Missade du de tidigare delarna i artikelserien? Börja med del 1!

Ämne 28: Nickel (Ni)

Nickel-kadmium-batterier. Bild: Boffy (CC BY-SA 3.0)

Namn: Nickel
Densitet: 8,9 ton per kubikmeter
Smältpunkt: 1 455 grader Celsius
Kokpunkt: 2 730 grader Celsius

Nickel hittades först i nickel-järnmeteoriter och har använts sedan 3 500 år före Kristus. Nickel är magnetiskt och används i medelstarka permanentmagneter av typen alnico, men är måhända mest känt för sin användning som elektroder i nickel-kadmium- och nickel-metallhydridbatterier.
Nickelskum är ett poröst material som används som elektrodmaterial i bränsleceller.

Den stora användningen av nickel är dock som legeringsmetall i stål och som myntmetall, även om nickelallergin till stor del har eliminerat den senare.

Kromnickel-tråd (handelsnamn: Nikrom) är vanlig som resistanstråd, med ungefär samma användningsområde som Kanthal (se Ämne 26: Järn i Teknikens byggstenar del 9). Bild: Hands-On Science

Mer om nickel

Den engelske kemiprofessorn Martyn Poliakoff och hans forskargupp har gjort en serie banbrytande videofilmer om alla grundämnen, som både är upplysande och underhållande. De kallar sin serie for PTOV, The Periodic Table of Videos:
http://www.periodicvideos.com
PTOV-filmen om nickel:
http://www.periodicvideos.com/videos/028.htm
Mer om nickel på Wikipedia:
http://en.wikipedia.org/wiki/Nickel
Nickel gör solceller billigare:
http://techworld.idg.se/2.2524/1.332535/nickel-gor-solceller-billigare

Ämne 29: Koppar (Cu)

Koppartråd är grunden till hela det elektrisk-elektronik-baserade samhället.

Namn: Koppar
Engelskt namn: Copper
Densitet: 8,96 ton per kubikmeter
Smältpunkt: 1 085 grader Celsius
Kokpunkt: 2 562 grader Celsius

Koppar är helt enkelt grunden till att vi kan leva som vi lever i dag. Det har utmärkt ledningsförmåga, kan lödas och svetsas, leder värme bra, korroderar inte så mycket och är billigt och används därför i bland annat elektriska ledare, rör, skärmade apparatlådor, skärmade rum.

Dessutom är det lätt att etsa och används därför till ledningsmönster på kretskort och kan pläteras på integrerade kretsar och bilda ledarmönster.
Koppartråd används när man lindar elektromagneter, i till exempel transformatorer, motorer och generatorer.

Tillsammans med zink bildar koppar legeringen mässing och tillsammans med tenn bildar den brons, ett material som nu för tiden brukar användas i till exempel fjädrande kontakter och relätungor, med ungefär samma användningsområde som berylliumbrons – se del 2 i denna artikelserie.

Kopparledare i integrerad krets. Bild: IBM

Koppar tillsammans med yttrium och barium bildar supraledaren ybco (yttrium-barium-copper-oxide) som blir supraledande vid 93 Kelvin.

Mer om koppar

PTOV-filmen om koppar:
http://www.periodicvideos.com/videos/029.htm
Mer om koppar på Wikipedia:
http://en.wikipedia.org/wiki/Copper
Läs mer om YBCO:
http://en.wikipedia.org/wiki/YBCO
”Magnetiska virvlar i supraledare kan ge superteleskop” –
reportage från Vilnius om abrikosov-virvlar i ybco:
http://www.idg.se/2.1085/1.530830/magnetiska-virvlar-i-supraledare-kan-ge-superteleskop

Ämne 30: Zink (Zn)

Zinkoxid-varistorer som bryter igenom vid 300 volt.

Namn: Zink
Engelskt namn: Zinc (Stavas inte så i svensk text!)
Densitet: 7,14 ton per kubikmeter
Smältpunkt: 419 grader Celsius
Kokpunkt: 907 grader Celsius

Zink är lite grann som magnesium, det brinner av sig själv i luft om man värmer upp det tillräckligt. Dess absolut främsta användningsområde är som korrosionsskydd, i och med att zinken ”offrar sig självt” i stället för det stål eller koppar man klätt med zink.

Zinken fästs på materialet genom att det doppas i smält zink eller genom elektroplätering. Det mesta stål vi använder för konstruktion i dag är förzinkat. Genom att bara fästa en klump av zink på till exempel en fartygsbotten, är det zinken som rostar i stället för fartyget.

Zink används som elektrodmateriel i kol-zinkbatterier (brunstensbatterier, se artikeln om mangan, del 9 i artikelserien) och i zink-luftbatterier (för hörapparater och liknande).

Zinkoxid kan pressas ihop till pellets och användas i en komponent som reducerar överspänningar, en så kallad varistor. Den är normalt oledande, men kortsluts när den utsätts för en spänning över sin genombrottsspänning. Den reagerar snabbt och kortsluter bort spänningstransienten och omvandlar dess energi till värme och skyddar därmed det som transienten annars skulle ha förstört.

Varistorer sitter i alla nätaggregat till datorer och andra elektroniska apparater.

Mer om zink

PTOV-filmen om zink:
http://www.periodicvideos.com/videos/030.htm
Läs mer om zink på Wikipedia:
http://en.wikipedia.org/wiki/Zinc
Om varistorer på Wikipedia:
http://en.wikipedia.org/wiki/Varistor
Zink-luftbatterier innehåller mer energi per viktenhet än någon annan batterityp:
http://www.idg.se/2.1085/1.206510/lovande-laddning-av-zink-luftbatterier