镍
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| 镍 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| 外貌 | 有光泽，金属和银色的金色 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 标准原子重量r ° （ni） | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| 预周期表中的镍 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| 原子数（ z ） | 28 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 团体 | 第10组 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 时期 | 周期4 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 堵塞 | D块 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 电子配置 | [ ar ] 3d 8 4s 2或[ar] 3d 9 4s 1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 每个外壳的电子 | 2、8、16、2或2、8、17、1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 物理特性 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| STP的阶段 | 坚硬的 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 熔点 | 1728 K （1455°C，2651°F） | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 沸点 | 3003 K（2730°C，4946°F） | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 密度（接近RT ） | 8.908 g/cm 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 当液体（ MP ） | 7.81 g/cm 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 融合热 | 17.48 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 汽化热 | 379 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 摩尔热容量 | 26.07 j/（mol·k） | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
蒸汽压力
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| 原子特性 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 氧化状态 | -2，-1、0，+1， +2 ，+3，+4（一种温和的碱性氧化物） | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 电负性 | 鲍林量表：1.91 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 电离能 |
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| 原子半径 | 经验：124 pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 共价半径 | 124±4 pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 范德华半径 | 163 pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| 其他属性 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 自然发生 | 原始 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 晶体结构 | 以面部为中心的立方体（FCC） | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 声速薄杆的速度 | 4900 m/s（在RT ） | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 热膨胀 | 13.4 µm/（M·K）（在25°C下） | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 导热系数 | 90.9 W/（M·K） | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 电阻率 | 69.3nΩ·毫米（在20°C下） | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 磁性排序 | 铁磁 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 杨的模量 | 200 GPA | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 剪切模量 | 76 GPA | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 散装模量 | 180 GPA | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 泊松比 | 0.31 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 莫斯硬度 | 4.0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 维克斯硬度 | 638 MPA | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Brinell硬度 | 667–1600 MPA | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| CAS号 | 7440-02-0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 历史 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 发现和第一个隔离 | Axel Fredrik Cronstedt （1751） | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 镍的同位素 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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镍是化学元素。它具有符号Ni和原子数28。它是一种带有略微金色的银色白色光泽金属。镍是一种坚硬的延性过渡金属。纯镍具有化学反应性，但是大块在标准条件下与空气反应速度很慢，因为在表面上形成镍氧化物的钝化层可防止进一步的腐蚀。即便如此，纯本地镍还是在地壳中仅以少量（通常在超镁铁质的岩石中）和较大的镍 - 铁陨石的内部含量而发现，而在地球大气层外面时不会暴露于氧气中。
气象镍与铁结合发现，将这些元素的起源反映为超新星核合成的主要最终产物。据认为，铁 - 尼克混合物可以构成地球的外部和内芯。
