Le nickel est un élément chimique portant le symbole Ni et le numéro atomique 28. C'est un métal brillant blanc argenté avec une légère teinte dorée. Le nickel appartient aux métaux de transition et est dur et ductile. Le nickel pur, réduit en poudre pour maximiser la surface réactive, montre une activité chimique importante, mais les pièces plus grosses réagissent lentement avec l'air dans des conditions standard car une couche d'oxyde se forme à la surface et empêche la corrosion (passivation). Même ainsi, le nickel natif pur ne se trouve dans la croûte terrestre qu'en infimes quantités, généralement dans les roches ultramafiques, et à l'intérieur de plus grosses météorites nickel-fer qui n'ont pas été exposées à l'oxygène lorsqu'elles étaient en dehors de l'atmosphère terrestre.

Le nickel météorique se trouve en combinaison avec le fer, un reflet de l'origine de ces éléments en tant que principaux produits finaux de la nucléosynthèse de la supernova. On pense qu'un mélange fer-nickel compose les noyaux externe et interne de la Terre.

Le nickel est lentement oxydé par l'air à température ambiante et est considéré comme résistant à la corrosion. Historiquement, il a été utilisé pour le placage de fer et de laiton, le revêtement d'équipements chimiques et la fabrication de certains alliages qui conservent un poli argenté élevé, comme l'argent allemand. Environ 9 % de la production mondiale de nickel est encore utilisé pour le nickelage résistant à la corrosion. Les objets nickelés provoquent parfois une allergie au nickel. Le nickel a été largement utilisé dans les pièces de monnaie, bien que son prix en hausse ait conduit à un certain remplacement par des métaux moins chers ces dernières années.

Le nickel est l'un des quatre éléments (les autres sont le fer, le cobalt et le gadolinium) qui sont ferromagnétiques à environ la température ambiante. Les aimants permanents Alnico à base de nickel ont une force intermédiaire entre les aimants permanents à base de fer et les aimants aux terres rares. Le métal est précieux dans les temps modernes principalement dans les alliages ; environ 68% de la production mondiale est utilisée en acier inoxydable. 10 % supplémentaires sont utilisés pour les alliages à base de nickel et de cuivre, 7 % pour les aciers alliés, 3 % dans les fonderies, 9 % dans le placage et 4 % dans d'autres applications, y compris le secteur en croissance rapide des batteries, y compris celles de l'électricité. véhicules (VE). En tant que composé, le nickel a un certain nombre d'utilisations de niche dans la fabrication de produits chimiques, comme un catalyseur pour l'hydrogénation, des cathodes pour batteries, des pigments et des traitements de surface métalliques.

Le nickel est obtenu par métallurgie extractive : il est extrait du minerai par des procédés conventionnels de grillage et de réduction qui donnent un métal d'une pureté supérieure à 75 %. Dans de nombreuses applications d'acier inoxydable, 75 % de nickel pur peut être utilisé sans autre purification, en fonction des impuretés.

La production mondiale de nickel est actuellement utilisée comme suit : 68 % en acier inoxydable ; 10 % en alliages non ferreux ; 9% en galvanoplastie ; 7 % en acier allié ; 3% dans les fonderies ; et 4% d'autres usages (y compris les batteries).

Le nickel est utilisé dans de nombreux produits industriels et de consommation spécifiques et reconnaissables, notamment l'acier inoxydable, les aimants alnico, les pièces de monnaie, les piles rechargeables, les cordes de guitare électrique, les capsules de microphone, le placage sur les appareils de plomberie et les alliages spéciaux tels que le permalloy, l'elinvar et l'invar. Il est utilisé pour le placage et comme teinte verte dans le verre. Le nickel est avant tout un alliage métallique, et son utilisation principale est dans les aciers au nickel et les fontes au nickel, dans lesquelles il augmente généralement la résistance à la traction, la ténacité et la limite élastique. Il est largement utilisé dans de nombreux autres alliages, notamment les laitons et bronzes au nickel et les alliages avec le cuivre, le chrome, l'aluminium, le plomb, le cobalt, l'argent et l'or (Inconel, Incoloy, Monel, Nimonic).

Parce qu'il est résistant à la corrosion, le nickel a parfois été utilisé comme substitut à l'argent décoratif. Le nickel a également été occasionnellement utilisé dans certains pays après 1859 comme métal de frappe bon marché (voir ci-dessus), mais dans les dernières années du 20e siècle, il a été remplacé par des alliages d'acier inoxydable (c'est-à-dire de fer) moins chers, sauf aux États-Unis et au Canada. .[citation requise]

Le nickel est un excellent agent d'alliage pour certains métaux précieux et est utilisé dans la pyroanalyse en tant que collecteur d'éléments du groupe du platine (PGE). En tant que tel, le nickel est capable de collecter entièrement les six éléments PGE des minerais et de collecter partiellement l'or. Les mines de nickel à haut débit peuvent également s'engager dans la récupération de PGE (principalement du platine et du palladium); des exemples sont Norilsk en Russie et le bassin de Sudbury au Canada.

La mousse de nickel ou la maille de nickel est utilisée dans les électrodes à diffusion gazeuse pour les piles à combustible alcalines.

Le nickel et ses alliages sont fréquemment utilisés comme catalyseurs pour les réactions d'hydrogénation. Le nickel de Raney, un alliage nickel-aluminium finement divisé, est une forme courante, bien que des catalyseurs connexes soient également utilisés, y compris des catalyseurs de type Raney. [citation nécessaire]

Le nickel est un matériau naturellement magnétostrictif, ce qui signifie qu'en présence d'un champ magnétique, le matériau subit un petit changement de longueur. La magnétostriction du nickel est de l'ordre de 50 ppm et est négative, indiquant qu'il se contracte.

Le nickel est utilisé comme liant dans l'industrie du carbure de tungstène cémenté ou des métaux durs et utilisé dans des proportions de 6 % à 12 % en poids. Le nickel rend le carbure de tungstène magnétique et ajoute une résistance à la corrosion aux pièces cimentées, bien que la dureté soit inférieure à celles avec un liant au cobalt.

Ni, avec sa demi-vie de 100,1 ans, est utile dans les dispositifs à krytron en tant qu'émetteur de particules bêta (électrons à grande vitesse) pour rendre plus fiable l'ionisation par l'électrode de maintien en vie. Il est à l'étude comme source d'alimentation pour les batteries bêtavoltaïques. .

Environ 27 % de toute la production de nickel est destinée à l'ingénierie, 10 % au bâtiment et à la construction, 14 % aux produits tubulaires, 20 % aux produits métalliques, 14 % aux transports, 11 % aux produits électroniques et 5 % à d'autres usages.