Nickel alloy 201 丝网的标准、别名、牌号、规格、型号、材质、种类、特性、用途
Nickel alloy 201 丝网的标准、别名、牌号、规格、型号、材质、种类、特性、用途
以下是关于 Nickel Alloy 201 丝网 的全面技术整理。该合金是 低低碳商业纯镍（Ni≥99.0%，C≤0.02%），专为 高温还原性/渗碳环境 设计，以 抗高温碳化脆性 和 优异高温稳定性 为核心优势，广泛应用于热处理设备、电子工业及化工高温设备。
1. 标准
国际标准：
ASTM：
ASTM B160（镍棒材/线材标准，适用丝网加工）；
ASTM B162（镍板材规范，低碳版适用于高温轧制）。
AMS：
AMS 5555（冷拉丝材标准）；
AMS 5556（退火态丝材规范，保障高温稳定性）。
EN：EN 10095（对应牌号 Ni 99.2）。
国内标准：
GB/T 5235：对应牌号 N6L（旧牌号 Ni201）。
2. 别名与牌号
通用名称：低碳纯镍丝网、抗渗碳高温滤网。
商业牌号：
Nickel 201®（Special Metals Corporation 注册商标）。
统一编号：
UNS：N02201。
W.Nr.：2.4061（德国材料编号）。
3. 规格与型号
丝网规格参数：
目数范围：10~300目（高温气体过滤常用40~150目）。
线径范围：0.1mm~6.0mm（热处理炉常用0.5~3.0mm）。
编织方式：
平纹（基础结构）、斜纹（抗高温蠕变变形）；
双层复合网（增强耐压差能力，可达≥10 MPa）。
典型型号示例：
N02201-100目斜纹网（半导体扩散炉气体过滤层）；
AMS5556-2.0mm双层网（氢气退火炉内衬支撑网）。
4. 材质成分（wt%）
|
元素 |
Ni |
C |
Fe |
Mn |
Si |
其他 |
|
范围 |
≥99.0 |
≤0.02 |
≤0.40 |
≤0.35 |
≤0.35 |
Cu≤0.25, S≤0.01 |
冶金特性：
低碳设计：显著降低碳化物析出风险（高温下长期服役无脆化）；
晶体结构：面心立方（FCC），耐高温氧化至600℃（表面形成致密NiO层）。
5. 种类
按加工状态：
退火态（Soft）：硬度HRB 40~60，延伸率≥40%；
冷作硬化态（Hard）：冷拉后抗拉强度≥550 MPa（延伸率≤20%）。
按应用场景：
高温级：通过AMS 5556退火处理（确保高温组织稳定性）；
电子级：电解抛光表面（表面粗糙度Ra≤0.2μm，满足SEMI标准）。
6. 特性
核心性能：
高温稳定性：
长期服役温度≤600℃（渗碳气氛下抗碳化能力优于Nickel 200）；
高温强度（600℃抗拉强度≥150 MPa）。
耐腐蚀性：
耐熔融碱（50% NaOH，450℃下腐蚀速率≤0.03 mm/年）；
抗还原性气氛（如氢气、氨气裂解环境）。
物理特性：
热导率 70 W/m·K（高温散热性能优异）；
热膨胀系数低（13.3 μm/m·K，20~600℃）。
局限性：
不耐氧化性酸（如硝酸、浓硫酸）；
硫化物环境（如H₂S）高温下易发生硫脆。
7. 用途
高温工业：
氢气退火炉内衬丝网（抗氢气渗透+高温稳定性）；
渗碳炉气氛过滤层（防止碳沉积堵塞）。
电子制造：
半导体晶圆高温扩散炉气体分布网（高洁净度+抗还原性气体）；
真空钎焊设备隔离网（无磁性干扰+耐高温变形）。
化工设备：
熔融苛性钠输送管道过滤网（抗高温碱液冲刷）；
合成氨反应器气体净化层（耐氢气/氮气混合腐蚀）。
补充说明
与同类合金对比：
vs. Nickel 200：
Nickel 201：碳含量低10倍（C≤0.02%），高温抗渗碳性能优3倍；
Nickel 200：成本低5%，但限用于≤315℃环境以防碳化脆化。
vs. Inconel 600：
Nickel 201：导电性高2倍，但高温强度低（600℃强度仅为Inconel 600的30%）。
选型建议：
高温还原性气氛（＞400℃）：强制使用Nickel 201退火态；
电子高纯环境：优先选择电解抛光表面处理。
加工与维护：
焊接工艺：推荐GTAW焊接（ERNi-1焊丝，控制层间温度≤150℃）；
高温清洁：禁用含硫清洁剂（防止硫脆）；
定期检测：高温服役时需监控晶粒生长（ASTM E112标准）。
关键应用参数：
渗碳环境：需通过 ASTM G79 渗碳试验（碳增量≤0.05% @600℃/1000h）；
电子级洁净度：表面颗粒污染需满足 SEMI F72（≥0.5μm颗粒≤50个/cm²）；
氢气环境：需符合 ASME BPVC II-D 氢脆敏感性评定（门槛应力≥80%σYS）。
注：在 含硫高温环境 中，需采用 表面镀镍层（≥15μm） 防护；对于 超高温短时工况（≤800℃），建议预氧化处理（表面生成致密NiO膜）。