使用镍（作为天然赤道镍 - 铁合金）已被追溯到公元前3500年。 Nickel最初是由Axel Fredrik Cronstedt于1751年将其归类为元素的，Axel Fredrik Cronstedt最初在瑞典Hälsingland的Los Mines中将矿石误认为是铜矿矿物。该元素的名字来自德国矿工神话的调皮精灵镍（类似于老尼克）。镍矿物是绿色的，如铜矿，被称为kupfernickel - 镍的铜 - 因为它们没有生产铜。镍的经济重要来源是铁矿石im虫，通常是1-2％的镍。其他重要的镍矿矿物包括五岩和富含Ni的天然矽酸盐的混合物，称为Garnierite 。主要的生产地点包括加拿大萨德伯里地区（被认为是陨石起源），太平洋的新喀里多尼亚和俄罗斯的诺里尔斯克。
镍是四个元素（其他是铁，钴和Gadolinium ），它们在室温上大约是铁磁。基于镍的Alnico永久磁铁部分是铁的永久磁铁和稀土磁铁之间的中间强度。金属主要用于合金和耐腐蚀的镀层。世界生产的约68％用于不锈钢。另外10％用于基于镍和铜的合金，镀金9％，合金钢的7％，铸造厂3％，其他应用中的4％，例如在可充电电池中，包括电动汽车（包括电动汽车）（包括电动汽车的电池（包括电池）（电动汽车）。镍被广泛用于硬币，尽管镀镍的物体有时会引起镍过敏。作为一种化合物，镍具有许多利基化学制造用途，例如用于氢化的催化剂，可充电电池的阴极，颜料和金属表面处理。镍是某些微生物和植物的必不可少的营养素，这些微生物和植物中含有镍为活性部位的酶。
特性
原子和物理特性
镍是一种银色的金属，带有略带金色的金属，具有高抛光剂。它是在室温下或接近室温下仅有的四个元素之一。其他是铁，钴和gadolin 。它的居里温度为355°C（671°F），这意味着大块镍在此温度之上是非磁性的。镍的单元是一个以面部为中心的立方体。它的晶格参数为0.352 nm，原子半径为0.124 nm。这种晶体结构稳定在至少70 GPA的压力上。镍是坚硬的，可延展的和延展的，并且过渡金属具有相对较高的电导率和热导率。由于脱位的形成和移动，从未在真正的体积材料中获得34 GPA的高抗压强度，预测了理想晶体的预测。但是，它已在Ni纳米颗粒中达到。
电子配置争议
镍具有两个原子电子构型，[AR] 3d 8 4s 2和[AR] 3d 9 4s 1 ，能量非常接近； [AR]表示完整的氩气结构。存在某种分歧，其配置具有较低的能量。化学教科书引用镍的电子配置为[AR] 4S 2 3d 8 ，也写了[AR] 3d 8 4s 2 。这种配置与Madelung Energy Ordering规则一致，该规则预测4s在3D之前已填充。实验事实支持了镍原子的最低能量状态是3d 8 4s 2能级，特别是3d 8 （ 3 f）4S 2 3 f， j = 4水平。
但是，这两种配置中的每一种都由于精细的结构而分为几个能级，两组能量水平重叠。 [AR] 3d 9 4s 1的状态的平均能量实际上低于[AR] 3d 8 4s 2的状态的平均能量。因此，关于原子计算的研究文献引用基态构型为[AR] 3d 9 4s 1 。
同位素
原子量的镍同位素从48 U（48
ni）至82 U（82
你 ）。
天然镍由五个稳定的同位素组成，58
NI，60
NI，61
NI，62
NI和64
ni，其中58
NI是最丰富的（68.077％的自然丰度）。
镍62的每个核能的每个核子的结合能最高：8.7946 MEV/核子。它的结合能大于两个56
FE和58
Fe，更多丰富的核素通常被错误地引用为具有最高的结合能。尽管这似乎可以预测镍是宇宙中最丰富的重元素，但恒星内饰中镍的光差速率很高会导致铁成为迄今为止最丰富的铁。
镍60是灭绝放射性核素60的女儿产物
铁（半衰期为260万年）。由于60岁的半衰期
FE，其在太阳系中的材料的持续存在可能会在60的同位素组成中产生可观察到的变化
你。因此，丰度60
外星材料中的NI可以深入了解太阳系及其早期历史的起源。
至少有26个镍放射性同位素的特征。最稳定的是59
NI，半衰期为76,000年，63岁
NI（100年）和56
NI（6天）。所有其他放射性同位素的半衰期少于60小时，大多数的半衰期少于30秒。该元素还具有一个元状态。
放射性镍56是由矽燃烧过程产生的，后来在IA型超新星中大量释放。这些超新星的光曲线的形状在中间到后期，对应于通过56的电子捕获的衰减
