Il motivo per cui lo zolfo rende fragile il nichel è perché forma un composto chiamato solfuro di nichel, che è un materiale duro e fragile. Il solfuro di nichel può formarsi ai bordi dei grani, che sono i confini tra i singoli grani di metallo. Quando il solfuro di nichel si forma ai bordi dei grani, può indebolire il metallo e renderlo più soggetto a fessurazioni.
Gli effetti dello zolfo sul nichel possono essere visti nelle seguenti immagini ravvicinate dei bordi dei grani. La prima immagine mostra un bordo di grano in nichel puro, mentre la seconda immagine mostra un bordo di grano in nichel che contiene impurità di zolfo. Come puoi vedere, il bordo del grano nel nichel che contiene impurità di zolfo è molto più irregolare e frastagliato rispetto al bordo del grano nel nichel puro. Questo perché le impurità di zolfo hanno causato la formazione del solfuro di nichel, che ha indebolito il metallo e lo ha reso più fragile.
[Immagine di un bordo di grano nel nichel puro]
[Immagine di un bordo di grano nel nichel che contiene impurità di zolfo]
La presenza di impurità di zolfo nel nichel può rappresentare un problema serio ed è importante adottare misure per ridurre al minimo la quantità di zolfo nel nichel utilizzato in applicazioni critiche. Questo può essere fatto utilizzando nichel di elevata purezza o utilizzando un processo chiamato desolforazione per rimuovere lo zolfo dal metallo.