Đồng là kim loại dẻo, dễ gia công, có tính dẫn điện và dẫn nhiệt. Để cải thiện các đặc tính hiệu suất, các thành phần hợp kim khác nhau được đưa vào thành phần của nó. Bài viết này sẽ tập trung vào một hợp kim của đồng và niken, giúp tăng khả năng chống ăn mòn, tăng độ bền và khả năng chống điện.
Thêm niken vào đồng sẽ làm gì?
Niken được đưa vào hợp kim như là thành phần tạo hợp kim chính. Nó làm tăng đáng kể độ cứng của đồng. Kim loại được ban tặng một tính năng hiếm có, chúng hoàn toàn hòa tan vào nhau. Khi nung chảy, tùy theo tỷ lệ, các hợp kim đồng nhất của hai kim loại thay đổi tính chất của chúng như sau:
- Tăng khả năng chống lại axit và kiềm.
- Tăng khả năng chịu nhiệt.
- Chống ăn mòn đang được phát triển.
- Tăng độ đàn hồi và sức mạnh.
- Hệ số nhiệt độ của điện trở giảm.
Phân loại
Sử dụng các tính chất cơ học, hóa học và vật lý, cũng như phạm vi, hợp kim đồng-niken có điều kiệncó thể được chia thành hai nhóm chính:
Cấu trúc - đặc trưng bởi khả năng chống ăn mòn cao và độ bền cao. Chúng bao gồm cupronickel, chứa tới 30% niken và một lượng nhỏ các kim loại khác, bạc niken, có độ bền tuyệt vời và hợp kim kunal đặc biệt với phụ gia nhôm, được xử lý tốt bằng áp suất
Điện - có khả năng chống điện cao. Chúng bao gồm kopel hợp kim nhiệt điện cực, có chứa hàm lượng cao niken, manganin và hằng số. Được sử dụng trong kỹ thuật điện để bù đắp dây dẫn, cặp nhiệt điện và bộ lưu biến
Hợp kim được sử dụng để sản xuất các bộ phận, được sử dụng trong các thiết bị, bộ trao đổi nhiệt, vì vậy chúng phải tuân theo các yêu cầu nghiêm ngặt về thành phần hóa học và đặc tính vật lý.
Melchior
Một hợp kim của đồng và niken, có tên là cupronickel, có thể chứa tới 22% thành phần hợp kim chính của niken, khoảng 80% đồng và không quá 0,6% tạp chất. Nó được chú ý với độ bền cao, độ dẻo và khả năng chống ăn mòn. Hợp kim có lợi cho việc gia công, nó được dập, cắt, đúc, hàn, đánh bóng, áp lực được áp dụng dưới mọi hình thức (lạnh và nóng). Melchior được sản xuất dưới dạng băng, dải và ống. Kim loại có màu bạc. Nó được sử dụng trong sản xuất ống ngưng tụ, các bộ phận của máy điều hòa không khí và được sử dụng trong chế tạo thiết bị.
Ngoài ra, từhợp kim làm các sản phẩm y tế, đồ trang sức rẻ tiền, tiền xu và bát đĩa. Để cải thiện vẻ ngoài của sản phẩm được phủ một lớp bạc mỏng.
Neusilbers
Hợp kim của niken, đồng và kẽm chứa tới 35% niken và 45% kẽm, và phần còn lại là đồng. Neusilbers (được dịch từ tiếng Đức là “bạc mới”) có màu bạc đẹp, chúng không bị oxy hóa trong không khí, chúng có khả năng chống lại các dung dịch axit hữu cơ và muối. Do khả năng chống ăn mòn cao, các hợp kim không sắt từ được sử dụng trong chế tạo dụng cụ, được sử dụng để sản xuất dụng cụ y tế, cơ cấu đồng hồ.
Trong sản xuất các sản phẩm cho ngành trang sức, chất khử oxy được thêm vào hợp kim, có thể làm giảm lượng oxit đồng, tăng độ dẻo và độ bền. Với sự gia tăng hợp kim niken, độ cứng và độ bền của nó tăng lên. Với sự ra đời của nhôm, các hợp kim trở nên cứng phân tán và khả năng chống ăn mòn cũng tăng lên. Sự hiện diện của chì trong bạc niken mang lại độ đàn hồi cho kim loại và cải thiện hiệu suất cắt.
Hợp kim có độ bền cao
Để sản xuất lò sưởi điện, dây dẫn là vật liệu bắt buộc có hệ số nhiệt độ riêng cao và nhiệt độ thấp. Điện trở chính xác cho các thiết bị, theo quy luật, được làm từ manganins - một hợp kim của đồng, niken và mangan. Nó bao gồm 86% đồng, mangan 13% và niken khoảng 3%. Vìsự ổn định trong manganins giới thiệu một lượng nhỏ sắt, bạc và nhôm. Các hợp kim có nhiệt độ nóng chảy cao, là 960 độ, mật độ trung bình là hơn 8 g / cm 3 một chút. và màu cam.
Manganins ít phụ thuộc vào nhiệt độ của điện trở, điều này rất quan trọng để sử dụng chúng trong các thiết bị đo điện với độ chính xác cao. Một ưu điểm khác của hợp kim là EMF nhiệt rất nhỏ được ghép nối với đồng. Manganin được làm già nhân tạo để ổn định các đặc tính cơ điện. Dây được nung trong chân không đến 400 độ trong khoảng hai giờ, sau đó được giữ ở nhiệt độ phòng trong một thời gian dài để có được các đặc tính ổn định. Hợp kim được sử dụng để sản xuất điện trở bổ sung, cuộn dây, shunts, dụng cụ đo lường chính xác cao.
Constantan
Hợp kim của đồng và niken cùng với manganin thuộc loại hợp kim nào có khả năng chịu điện cao? Đây là hằng số, nó chứa tới 65% đồng, lên đến 41% niken và khoảng 2% mangan. Hợp kim này có một tông màu bạc cụ thể, mật độ trung bình và điểm nóng chảy là 1270 độ. Ngành công nghiệp sản xuất dây từ hằng số, đường kính của dây từ 0,02-5 milimét. EMF nhiệt đáng kể được ghép nối với đồng hạn chế việc sử dụng hợp kim trong các dụng cụ đo điện chính xác. Nhưng nó được ứng dụng trong cặp nhiệt điện để đo nhiệt độ lên đến 300 độ.
dây Constantan từHợp kim của đồng và niken được xử lý nhiệt đặc biệt bằng cách nung nóng đến 900 độ và sau đó làm nguội. Kết quả là, một lớp màng oxit màu xám đen hình thành trên bề mặt của nó, tạo thành một lớp cách nhiệt và không cần thêm lớp phủ bảo vệ. Hợp kim có khả năng gia công tốt, do đó nó có tính chất công nghệ cao. Nó được ứng dụng trong các dụng cụ đo lường, các bộ phận làm nóng bằng điện và các bộ lưu biến với nhiệt độ lên đến 400 độ.
Kết
Hợp kim đồng-niken được sử dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau. Chúng là chất dẻo và có đặc tính chống ăn mòn. Trong số này, các bộ phận được chế tạo có mục đích có trách nhiệm, được sử dụng trong các thiết bị và bộ trao đổi nhiệt. Do đó, các yêu cầu nghiêm ngặt được đặt ra đối với hợp kim về tỷ trọng và thành phần hóa học.