NI到钴56，最终到Iron-56。 Nickel-59是一种长期寿命的宇宙放射性核素；半衰期76，000年。 59
NI在同位素地质学中发现了许多应用。 59
NI已被用来约会陨石的地面年龄，并确定冰和沉积物中的外星粉尘。镍78的半衰期最近以110毫秒为单位测量，被认为是比铁重的元素超新星核合成的重要同位素。 48NI，于1999年发现，是最富含质子的重元同位素。有28个质子和20个中子，48ni是“双重魔术”，78ni具有28个质子和50个中子。因此，两者对于质子 - 独裁不平衡的核异常稳定。
镍63是在核反应堆的支撑结构中发现的一种污染物。它是通过镍62捕获中子捕获而产生的。在南太平洋的核武器测试地点附近也发现了少量。
发生
在地球上，镍最常与五角石中的硫和铁结合，硫酸硫在米勒岩中，矿物质尼克琳（Nickeline）中有砷，以及在镍galena中的砷和硫磺。镍通常在铁陨石中被发现为合金kamacite和taenite 。法国化学家约瑟夫·路易斯·普鲁斯特（Joseph-Louis Proust）于1799年首次检测到陨石中的镍，后者是在西班牙工作的。普鲁斯特（Proust）分析了来自坎波·德尔·西洛（Campo del Cielo ）（阿根廷）的陨石样品，该样品由米格尔·鲁比恩·德·塞利斯（MiguelubínDeCelis）于1783年获得，发现镍（约10％）与铁一起发现了它们的存在。
大部分镍是从两种类型的矿床中开采的。第一个是稍后的矿石，其中主要的矿石矿物混合物是镍柠檬酸矿石，（fe，ni）o（oh）和garnierite （各种含水镍和富含镍的矽酸盐的混合物）。第二个是岩浆硫化物沉积物，主要的矿石矿物是五岩石：（ni，fe） 9 s 8 。
印度尼西亚和澳大利亚拥有估计最大的储量，占世界总数的43.6％。
在全球识别的陆基资源平均为1％或更高的镍包含至少1.3亿吨镍（大约是已知储量的两倍）。在后矿石中约为60％，硫化物沉积物中有40％。
在地球物理证据上，地球上的大多数镍都被认为是地球外部和内核。 kamacite和taenite是自然存在的铁和镍合金。对于kamacite，合金通常在90:10至95：5的比例中，尽管可能存在杂质（例如钴或碳）。 Taenite为20％至65％的镍。在镍铁陨石中也发现了kamacite和taenite。
化合物
镍的最常见氧化态为+2，但是Ni 0 ， Ni +和Ni 3+的化合物是众所周知的，并且已经产生和研究了外来的氧化状态Ni 2-和Ni- 。
镍（0）
由路德维希·蒙德（ Ludwig Mond）发现的镍四龙酮（Ni（CO） 4 ）是在室温下挥发性易毒性液体。在加热时，该络合物分解回镍和一氧化碳：
- Ni（CO） 4 ni + 4 Co
如上所述，在纯化镍的MOND过程中利用了这种行为。相关的镍（0）复合物BIS（环二烯）镍（0）是有机催化剂，因为环链二烯（或COD ）配体很容易移位。
镍（i）
镍（i）复合物并不常见，但一个例子是四面体复合物nibr（pph 3 ） 3 。许多镍（I）复合物具有Ni -Ni键，例如通过将K 2 [Ni 2 （Cn） 6 ]与钠amalgam降低K 2 [Ni 2（Cn）6]制备的深红色磁磁性K 4 [ Ni 2 （Cn） 6 ] 。该化合物在水中氧化，解放h 2 。
人们认为，镍（I）氧化态对于含镍的酶，例如[Nife] - 氢化酶，它催化质子可逆性降低到H 2 。
镍（ii）
镍（II）形成所有常见阴离子的化合物，包括硫化物，硫酸盐，碳酸盐，氢氧化物，羧酸盐和卤化物。通过将镍金属或氧化物溶解在硫酸中，硫酸盐（II）硫酸盐是大量生产的，形成了六烷基水和七水合物，可用于电镀镍。镍的常见盐（例如氯化物，硝酸盐和硫酸盐）溶于水中，从而提供金属Aquo复合物的绿色溶液[Ni（H 2 O） 6 ] 2+ 。
四个卤化物形成镍化合物，它们是具有八面体内中心的分子的固体。镍（II）氯化物是最常见的，其行为是其他卤化物的说明。镍（II）是通过将镍或其氧化物溶于盐酸中的氯化物制成的。通常被发现为绿色六水合物，其公式通常写为NICL 2 ·6H 2 O。当溶解在水中时，这种盐形成金属水含量[Ni（H 2 O） 6 ] 2+ 。 NICL 2 ·6H 2 O的脱水给出了黄色无水NICL 2 。
