Mae gan sylffwr hydoddedd isel iawn yn y matrics nicel ac mae'n dueddol o adweithio ag elfennau aloi (fel Ni, Fe, Cr) i ffurfiosylffidau pwynt-toddi-isel(ee, Ni₃S₂, CrS, FeS). Yn gyffredinol, mae ymdoddbwynt y sylffidau hyn rhwng 600-900 gradd, sy'n llawer is na thymheredd gweithio poeth aloion sy'n seiliedig ar nicel (1000-1200 gradd).
Yn ystod prosesu poeth (ee, gofannu, rholio, allwthio), bydd y sulfides hyn yn toddi yn gyntaf, gan ffurfio ffilm hylif ar hyd y ffiniau grawn. Mae'r ffilm hon yn gwanhau'r grym bondio rhwng grawn, gan arwain atcracio intergranularpan fydd yr aloi yn destun straen allanol. Gelwir y ffenomen honbrau poeth, sy'n lleihau'n ddifrifol blastigrwydd gweithio poeth yr aloi ac yn achosi diffygion prosesu megis craciau a holltau.
Pan fydd y cynnwys sylffwr yn fwy na'r terfyn, bydd gronynnau sylffid mân yn gwaddodi ar hyd y ffiniau grawn neu o fewn y matrics. Mae'r gronynnau hyn yn gweithredu fel ffynonellau crynodiad straen. Pan fydd yr aloi yn destun effaith neu lwytho tymheredd isel, mae microcracks yn dueddol o gychwyn a lluosogi o amgylch y gronynnau sylffid, gan arwain at ostyngiad sydyn yn lefelau'r aloi.Cadernid effaith swynolacaledwch torri asgwrn.
Ar gyfer aloion sy'n seiliedig ar nicel a ddefnyddir mewn amgylcheddau tymheredd isel neu gryogenig (ee, offer nwy naturiol hylifedig), bydd y cynnydd yn y cynnwys sylffwr yn cynyddu'r risg o dorri asgwrn brau yn sylweddol.
Mae sylffidau yn heterogenaidd yn electrocemegol gyda'r matrics nicel. Mewn cyfryngau cyrydol (fel clorid-sy'n cynnwys hydoddiannau, amgylcheddau asidig), mae cell galfanig yn cael ei ffurfio rhwng gronynnau sylffid a'r matrics. Mae'r sylffidau'n gweithredu fel yr anod ac yn cyrydu'n ffafriol, gan arwain at ffurfio cyrydiad tyllu.
Yn ogystal, bydd dyddodiad sylffid ar ffiniau grawn yn dinistrio parhad y ffilm goddefol (Cr₂O₃) ar yr wyneb aloi, gan leihau ymwrthedd yr aloi i cyrydu intergranular a chracio cyrydiad straen (SCC). Mae'r effaith hon yn arbennig o amlwg mewn -tymheredd uchel ac amgylcheddau dŵr gwasgedd uchel (ee, systemau oeri adweithyddion niwclear).
Mae ffosfforws yn nodweddiadolelfen gwahanu ffin grawn. Hyd yn oed ar lefelau hybrin, mae'n tueddu i wahanu ar ffiniau grawn aloion nicel yn ystod solidiad neu driniaeth wres, yn hytrach na hydoddi'n unffurf yn y matrics.
Mae gwahanu ffosfforws ar ffiniau grawn yn lleihau cydlyniad yr atomau ffin grawn, gan wneud y ffiniau grawn yn dod yn gyswllt gwan yr aloi. Ar dymheredd ystafell neu dymheredd isel, pan fydd yr aloi yn destun straen tynnol neu blygu, mae craciau yn dueddol o gychwyn a lluosogi ar hyd ffiniau grawn ar wahân ffosfforws, gan arwain attorri asgwrn brau intergranular. Gelwir y ffenomen honoerni brau, sy'n arwain at ostyngiad sylweddol yn elongation yr aloi a gostyngiad o arwynebedd.
Yn ystod y broses weldio o aloion sy'n seiliedig ar nicel, bydd ffosfforws yn gwahanu ar ffiniau grawn y metel weldio a'r parth yr effeithir arno gwres (HAZ) oherwydd oeri cyflym. Mae'r ffosfforws ar wahân yn lleihau cryfder ffin grawn y cymal weldio ac yn cynyddu'r sensitifrwydd iweld craciau solidificationacraciau hylifiad.
Ar gyfer weldio aloi sy'n seiliedig ar nicel a ddefnyddir mewn offer critigol (ee, adweithyddion cemegol, generaduron ager niwclear), gall craciau weldio a achosir gan ffosfforws leihau bywyd gwasanaeth a diogelwch yr offer yn ddifrifol, gan arwain hyd yn oed at ddamweiniau trychinebus.
Ar gyfer aloion nicel sy'n cael eu cymhwyso mewn-amgylcheddau tymheredd uchel (ee, llafnau tyrbinau injan aero, cydrannau ffwrnais ddiwydiannol), bydd gwahanu ffosfforws ar ffiniau grawn yn cyflymu'rllithro ffin grawno dan{0}}straen tymheredd uchel tymor hir. Mae hyn yn cyflymu anffurfiad ymgripiad yr aloi ac yn byrhau'r bywyd rupture creep.
Yn ogystal, gall ffosfforws hyrwyddo twf carbidau ffin grawn, gan ddinistrio effaith pinio carbidau ar ffiniau grawn a lleihau ymhellach sefydlogrwydd strwythurol tymheredd uchel yr aloi.
Mewn cynhyrchu diwydiannol, mae cynnwys sylffwr a ffosfforws mewn aloion sy'n seiliedig ar nicel yn cael ei reoli'n llym yn ôl senarios cymhwyso:
Ar gyfer aloion sy'n seiliedig ar nicel sy'n gwrthsefyll cyrydiad cyffredinol (ee, Hastelloy C276, Inconel 625), mae'r cynnwys S a P fel arfer yn gyfyngedig iLlai na neu'n hafal i 0.01%.
Ar gyfer aloion nicel perfformiad uchel a ddefnyddir mewn awyrofod, ynni niwclear, a meysydd eraill (ee, Inconel 718, Waspaloy), mae angen i'r cynnwys S a P fod ynLlai na neu'n hafal i 0.005%i sicrhau priodweddau mecanyddol eithafol a diogelwch gwasanaeth.
Mae rheolaeth lem ar amhureddau sylffwr a ffosfforws yn gyswllt allweddol wrth fwyndoddi a phrosesu aloion sy'n seiliedig ar nicel, sy'n pennu'n uniongyrchol a all yr aloi fodloni gofynion perfformiad cymwysiadau peirianneg hanfodol.
