この記事は専門的なものではなく、ニッケルに関連する雑学知識について書いています。
ここでは、いろいろな用途で使われるニッケルのうちで、硬貨、鉄鋼、形状記憶合金、そして、ニッケルによる金属アレルギーなどの話題を取り上げます。
ニッケルは磁石にひっつきます
ニッケルの元素記号は「Ni」で、鉄とともに安定な元素で、磁石に引き寄せられます。
磁石につくものはFe（鉄）、Co（コバルト）、Ni で、これらは「鉄族」として「よく似たもの」に分類されます。
しかし、NiもCoも、単体では鉄ほどに磁石に吸引されませんし、Niを含む硬貨も、Ni量がそんなに多くないので、磁石に付着しません。
ニッケルの多いオーステナイト系ステンレス鋼は磁石につきません
ステンレス鋼などでも、Feが多いフェライト系やマルテンサイト系と呼ばれるものなどは、磁石に付着しますが、Niが多く含まれる オーステナイト系（18-8ステンレスと呼ばれる8％Ni含有のSUS304など）のステンレス鋼は磁石に付着しません。
ステンレス鋼以外にNiを含む合金で話題性のあるものには、Ti（チタン）との合金の形状記憶合金や、Ni-Cu（銅）などの合金で作られた硬貨 などがあります。
ニッケルは無毒ですが皮膚反応が強い金属です
日本の6種類の硬貨のうち50円、100円、500円はニッケル合金が使われています。
地球上で見られる元素のなかで、原子番号の小さい元素は、宇宙での核融合反応で生じたとされ、水素から始まる核融合反応の最終段階は、鉄またはニッケルで終わるとされていますので、鉄FeやニッケルNi は非常に安定な元素といえます。
ニッケルによるアレルギーには注意しましょう
Niには、ほとんど経口毒性（食べると危険な物質）はありませんが、「ニッケルアレルギー」と呼ばれる、人間の皮膚への拒否反応が強くでる元素です。
日本の硬貨の50円以上にはNiが含まれます
現在通常に流通している硬貨のうち、500円（ニッケル黄銅：8％Ni・新500円は、ニッケル黄銅などの3種合金）、100円（白銅：25％Ni）、50円（白銅：25％Ni）などがニッケル合金です。
発行益はウィキペディアの数値を引用しています。
発行益＝額面－製造費用 ですから、製造費用は 50円は20円、100円は73円、旧500円は43円と計算されますが、この数字は、近年高騰している地金相場以前の数字です。
「精巧なのに安くつくられている」というところを見ていただくために引用させていただきましたが、このように、非常に安く、精巧な素晴らしい硬貨が作られています。
今後は硬貨は減る傾向
近年は、「キャッシュレス」が進んできています。
これは、銀行の両替費用が背景にあるとも言われていますし、政府もキャシュレスを進めていますので、今後は貨幣の総量は減っていくと予想されます。
硬貨は磁石に付かないようにつくっている？
Niは強磁性ですが、意外なことに、これらの硬貨のすべてにネオジム磁石などの強力磁石を近づけてもひっつきません。
これは、うまく考えられているのです。
つまり、白銅貨やニッケル黄銅にニッケルがふくまれるものの、磁石につくほどの含有量ではないということです。
磁石につかないことは、防犯対策上重要なことで、さらに、成分の違いで透磁率などが変わるので、硬貨の自動選別のためには、Niを加えるのは重要な点です。
もちろん、近年では、非磁性の銅やマンガンなどを強磁性に変える技術なども発明されているので、キャッシュディスペンサーなどの硬化の選別機構も、今後は複雑になってきそうです。
しかし、高額な貨幣（紙幣や高額な金貨など）であれば偽造して儲けることを考える人がいるかもしれませんが、このように、流通する硬貨は小額で、さらに驚くほど低価格で製造されているので、貨幣の贋金つくりは割に合わないと言えるでしょう。
しかし、古銭の偽物は、驚くほどたくさん出回っています。 採算性があるのか、高価で取引されているのか、ともかく不思議です。
100円はニッケル入り銅合金（白銅）
現在の100円硬貨はニッケル25％の銅合金（白銅）で、50円にも同材料が使われています。
その昔、100円硬貨は「鳳凰」「稲穂」という図柄の硬貨は銀貨で、大きさ、重さは現在と同様でした。
ただこれも、偽造対策もあって、銀貨と言っても純銀ではなく、銀60％、銅30％、亜鉛10％の合金でした。
近年、貴金属が高騰
上に書いた原価の考え方でこれを見ると、銀1ｇは2000年ごろは70円前後で安定していたものが、2024年では170円/ｇ を超えていますので、5ｇ近い100円硬貨では、銀の価格だけで額面の100円を超えてしまいます。
そうなると、これを溶かして売ってしまう輩が出てこないとも限りません。（もちろん、法律で禁止されています）
しかし、実際に外国にたくさん流出したという裏話もありますので、銀貨が「白銅貨」になったのは自明の理でしょう。