某些四层镍（II）络合物，例如双苯基氯化镍（例如二苯二苯） ，在四面体和方形平面几何形状中都存在。四面体复合物是顺磁性；方形平面复合物是磁性的。在具有磁平衡和八面体配合物的形成的性质时，它们与仅形成正方形平面几何形状的较重组10金属，钯（II）和铂（II）（II）的二价复合物形成鲜明对比。
镍是已知的，电子计数为20。它的稳定性不如二革新。镍新世的许多化学反应倾向于产生18电子产物。
镍（iii）和（iv）
许多Ni（III）化合物是已知的。 Ni（iii）用氟化物或氧化离子形成简单的盐。 Ni（III）可以通过σ-抑制配体（例如硫醇和有机磷）稳定。
Ni（iii）发生在镍氧化物氢氧化物中，该氧化物在许多可充电电池中用作阴极，包括镍 - 碳，镍 - 铁，镍 - 铁，镍 - 氢气和镍 - 金属氢化物，并在某些制造商中使用在Li-ion砲台中。
Ni（IV）发生在混合氧化物Banio 3中。 Ni（IV）仍然是一种罕见的氧化态，很少知道化合物。
历史
由于镍矿石很容易被误认为是银和铜矿的矿石，因此对这种金属及其使用的理解是相对较新的。但是镍的无意使用是古老的，可以追溯到公元前3500年。现在发现叙利亚的青铜器含有多达2％的镍。一些中国古代手稿表明，公元前1700 - 1400年在那里使用了“白铜”（库帕克尔，被称为诱饵）。这种木铜铜早在17世纪就被出口到英国，但是这种合金的镍含量直到1822年才发现。公元前，可能是从中国粉末中出来的。
在中世纪的德国，在类似于铜矿的矿山中发现了一种金属黄色矿物。但是，当矿工无法从中获得任何铜，他们指责德国神话的顽皮精灵镍（类似于老尼克），因为它困扰了铜。他们称这种来自德国kupfer的矿石kupfernickel为“铜”。现在，该矿石被称为矿物尼克琳（以前为尼克利特矿物），一种镍砷化矿体。 1751年，阿克塞尔·弗雷德里克·克朗斯泰特男爵（Baron Axel Fredrik Cronstedt）试图从瑞典洛斯（Los）村的钴矿中从库普弗尼克尔（Kupfernickel）提取铜，而是生产了他以矿物名称的精神，生产了他的白色金属。在现代德语中，库普弗尼克尔（Kupfernickel）或kupfer尼克尔（Kupfer-Nickel）指定了合金库里克尔（Alloy Cupronickel） 。
最初，镍的唯一来源是稀有的kupfernickel。从1824年开始，镍作为钴蓝色产量的副产品获得。镍的第一个大规模冶炼始于1848年从富含镍的黄铁矿开始于挪威。 1889年引入镍生产中的镍增加了对镍的需求。 1865年发现的新喀里多尼亚的镍矿床在1875年至1915年之间提供了世界上大部分供应。1883年，在加拿大萨德伯里盆地发现了大型矿床，1920年在俄罗斯的诺里尔斯克（Norilsk -Talnakh）和梅伦斯基（Merenskyky ） 1924年，南非的礁石使大规模的镍产量成为可能。
造币
除了上述的Bactrian硬币外，直到19世纪中叶，镍才是硬币的组成部分。
加拿大
从1922年至1981年的非战争年份，在加拿大（当时世界上最大的镍生产商）击中了99.9％的镍五美分硬币；金属含量使这些硬币具有磁性。在1942年至1945年的战争年中，大多数或所有镍被从加拿大和美国硬币中取出，以节省制造装甲的情况。从1968年开始，加拿大在其高价值硬币中使用了99.9％的镍。
瑞士
1881年在瑞士首次使用了几乎纯镍的硬币。
英国
伯明翰在c。 1833年在马来西亚进行交易。
美国
在美国，“镍”或“尼克”一词最初适用于铜 - 尼克飞行鹰的百分钟，该鹰鹰以1857 - 58年的12％镍取代了铜，然后是1859年至1864年的同一合金的印度人头。后来，在1865年，该术语指定了三美分的镍，镍增加到25％。 1866年，五美分的盾牌镍（25％镍，75％的铜）占用了该名称，此后已用于随后的5美分。这种合金比例不是铁磁。
美国镍币含有0.04盎司（1.1 g）的镍，在2007年4月的价格为6.5美分，3.75克铜的价值约为3美分，总金属价值超过9美分。由于镍的面值为5美分，因此这使其成为希望以利润出售金属的人们融化的有吸引力的目标。预期这种做法的美国造币厂于2006年12月14日实施了新的临时规则，但在30天内接受了公众评论，这将美分和镍的融化和出口定为犯罪。违规者可以处以最高10,000美元和/或最高五年监禁的罚款。截至2013年9月19日，美国镍（包括铜和镍）的熔体价值为0.045美元（占面值的90％）。
