腺、肾中聚积较多。镍主要由肾脏排出,镍中毒或镍吸收者尿中镍的含量增加,尿镍、血镍的检验可供临床诊断和毒理学研究为参考。流行病学调查证实,镍能促使细胞恶变,长期接触有致癌作用。↑
1932年英国和威尔斯镍冶炼工人中发现肺癌和鼻咽癌。早期学者认为致癌的镍化合物主要是碳基镍,但近期多数学者认为含镍粉尘为主要致癌物。可溶性镍化合物因其颗粒小,呈气雾状,易达肺部,以致肺癌为主;难溶性镍化合物呈粉尘状,颗粒大,易滞留鼻腔,除致肺癌外,还可致鼻咽癌。两者同时存在时呈现联合作用,致癌的危险性会大大增强。↑
羰基镍为无色透明的液体。受日光照射后可变成棕黄色或草灰色。室温下易挥发。加热至150~180℃时可分解为金属镍和一氧化碳。短期内吸入高浓度羰基镍主要引起急性呼吸系统和神经系统损害。佩带镀镍手表、首饰、眼镜架,使用镀镍器具,以及工作中接触金属镍粉和硫酸镍等,均可引起皮炎。其皮损表现与一般接触性皮炎相仿,但常伴有奇痒,故亦称为“镍痒症”。对镍及其化合物高度敏感者,可产生支气管哮喘或肺嗜酸粒细胞浸润症。↑
吸入高浓度羰基镍后5~30分钟,可出现头痛、头晕、乏力、视物模糊、恶心,咽干、胸闷、胸痛等症状。经8~72小时又加剧,并有咳嗽,咳痰、呼吸增快,还可出现中度发热、畏寒、嗜睡、意识模糊等。重度中毒者会有呼吸困难、发绀、血性泡沫痰和两肺满布湿性音等化学性肺炎和肺水肿的表现,并可出现高热、抽搐、昏迷及心、肝损害。↑
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欧元中的镍污染↑
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今年9月英国《自然》杂志披露了瑞士科学家的结论:某些欧元硬币中的镍容易造成过敏体质者皮肤不适。论文中说,由于1欧元和2欧元硬币使用了两种不同的合金,如1欧元硬币中间的白色金属中含有25%的镍,而其边缘部分所使用的黄色金属中镍的含量只是前者的六分之一,如果浸泡在汗液中,便会由于两者的电化学性质不同而出现电流,使金属遭到腐蚀,并释放出镍,给那些对镍过敏的使用者造成皮肤不适反应。瑞士科学家称,1欧元硬币和2欧元硬币在汗液中释放的镍是欧盟允许值的240~320倍,而在人群中10%的人对镍有不同程度的过敏,因此这两种硬币的流通有害公众健康。↑
法国科学家认为,瑞士科学家在对欧元硬币的镍污染研究时使用的方法,是把硬币长时间浸入人造汗液中。但在实际生活中,人们付款时接触硬币的时间通常只有几秒钟,在这种情况下,金属对人的影响主要是由于摩擦造成的,而不是由溶解造成的。法国专家的研究显示,如果将欧元硬币与过去使用的法国法郎硬币进行比较,所有欧元硬币传播在使用者手上的镍平均约为法国法郎硬币的五分之一,即便是瑞士研究人员所指的对人体有害的1欧元和2欧元硬币,每天传播在使用者手上的镍也只是法国法郎硬币的三分之一。↑