Kobber er et duktilt metall, lett å behandle, har elektrisk og termisk ledningsevne. For å forbedre ytelsesegenskapene blir forskjellige legeringskomponenter introdusert i sammensetningen. Denne artikkelen vil fokusere på en legering av kobber og nikkel, som øker motstanden mot korrosjon, øker styrke og elektrisk motstand.
Hva gjør det å tilsette nikkel til kobber?
Nikkel introduseres i legeringen som den viktigste legeringskomponenten. Det øker hardheten til kobber betydelig. Metaller er utstyrt med en sjelden funksjon, de oppløses fullstendig i hverandre. Når de smeltes, avhengig av andelen, endrer homogene legeringer av to metaller egenskapene deres som følger:
- Øker motstanden mot syrer og alkalier.
- Øker varmemotstanden.
- Korrosjonsbestandighet utvikles.
- Øker elastisitet og styrke.
- Temperaturkoeffisienten for motstand synker.
klassifisering
Ved bruk av mekaniske, kjemiske og fysiske egenskaper, samt omfanget, kobber-nikkel-legeringer betingetkan deles inn i to hovedgrupper:
Strukturell - preget av høy korrosjonsbestandighet og høy styrke. Disse inkluderer cupronickel, som inneholder opptil 30 % nikkel og små mengder andre metaller, nikkelsølv, som har utmerket styrke, og en spesiell kunallegering med aluminiumtilsetningsstoffer, som er godt bearbeidet av trykk
Elektrisk - har høy elektrisk motstand. Disse inkluderer termoelektrodelegeringen kopel, som inneholder et høyt innhold av nikkel, manganin og konstantan. Brukes i elektroteknikk for å kompensere ledninger, termoelementer og reostater
Legeringer brukes til fremstilling av deler, brukt i enheter, varmevekslere, så de er underlagt strenge krav til kjemisk sammensetning og fysiske egenskaper.
Melchior
En legering av kobber og nikkel, hvis navn er cupronickel, kan inneholde opptil 22 % av hovedlegeringskomponenten i nikkel, omtrent 80 % kobber og ikke mer enn 0,6 % urenheter. Det er kjent for sin høye styrke, duktilitet og korrosjonsbestandighet. Legeringen egner seg godt til maskinering, den er stemplet, kuttet, preget, loddet, polert, trykk påføres i enhver form (kald og varm). Melchior produseres i form av tape, strips og piper. Metallet er sølvfarget. Den brukes i produksjon av kondensatorrør, klimaanleggdeler, og brukes i instrumentproduksjon.
I tillegg kommer fralegeringer lager medisinske produkter, rimelige smykker, mynter og tallerkener. For å forbedre utseendet til produkter belagt med et tynt lag sølv.
Neusilbers
Legeringer av nikkel, kobber og sink inneholder opptil 35 prosent nikkel og 45 prosent sink, og resten er kobber. Neusilbers (oversatt fra tysk som "nytt sølv") har en vakker sølvfarge, de oksiderer ikke i luft, de er motstandsdyktige mot løsninger av organiske syrer og s alter. På grunn av deres høye korrosjonsmotstand, brukes ikke-ferromagnetiske legeringer i instrumentproduksjon, brukt til produksjon av medisinske instrumenter, klokkemekanismer.
Ved produksjon av produkter til smykkeindustrien tilsettes deoksideringsmidler til legeringene, som kan redusere mengden kobberoksid, øke duktiliteten og styrke. Med en økning i nikkellegeringen øker dens hardhet og styrke. Med introduksjonen av aluminium blir legeringene dispersjonsherdede, og motstanden mot korrosjon øker også. Tilstedeværelsen av bly i nikkelsølv gir metallet elastisitet og forbedrer kutteytelsen.
Høymotstandslegeringer
For produksjon av elektriske varmeovner er ledere nødvendig materiale som har en høy spesifikk og lav temperatur motstandskoeffisient. Nøyaktige motstander for enheter er som regel laget av manganiner - en legering av kobber, nikkel og mangan. Den består av 86% kobber, mangan 13% og nikkel ca 3%. Tilstabilisering i manganiner introduserer en liten mengde jern, sølv og aluminium. Legeringene har et høyt smeltepunkt, som er 960 grader, den gjennomsnittlige tettheten er litt mer enn 8 g / cm 3. og oransje farge.
Manganiner er lite avhengig av temperaturen på den elektriske motstanden, noe som er svært viktig for deres bruk i elektriske måleapparater med høy grad av nøyaktighet. En annen fordel med legeringene er en veldig liten termisk EMF parret med kobber. Manganin er kunstig modnet for å stabilisere de elektromekaniske egenskapene. Tråden varmes opp i vakuum til 400 grader i cirka to timer, hvoretter den holdes i romtemperatur i lang tid for å oppnå stabile egenskaper. Legeringen brukes til fremstilling av ekstra motstander, spoler, shunter, høypresisjonsmåleinstrumenter.
Constantan
Hvilken legering av kobber og nikkel, sammen med manganin, tilhører legeringene med høy elektrisk motstand? Denne er konstantan, den inneholder opptil 65 % kobber, opptil 41 % nikkel og ca. 2 % mangan. Denne legeringen har en spesifikk sølvtone, en gjennomsnittlig tetthet og et smeltepunkt på 1270 grader. Industrien produserer en ledning fra konstantan, hvis diameter er 0,02-5 millimeter. Betydelig termo-EMF sammenkoblet med kobber begrenser bruken av legeringen i elektriske presisjonsmåleinstrumenter. Men den finner anvendelse i termoelementer for å måle temperaturer opp til 300 grader.
Constantan wire fraEn legering av kobber og nikkel utsettes for en spesiell varmebehandling ved å varme den opp til 900 grader og deretter avkjøle den. Som et resultat dannes en mørkegrå oksidfilm på overflaten, som danner et isolerende lag og ikke krever ekstra beskyttende belegg. Legeringen egner seg godt til maskinering, derfor har den høye teknologiske egenskaper. Den finner anvendelse i måleinstrumenter, elektriske varmeelementer og reostater med temperaturer opp til 400 grader.
Konklusjon
Kobber-nikkel-legeringer brukes i ulike industrier. De er av plast og har anti-korrosjonsegenskaper. Av disse lages deler som har et ansvarlig formål, brukt i varmevekslere og enheter. Derfor stilles det strenge krav til legeringer når det gjelder tetthet og kjemisk sammensetning.