当前使用
在21世纪，镍的高价导致金属在世界各地的硬币中取代。仍然用镍合金制成的硬币包括一枚和两欧元的硬币，5美分，10美分，25美分，50¢和1美元的美国硬币，以及20p，50p，50p，1英镑和2英镑的英国硬币。从2012年开始，用于5p和10p英国硬币的镍合金被镀镍钢代替。这引起了公众争议，就镍过敏的人的问题引起了争议。
世界生产
每年估计有330万吨镍（t）在全球范围内开采；印度尼西亚（1,600,000 T），菲律宾（330,000 T），俄罗斯（220,000 T），新喀里多尼亚（法国）（190,000 T）（190,000 T），澳大利亚（160,000 T）和加拿大（130,000 T）是2022年最大的生产商非俄罗斯欧洲的镍矿床在芬兰和希腊。确定的陆基资源平均至少1％的镍含有至少1.3亿吨镍。在较晚的人中约为60％，40％在硫化物沉积中。此外，在太平洋的深处发现了广泛的镍源，尤其是在一个名为Clarion Clipperton带的区域，形式是在海平面以下3.5-6公里的海底的聚合物结节的形式。这些结节由许多稀土金属组成，估计为1.7％的镍。随着科学和工程学的进步，国际海床管理局目前正在制定法规，以确保在遵守联合国可持续发展目标的同时以环境认真的方式收集这些结节。
在美国，镍已经获得有利可图的一个地方是俄勒冈州的里德尔，拥有几平方英里的含镍的石榴石表面沉积物。该矿山于1987年关闭。《鹰矿项目》是密歇根州上半岛的一个新镍矿。施工于2013年完成，并于2014年第三季度开始运营。在运营的第一年，Eagle Mine生产了18,000吨。
生产
镍是通过提取冶金获得的：它是通过传统的烘烤和还原过程从矿石中提取的，其产生大于75％的纯度金属。在许多不锈钢应用中，根据杂质，可以使用75％的纯镍而无需进一步纯化。
传统上，大多数硫化物矿石都是使用高原透明技术来处理哑光以进一步精炼的。水平铝技术的最新进展导致金属镍产物明显纯净。传统上，大多数硫化物沉积物是通过浓度通过泡沫浮选过程来处理的，然后是倍术提取。在水透明过程中，硫化镍矿石浓缩以浮选（如果Ni/Fe比太低，则差异浮动），然后冶炼。 Sherritt-Gordon工艺进一步处理了镍哑光。首先，通过添加硫化氢来除去铜，从而留下浓缩的钴和镍。然后，溶剂提取用于分离钴和镍，最终镍含量大于86％。
电子装修
第二个常见的精炼过程是将金属磨砂器浸入镍盐溶液中，然后通过将镍镀到阴极上作为电解镍，从溶液中电镀镍。
MOND过程
最纯的金属是通过MOND工艺从氧化镍获得的，其纯度超过99.99％。该过程已获得路德维希·蒙德（Ludwig Mond）的专利，自20世纪初以来一直从事工业用途。在此过程中，镍与一氧化碳在40–80°C左右的硫催化剂存在下反应，形成镍羰基。在与铁的类似反应中，铁五核酸可以形成，尽管该反应很慢。如有必要，镍可以通过蒸馏分离。 Dicobalt Octacarbonyl也以镍蒸馏形成为副产品，但在反应温度下将其分解为四核十二烷龙骨，以产生非挥发性固体。
镍是通过两个过程之一从镍羰基获得的。它可以在高温下通过一个大室，其中成千上万的镍球（颗粒）不断搅拌。羰基分解并将纯镍沉积到球体上。在替代过程中，将镍羰基分解在230°C的较小腔室中，以产生细镍粉。副产品一氧化碳被再循环并再利用。高度纯净的镍产品被称为“羰基镍”。
市场价值
镍的市场价格在2006年和2007年初飙升；截至2007年4月5日，金属的交易价格为52,300美元/吨或1.47美元/盎司。后来价格急剧下降。截至2017年9月，金属的交易价格为11,000美元/吨，或0.31美元/盎司。在2022年俄罗斯对乌克兰的入侵中，担心对俄罗斯镍出口的制裁引发了短暂的挤压，导致镍的价格在短短两天内提高了四倍，达到每吨100,000美元。伦敦金属交易所取消了价值39亿美元的合同，并暂停了一周多的镍交易。分析师安迪·霍姆（Andy Home）认为，金属市场施加的纯度要求加剧了这种价格冲击：只有I级（99.8％的金属）可以用作交易所中的商品，但世界上大多数供应量都在Ferro-Nickel中合金或低级纯度。
