НП2Э сплав

Никель НП2Э — марка для электронной техники

НП2Э — марка полуфабрикатного никеля повышенной чистоты, предназначенная для изготовления деталей, применяемых в электронной технике. Буквы в обозначении расшифровываются так: «НП» — никель полуфабрикатный, «2» — номер группы по содержанию примесей, «Э» — назначение для электронных приборов. Вариант НП2Эв изготавливается методом вакуумной плавки, что дополнительно снижает содержание газовых примесей.

Химический состав марки НП2Э регламентирован ГОСТ 19241-80 (актуальная редакция — ГОСТ 19241-2016). Суммарная массовая доля никеля и кобальта составляет не менее 99,6%. Ближайший зарубежный аналог — Ni99.6 (DIN 2.4060, Германия).

Марку НП2Э не следует отождествлять с НП2 (ГОСТ 492-2006): НП2 имеет чистоту Ni+Co ≥ 99,5% и другие допуски по примесям. НП2Э — более чистый материал, разработанный специально для электронной промышленности.

Химический состав никеля НП2Э

В таблице приведены предельно допустимые массовые доли элементов в марке НП2Э по ГОСТ 19241-80 (ГОСТ 19241-2016).

Элемент	Массовая доля, %
Ni + Co (основа)	≥ 99,6
Co	≤ 0,15
Fe	≤ 0,10
Cu	≤ 0,10
Mg	≤ 0,10
C	≤ 0,10
Si	≤ 0,10
Mn	≤ 0,03
Al	≤ 0,01
Zn	≤ 0,005
S	≤ 0,003
P	≤ 0,002
As	≤ 0,002
Pb	≤ 0,002
Sn	≤ 0,002
Bi	≤ 0,002
Cd	≤ 0,002
Sb	≤ 0,002

Для никеля НП2Э вакуумной плавки (НП2Эв) дополнительно нормируется суммарная массовая доля свинца, цинка, кадмия, мышьяка, сурьмы, висмута и фосфора — не более 0,001% каждого элемента, цинка — не более 0,003%.

По сравнению с маркой НП2 (ГОСТ 492-2006), где Ni+Co ≥ 99,5%, марка НП2Э отличается пониженным содержанием кремния (0,10% против 0,15%), марганца (0,03% против 0,05%), серы (0,003% против 0,005%), а также нормированием алюминия (≤ 0,01%), который для НП2 не регламентируется.

Свойства никеля НП2Э

Механические свойства при температуре 20 °С

Механические характеристики никеля НП2Э определяются формой проката и состоянием поставки — мягким (отожжённым) или твёрдым (нагартованным). В таблице приведены значения предела прочности (σ_в) и относительного удлинения (δ₅) по данным ГОСТ 6235-91 и ГОСТ 2170-73.

Вид проката	Состояние	σв, МПа, не менее	δ5, %, не менее
Лента (ГОСТ 2170-73)	Мягкое (отожжённое)	390	35
Лента (ГОСТ 2170-73)	Твёрдое (нагартованное)	540	3
Лист горячекатаный (ГОСТ 6235-91)	Горячекатаное	370	15
Лист (ГОСТ 6235-91)	Мягкое	370	35
Лист (ГОСТ 6235-91)	Твёрдое	540	2
Пруток (ГОСТ 13083-77)	Мягкое	370	30
Пруток (ГОСТ 13083-77)	Твёрдое	540	5
Пруток горячекатаный (ГОСТ 13083-77)	Горячекатаное	440	10

Разница в механических свойствах между мягким и твёрдым состоянием объясняется степенью нагартовки при холодной прокатке. Мягкая лента проходит рекристаллизационный отжиг, что восстанавливает пластичность. Твёрдая лента сохраняет упрочнение от деформации — прочность возрастает до 540 МПа, но пластичность снижается до 3%. Выбор состояния зависит от назначения: мягкий прокат применяют для штамповки и гибки, твёрдый — для деталей, работающих под нагрузкой.

Физические и технологические свойства

Параметр	Значение
Плотность	8,90 г/см³
Температура плавления	1455 °С
Температура отжига	700–800 °С
Температура горячей обработки давлением	1140–1250 °С
Температура литья	1550–1650 °С

Никель НП2Э обладает высокой коррозионной стойкостью в атмосферных условиях, пресной и морской воде, растворах щелочей. На воздухе при температурах до 800 °С поверхность защищена плотной оксидной плёнкой. Материал устойчив к воздействию каустической соды, большинства органических кислот и сухих галогенов. Слабо стоек в окислительных минеральных кислотах — разбавленных азотной, серной, соляной.

Никель этой марки хорошо обрабатывается давлением в горячем и холодном состояниях, поддаётся штамповке, вытяжке и гибке. Сваривается ручной и автоматической аргонодуговой сваркой с использованием неплавящегося электрода.

Формы поставки никеля НП2Э

Основная форма поставки НП2Э — лента никелевая, что обусловлено спецификой применения марки в электронной промышленности. Ленты изготавливают способом холодной прокатки в мягком (отожжённом), полутвёрдом или твёрдом (нагартованном) состоянии. Технические условия на ленту регламентированы ГОСТ 2170-73 (актуальная редакция — ГОСТ 2170-2016).

Диапазон толщин ленты по ГОСТ 2170-2016 — от 0,05 до 1,7 мм, ширина — от 10 до 345 мм. Мягкие ленты толщиной 0,12–0,30 мм, предназначенные для электротехнической промышленности, должны выдерживать не менее 10 перегибов при испытании.

Помимо ленты, никель НП2Э поставляется в следующих формах проката: листы и полосы (ГОСТ 6235-91), прутки (ГОСТ 13083-77), проволока (ГОСТ 2179-75), аноды.

Применение никеля НП2Э в промышленности

Марка НП2Э предназначена для изготовления анодов, траверс и других деталей электронных приборов — электровакуумных, полупроводниковых, измерительных. Повышенная чистота (99,6%) и жёсткий контроль газовых примесей обеспечивают стабильные эмиссионные характеристики и длительный ресурс работы деталей в вакуумных системах.

Никель НП2Э также применяется для изготовления элементов электротехнического оборудования, токоведущих деталей, контактов и экранов. В химическом машиностроении марка используется при изготовлении оборудования, работающего в контакте со щелочными средами.

Нормативные документы на никель НП2Э

Стандарт	Область применения
ГОСТ 19241-80 (ГОСТ 19241-2016)	Марки, химический состав никеля и сплавов для электронной техники
ГОСТ 2170-73 (ГОСТ 2170-2016)	Ленты из никеля. Технические условия, сортамент
ГОСТ 6235-91	Листы и полосы никелевые
ГОСТ 13083-77	Прутки из никеля
ГОСТ 2179-75	Проволока из никеля