Tout sur le cupronickel

À la fin du XIXe siècle, les scientifiques français Shore et Mayo, à l'aide d'un alliage de nickel et de cuivre, ont créé un métal qui pourrait très bien imiter l'argent naturel. L'alliage a commencé à être utilisé pour la fabrication de couverts et de vaisselle, puis des bijoux ont commencé à en être fabriqués, ainsi que des instruments médicaux et divers détails à usage technique.

Le cupronickel est rapidement devenu à la mode, donc dans presque toutes les familles dont la richesse ne permettait pas les couverts en argent, les fourchettes, les cuillères et les couteaux de fête étaient en cupronickel. Le coût de ces produits n'était pas trop élevé et, en apparence, ils étaient difficiles à distinguer des produits en argent. Cependant, les femmes au foyer ont dû nettoyer soigneusement la vaisselle du cupronickel afin qu'elle paraisse chère et présentable.

La formule chimique du cupronickel implique composé de cuivre et de nickel métauxpris dans certains pourcentages, dont le résultat est un alliage d'aspect brillant et de couleur argent. Un tel métal est devenu une pierre d'achoppement pour les gens ordinaires qui ne savaient pas comment distinguer l'argent du cupronickel et se sont souvent trompés en achetant des produits en cupronickel au prix de l'argent.

Parfois, du fer et du manganèse ont été ajoutés à l'alliage de cuivre et de nickel pour augmenter la densité et la résistance du matériau. Si un aimant a été apporté à un tel objet, on pourrait remarquer qu'il exerce ses propriétés magnétiques et qu'il est magnétisé, tandis que les objets en argent n'ont pas pu afficher les propriétés magnétiques.

Le cupronickel a été conçu à l'origine comme une alternative peu coûteuse à l'argent. En apparence, les produits en alliage de cuivre et de nickel ne différaient pas de l'argent, ils avaient l'air à la fois élégants et solides, mais à un prix ils étaient beaucoup moins chers que les analogues de l'argent. Il était particulièrement difficile d'identifier les objets en cupronickel si de la dorure, de l'argenture ou une couche de rhodium étaient appliqués dessus. La différence entre l'argent et le cupronickel réside non seulement dans la composition de leurs alliages, mais aussi dans les principes d'entretien des produits.

L'alliage, constitué d'une base cuivre-nickel, appartient à la classe des métaux non ferreux. Le cupronickel se compose principalement de cuivre, et le nickel et d'autres additifs agissent comme une ligature, ce qui confère à l'alliage fini la dureté et la résistance. La composition des métaux applicables à l'alliage permet au matériau de ne pas se corroder, de s'oxyder dans l'air. Ce sont les propriétés du métal inoxydable et de son éclat argenté qui sont devenues les plus importantes et les plus précieuses du cupronickel.

Initialement, le cupronickel n'était composé que de cuivre et de nickel, mais avec le temps, sa composition est devenue plus parfaite et diversifiée. Il y avait donc différentes marques de cupronickel. La composition des métaux dans le cupronickel moderne peut être la suivante:

• cuivre - de 65 à 90%;
• nickel (parfois avec l'ajout de cobalt) - de 5 à 30%;
• Manganèse - pas plus de 1%;
• fer - pas plus de 1%.

Dans certaines marques de cupronickel, du zinc est présent, qui a remplacé une certaine partie du nickel. L'alliage résultant avait une couleur noble en acier argenté et était souvent utilisé pour fabriquer des pièces de monnaie. En raison de la variété des alliages de cupronickel, il est venu au point que les ignorants ont commencé à appeler les cuillères en laiton plaqué argent en laiton uniquement comme cupronickel.

L'alliage d'argent nickel moderne est un matériau inoxydable durable. En raison de la forte teneur en cuivre, la surface des produits en cupronickel s'estompe avec le temps.

Pour les produits en alliage cupronickel, il existe une marque (test), composée de deux lettres: M et N. Ces lettres indiquent que l'alliage contient du cuivre et du nickel. Si Ж et Мц étaient placés à côté des lettres МН, alors ces symboles indiquaient que sous la forme d'une ligature, l'alliage contient du fer et du manganèse. En plus de la désignation de la lettre, la stigmatisation sur les produits en cupronickel avait également des chiffres. Par exemple, l'échantillon MNZhMts 30-1-1 a indiqué qu'en plus de la base de cuivre, l'alliage contient 30% de nickel, 1% de fer et 1% de manganèse.

Les produits en nickel-argent ont été fabriqués dans notre pays avant l'effondrement de l'URSS, après quoi un alliage similaire était déjà produit avec l'ajout de zinc. Le résultat a été un maillechort - l'une des variétés de cupronickel. Les articles en alliage de cuivre-nickel sans additifs de zinc peuvent désormais être achetés sauf dans les magasins d'antiquités. En termes d'apparence et de résistance, les produits en nickel-argent ne se distinguent pas visuellement de ceux en argent, seul l'argent en contact avec une surface humide et dans l'air peut s'assombrir et l'alliage de nickel-argent avec zinc reste inchangé.

Une caractéristique du nickel-argent est sa stigmatisation. Et si le cupronickel est marqué avec une dégradation de MN, alors l'alliage avec du zinc a déjà un marquage différent - le MSC. Il arrive parfois qu'il n'y ait pas d'échantillon sur le produit. Ensuite, pour déterminer la composition, vous devez connaître la date de sa fabrication ou évaluer la couleur du produit pour la présence d'une teinte jaunâtre: s'il n'y a pas une telle teinte, alors vous avez du nickel-argent, pas du nickel-argent.