申请
目前，全球对不锈钢的使用量为68％，非有产合金的10％，9％的电镀，7％的合金钢，3％的铸造厂和其他4％的其他（包括电池）。
Nickel is used in many recognizable industrial and consumer products, including stainless steel , alnico magnets, coinage, rechargeable batteries (eg nickel–iron ), electric guitar strings, microphone capsules, plating on plumbing fixtures, and special alloys such as permalloy , elinvar ,和Invar 。它用于镀金，作为玻璃中的绿色色调。镍是一种合金金属，其主要用途是在镍钢和镍铸铁中，其中通常会增加拉伸强度，韧性和弹性极限。它被广泛用于许多其他合金中，包括镍黄铜，青铜和合金，带有铜，铬，铝，铅，铅，钴，银和金（ Inconel ，Inconel， Incoloy ， Monel ， Nimonic ）。
由于镍具有耐腐蚀，因此偶尔被用作装饰银的替代品。镍在1859年之后偶尔也被用作廉价的硬币金属（见上文），但在20世纪的后期，它被廉价的不锈钢（即，铁）合金代替，除了在美国和美国和美国和美国外加拿大。
镍是某些贵金属的出色合金剂，在消防测定法中用作白金组元素（PGE）的收集器。因此，镍可以从矿石中完全收集所有六个PGE，并且可以部分收集黄金。高通量镍矿也可以进行PGE恢复（主要是铂和钯）；例如，俄罗斯和加拿大萨德伯里盆地的Norilsk。
镍及其合金通常用作氢化反应的催化剂。 Raney Nickel是一种细分的镍铝合金，是一种常见形式，尽管还使用了相关的催化剂，包括Raney型催化剂。
镍是自然的磁刻：在存在磁场的情况下，该材料的长度发生了较小的变化。镍的磁截面为50 ppm，为负数，表明其收缩。
镍被用作碳水化合物碳化钨或硬质工业中的粘合剂，并以重量为6％至12％的粘合剂使用。镍制成碳化钨磁极，并为胶结部件增加腐蚀性，尽管硬度小于那些具有钴粘合剂的硬度。
63
Ni的半衰期为100。1年，在Krytron设备中作为β粒子（高速电子）发射极有用，可以使耐阳离电极的电离更可靠。它正在作为Betavoltaic电池的电源进行调查。
大约27％的镍生产用于工程，建筑和建造10％，管状产品14％，金属商品的20％，运输14％，电子产品为11％，其他用途为5％。
Raney Nickel被广泛用于不饱和油的氢化来制作人造黄油，不合格的人造黄油和剩余的油可能含有镍作为污染物。 Forte等。发现2型糖尿病患者的血液中有0.89 ng/ml的Ni，相对于对照组受试者的0.77 ng/mL。
镍钛是其成分金属的大致相等原子百分比的合金，具有两种密切相关和独特的特性：形状记忆效应和超弹性。
生物学作用
直到1970年代才被认可，但众所周知，镍在某些植物，细菌，古细菌和真菌的生物学中起着重要作用。尿布等镍酶在某些生物体中被认为是毒力因子。脲酶催化尿素的水解形成氨和氨基甲酸酯。 Nife氢化酶可以催化H 2的氧化形成质子和电子。以及反向反应，质子的还原以形成氢气。甲基辅酶M还还原酶中存在镍四吡咯酶F430 ，它可以催化甲烷的形成或反应，在甲烷性古细菌（+1氧化态）中。一氧化碳脱氢酶之一由Fe -Ni -s簇组成。其他含镍的酶包括细菌中罕见的细菌类超氧化物歧化酶和乙二醇酶I酶和几种真核生物锥虫寄生虫（在其他生物体中，包括酵母和哺乳动物，该酶含有二价锌2+ ）。
饮食镍可能会通过镍依赖性细菌感染而影响人类健康，但镍也可能是生活在大肠中的细菌的必不可少的营养素，实际上是益生元的作用。美国医学研究所尚未确认镍是人类必不可少的营养素，因此既不推荐的饮食津贴（RDA），也没有建立足够的摄入量。饮食镍的耐受摄入水平为1 mg/天，作为可溶性镍盐。估计的饮食摄入量为70至100 µg/天；吸收少于10％。吸收的东西在尿液中排泄。相对较大的镍（与上述估计的平均摄入量相当）浸入不锈钢烹制的食物中。例如，10个烹饪周期后浸出的镍含量为一份番茄酱的平均水平为88 µg。
