Komposisi Paduan Nikel (Nickel Alloys)
Paduan nikel adalah material yang mengandung nikel (Ni) sebagai elemen utama, sering dicampur dengan unsur lain seperti kromium (Cr), besi (Fe), tembaga (Cu), molibdenum (Mo), dan titanium (Ti) untuk meningkatkan ketahanan terhadap korosi, kekuatan mekanik, serta ketahanan suhu tinggi.
1. Jenis dan Komposisi Paduan Nikel
A. Paduan Nikel-Murni (Nickel-Based Alloys)
- Ni ≥ 99%
- Sangat tahan korosi, digunakan untuk aplikasi kelistrikan dan industri kimia.
- Contoh:
- Nickel 200 (UNS N02200) → Ni ≥ 99.6%, Fe ≤ 0.40%, Cu ≤ 0.25%
- Nickel 201 (UNS N02201) → Mirip Nickel 200, tapi dengan kadar karbon lebih rendah untuk aplikasi suhu tinggi.
B. Paduan Nikel-Kromium (Ni-Cr Alloys)
- Kandungan utama: Ni (≥ 50%), Cr (15-30%)
- Memiliki ketahanan oksidasi dan korosi tinggi pada suhu tinggi.
- Contoh:
- Inconel 600 (Ni 76%, Cr 15.5%, Fe 8%) → Digunakan dalam industri kimia dan nuklir.
- Inconel 625 (Ni 58%, Cr 21%, Mo 9%, Nb 3.6%) → Sangat tahan korosi dan digunakan dalam pesawat terbang serta lingkungan laut.
- Inconel 718 (Ni 52%, Cr 19%, Fe 18%, Nb 5%, Mo 3%) → Sangat kuat dan sering digunakan dalam turbin gas serta luar angkasa.
C. Paduan Nikel-Besi (Ni-Fe Alloys)
- Kandungan utama: Ni (30-80%), Fe (20-70%)
- Stabilitas termal tinggi, digunakan dalam industri elektronik dan kriogenik.
- Contoh:
- Invar 36 (Ni 36%, Fe 64%) → Koefisien muai rendah, digunakan dalam alat ukur presisi.
- Kovar (Ni 29%, Co 17%, Fe sisanya) → Digunakan dalam elektronik karena ekspansi termal cocok dengan kaca dan keramik.
D. Paduan Nikel-Tembaga (Cupronickel / Monel)
- Kandungan utama: Ni (60-70%), Cu (30-40%)
- Sangat tahan korosi, terutama di lingkungan laut.
- Contoh:
- Monel 400 (Ni 67%, Cu 31%, Fe 2%) → Digunakan di lingkungan laut dan industri kimia.
- Cupronickel 90/10 (Cu 90%, Ni 10%) → Banyak digunakan untuk pipa di kapal dan pembangkit listrik.
- Cupronickel 70/30 (Cu 70%, Ni 30%) → Lebih kuat dan lebih tahan korosi daripada versi 90/10.
E. Paduan Nikel-Molibdenum (Ni-Mo Alloys)
- Kandungan utama: Ni (60-70%), Mo (25-30%)
- Ketahanan korosi sangat tinggi, terutama terhadap asam kuat.
- Contoh:
- Hastelloy B-2 (Ni 70%, Mo 28%, Fe 2%) → Tahan korosi ekstrem dalam asam klorida dan asam sulfat.
- Hastelloy C-276 (Ni 57%, Mo 16%, Cr 16%, Fe 5%) → Digunakan dalam lingkungan kimia agresif.
2. Keunggulan Paduan Nikel
✅ Ketahanan korosi tinggi – Terutama di lingkungan asam, alkali, dan air laut.
✅ Ketahanan suhu tinggi – Banyak digunakan dalam turbin gas dan pesawat terbang.
✅ Kekuatan mekanik tinggi – Paduan nikel memiliki sifat mekanik yang kuat bahkan di suhu ekstrem.
✅ Stabilitas termal baik – Beberapa paduan nikel memiliki ekspansi termal rendah, cocok untuk alat presisi.
3. Aplikasi Paduan Nikel
🏭 Industri Kimia & Minyak-Gas → Hastelloy, Inconel
🚢 Kelautan & Pembangkit Listrik → Cupronickel, Monel
✈️ Dirgantara & Turbin Gas → Inconel 718, Inconel 625
🔬 Elektronik & Medis → Kovar, Invar
🛡 Militer & Luar Angkasa → Superalloy berbasis nikel