鉄鋼におけるニッケルの重要性
鉄とニッケルは同じ鉄属で、全率固溶体（どのような割合でも合金になる）なので、様々な鉄合金を製造することができます。
さらに、ニッケルが持つ耐熱性は材料的には重要で、Niは耐熱合金用の元素としてはなくてはならないものです。
後で説明しているステンレス鋼や耐熱鋼にも Ni が活躍しています。
さらに、「鋼」はFe（鉄）とC（炭素）の合金で、Feが主成分ですので、耐熱性や耐酸化性の限界があり、超耐熱合金（Feの含有量は50％以下）と呼ばれる合金には勝てません。
超耐熱合金
この、超耐熱合金は、ジェット機のガスタービン用などの高温環境に耐える金属で、その主成分によって、Fe基（てつき）、Ni基（ニッケルき）、Co基（コバルトき）に分けられます。
Co基の一部の材種を除いて、ほとんどの耐熱材料には、ニッケルが含まれています。
例えば、ニッケル基の「インコネルX750」は約73％、「ハステロイC」は約57％という高いNi量です。
Niは耐熱性が高いことで、非常に産業的に重要な元素ですが、戦略物資に多く使用されると価格変動して、ステンレス鋼などの価格にも相場の影響を受けます。
低温容器やLNG船舶用には9％Ni鋼がたくさん使われています
Niを多く含む鋼は低温に対する強度も強いのですが、高価になるのが欠点で、そのためにLNG運搬容器などは、効率よくNi量を抑えた「9％Ni鋼」が多用されています。
この「9％Ni鋼」は、オーステナイト系ステンレス鋼並みの低温特性と強度があり、さらに鋼材価格を抑えるために開発された鋼種です。
鋼は常温以下になるともろくなる性質がありますが、この9％Ni鋼は低温にさらされても低温容器が破損しにくく、溶接性しやすいことと「強い」ことに加えて、オーステナイト系ステンレスよりも安価なので、工業用途でたくさん使われています。
ステンレス鋼のNiは、耐酸化性や耐熱性を高めます
上の表にオーステナイト系のステンレス鋼の2種類の成分例を示しましたが、耐熱性、耐酸化性に優れるオーステナイト系のステンレスやオーステナイト系耐熱鋼に分類される鋼種のほとんどに ニッケルNi が入っています。
耐熱性、耐酸化性に対してはクロムと同様に、ニッケルは欠かせない合金元素です。
鉄鋼中のNiは焼入れ性とじん性を高める
ステンレス鋼や耐熱鋼でのような量ではありませんが、工具鋼分野でも4％程度までNiを含む鋼が作られており、Niを加えることで、焼入れ焼戻しなどの熱処理で十分な硬さが出るようにしたり、粘強くさせる効果が加えられています。
このように、鉄鋼ではNiは重要な合金元素です。
ニッケルアレルギーの話
様々なアレルギーのうちで、モノが肌に触れたときに皮膚におこる炎症を「接触皮膚炎」といい、その原因が金属によるものを「金属アレルギー」と呼んでいます。
金属アレルギーが起こるものには、20種類ほどの金属元素が知られており、ニッケル、コバルト、クロム、などに発症例が多いようです。
金、銀、チタン、ジルコニウムなどは、アレルギーを起こしにくいとされています。
これは、アレルギーの原因が、金属から溶け出したイオンが人間のタンパク質と結合して変化するためと考えられており、「金属元素自体がアレルゲンというものではない」とされています。
時計のステンレスバンドで「かぶれた」という人もおられると思います。
装飾ニッケルメッキをされた製品などは身近にたくさんありますし、時計・食器などのステンレス、プラジャーに用いられる形状記憶合金や硬貨など … 身の回りの品物にもニッケルが含まれているものは以外に多いですが、誰もが被害に合うというものでもなく、体質や接触程度にも寄るようです。
Ni以外にも、多くの金属製品はアレルギーの原因物質になりますから、いずれにしても、長時間接触しないようにするのが安全です。
近年ではアレルギー対応として、敏感肌部分に直接接触しないように工夫したり、原因物質を使わないようにするようになってきているものの、これらの金属製品を使わないようにすることも難しく、無くすることも出来ないものです。
困ったことには、例えば「パッチテスト」でアレルギー検査をしても、原因や理由がわからないことも多いようですから、アレルギー反応が出たら、ともかく、疑われる金属類を肌に付着させないようにして、それで原因を特定する方法を取りましょう。
もちろん、アレルギーを発症すれば、お医者さんに行くことをおすすめします。
抗ヒスタミン剤やステロイド外用薬で治療するのが一般的です。
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こちらに Niに関係する、形状記憶合金と超弾性合金の記事があります。
前の話を読む → 鉄鋼で重要な合金元素クロム 次の話 → 夢の素材 チタン
（来歴）R5.2月に誤字脱字を含めて見直し。 R8年7月に確認