从西伯利亚陷阱释放的镍怀疑是有助于帮助甲烷核酸菌的生长，这是euryarchaeote古细菌的属，在二叠纪三叠纪灭绝事件中产生了甲烷，这是已知的最大批量灭绝。
毒性
| 危险 | |
|---|---|
| GHS标签： | |
   | |
| 危险 | |
| H317 ， H351 ， H372 ， H412 | |
| P201 ， P202 ， P260 ， P264 ， P270 ， P272 ， P273 ， P273 ， P280 ， P302+P352 ， P308+P313 ， P333+P313 ，P363，P363 ， P405，P405 ， P501 ，P501， P501 | |
| NFPA 704 （消防钻石） | |
镍暴露的主要来源是口服消耗，因为镍对植物至关重要。镍的典型背景浓度在空气中不超过20 ng/m 3 ，土壤中的100 mg/kg，植被的10 mg/kg，淡水中的10μg/l，海水中的1μg/l。人类污染可能会增加环境浓度。例如，镀镍水龙头可能会污染水和土壤。采矿和冶炼可能会将镍倒入废水中；镍 - 钢合金炊具和镍色素菜可能会将镍释放到食物中。空气可能会受到镍矿石精炼和化石燃料燃烧的污染。人类可能会直接从烟草烟雾和皮肤接触珠宝，洗发水，洗涤剂和硬币中吸收镍。慢性暴露的一种不常见的形式是通过血液透析，因为镍离子的痕迹可能会从白蛋白的螯合作用中吸收到血浆中。
平均每日暴露不是对人类健康的威胁。大多数被人类吸收的镍被肾脏去除，并通过尿液从体内散发出来，或者通过胃肠道消除而不会被吸收。镍不是累积毒药，但较大剂量或慢性吸入暴露可能是有毒的，甚至是致癌的，并且构成了职业危害。
镍化合物被归类为人类致癌物，基于在硫化矿石炼油厂工人的流行病学研究中观察到的呼吸癌风险增加。这是由NTP生物测定在大鼠和小鼠中具有NI亚硫化物和Ni氧化物的阳性结果的支持。人类和动物的数据始终表明通过口腔暴露途径缺乏致癌性，并将镍化合物的致癌性限制为吸入后呼吸道肿瘤。镍金属被归类为可疑的致癌物；在大鼠终生吸入致癌性研究中，主要暴露于金属镍的工人的呼吸癌风险增加与缺乏呼吸癌的风险之间存在一致性。在使用各种镍化合物和镍金属的囓齿动物吸入研究中，观察到有或没有支气管淋巴结增生或纤维化的肺部炎症增加。在大鼠研究中，口服水溶性镍盐会引发怀孕动物的围产期死亡率。这些影响是否与人类相关，因为对高度暴露的女工的流行病学研究尚未显示出不良的发育毒性作用。
人们可以通过吸入，摄入和与皮肤或眼睛接触在工作场所中接触镍。职业安全与健康管理局（OSHA）已将工作场所的法定限制设定为每8小时工作日1 mg/m 3 ，不包括镍羰基。美国国家职业安全与健康研究所（NIOSH）将建议的曝光限制（REL）定为每8小时工作日0.015 mg/m 3 。在10 mg/m 3时，镍立即危害生命和健康。镍羰基[NI（CO） 4 ]是一种极具毒性的气体。金属羰基的毒性是金属毒性和一氧化碳从羰基官能团中的毒性的函数。镍羰基在空中也爆炸性。
灵敏的人可能对称为接触性皮炎的镍表现出皮肤接触过敏。高度敏感的人也可能对镍含量高的食物反应。 pompholyx患者也可能对镍敏感。 Nickel是全球范围内的最高接触，部分原因是它用于珠宝中的刺穿耳朵。影响刺耳耳朵的镍过敏通常以发痒的红色皮肤标记。现在，许多耳环是没有镍或低释放镍来解决这个问题的。现在，与人类皮肤接触的产品中允许的金额受到欧盟的监管。 2002年，研究人员发现，1和2欧元硬币发布的镍远远超出了这些标准。据信这是由于电力反应。镍在2008年被美国接触性皮炎协会评选为年度最佳过敏原。 2015年8月，美国皮肤病学院采用了关于镍安全性的立场声明：“估计，包括镍敏化的接触性皮炎，约为191.8亿美元，影响了近7229万人。”
报告表明，镍诱导的缺氧诱导因子（HIF-1）的激活和低氧诱导基因的上调都是由细胞内抗坏血酸的消耗引起的。在培养基中添加抗坏血酸盐会增加细胞内抗坏血酸水平，并逆转金属诱导的HIF-1-和HIF-1α依赖性基因表达的稳定。
流行文化中的镍
在第二本《绿野仙踪》中， 《绿野仙踪》 （由L. Frank Baum，由Reilly＆Britton出版，1904年出版），锡伍德曼指出，他已经镀了锡镍。此后，他非常小心，不要让他的镍镀板被划伤，划痕或损坏。