Les caractéristiques de l'alliage cuivre-nickel sont les suivantes:

• l'alliage n'entre pas dans une réaction oxydante avec l'oxygène;
• non exposé aux solutions salines et acides, y compris l'eau de mer;
• montre une résistance aux gaz;
• bien sujettes à la soudure, au polissage;
• la densité du matériau est de 8900 kg / m3;
• la résistivité électrique est égale à 284-285 nOhm / m, dépassant la résistance au cuivre d'environ 20 fois;
• si le manganèse et le fer sont absents dans l'alliage, le cupronickel sera un conducteur de courant électrique;
• sans impuretés de fer dans sa composition, l'alliage n'aura pas la propriété de magnétisation;
• la résistance du cupronickel est comparable à la résistance de l'acier;
• la résistance à la traction du matériau est de 380 à 400 MPa;
• Le niveau de dureté Brinell est de 66 à 70 unités.

Pour donner la dureté de l'alliage cupronickel, un traitement thermique spécial est effectué, qui est le suivant: l'alliage est chauffé à 260-300 ° C, puis laissé refroidir lentement dans le four, réduisant naturellement la température. Ce processus est appelé auto-amorçage. Avec son aide, le cupronickel est rendu très durable.

Spécifications matérielles:

• la température de fusion du cupronickel varie de 1190 à 1230 ° C et dépend de la composition de l'alliage;
• des indicateurs de chaleur spécifiques atteignent en moyenne 390 à 400 J / kg, ce qui se manifeste à des températures de +15 à + 25 ° C;
• la composition de cupronickel n'est pas sensible aux processus oxydatifs, à condition que sa température ambiante soit dans la plage allant jusqu'à + 150 ° C.

À ce jour, plus de 65 alliages métalliques différents sont connus, qui appartiennent au groupe général des cupronickels. Chacun de ces alliages a son propre nom et ses propres propriétés, ce qui se reflète dans le marquage et le pourcentage du matériau.

Considérez les alliages les plus courants.

• Monel. L'alliage métallique contient jusqu'à 66 à 67% de nickel. Ce matériau a trouvé une large application dans la fabrication d'instruments médicaux; il est utilisé pour produire des produits nécessaires dans les domaines pétrolier et chimique, dans l'industrie de la construction navale.

• Constantan. L'alliage ne contient pas plus de 40 à 41% de nickel, ce qui confère au matériau une dureté et une résistance élevées. Ce matériau est utilisé pour la fabrication de machines-outils et d'appareils électroménagers.

• Argent nickel. L'alliage contient jusqu'à 15% de nickel dans sa composition et du zinc est également ajouté comme ligature. Cet alliage de cupronickel est utilisé pour la production d'insignes d'État, de pièces de monnaie et de bijoux sont fabriqués à partir de celui-ci, ainsi que des pièces utilisées dans la fabrication d'instruments de précision.

Le nickel-argent étant résistant aux effets de l'eau de mer, il est utilisé pour fabriquer des produits utilisés dans le domaine de la construction navale maritime. La conductivité électrique élevée permet l'utilisation d'alliages de nickel-argent pour la production de thermocouples, résistances et autres éléments conducteurs. Souvent, le nickel-argent est également utilisé dans l'industrie automobile: certaines parties du mécanisme du véhicule sont recouvertes d'un alliage métallique pour éviter la corrosion.

De l'alliage cuivre-nickel, des vannes d'eau, des raccords, des vannes et d'autres composants du système d'alimentation en eau sont fabriqués. L'alliage de cupronickel est utilisé en médecine: les produits fabriqués à partir de ce matériau peuvent être soumis à plusieurs reprises à diverses variantes de traitement antimicrobien. Cependant, ils ne rouillent pas, restant dans leur forme d'origine.

Depuis la création de l'alliage cupronickel, il a été utilisé pour la production de vaisselle et d'appareils électroménagers qui, dans leur beauté, pouvaient rivaliser avec les produits en argent. Des ensembles de cuillères, fourchettes et couteaux en cupronickel ont été utilisés lors des fêtes: une telle table ornait la table de son éclat argenté brillant. En tant que couverts, l'alliage cupronickel a fait des vases pour les fruits ou les bonbons, les salières, les soucoupes, les plateaux avec un ensemble de piles, de cruches et de verres.

Les plats en cupronickel n'avaient pas honte de donner. Une théière, un porte-gobelet, une cuillère en émail - tout cela était non seulement approprié, mais aussi souhaité, et a été présenté en toute occasion. Les grandes tasses de samovars à thé et les Turcs pour faire du café étaient souvent faites de cupronickel. À l'intérieur, ces objets pourraient être recouverts d'une fine couche d'étain, de sorte que lorsqu'ils sont chauffés dans l'eau, aucune substance nocive ne soit libérée. Les porte-gobelets en cupronickel avaient une faible conductivité thermique: en y mettant du thé chaud, vous ne pouviez pas avoir peur de vous brûler les doigts pendant que vous buvez du thé.

L'éclat argenté d'un alliage de métaux nobles n'a pas laissé les fans de bijoux indifférents. Les produits en cupronickel occupent fermement leur niche dans ce domaine, mais pas comme faux argent, mais comme produits d'un métal unique et recherché. Les bijoux en alliage cuivre-nickel ont un haut degré de résistance à l'usure et une sophistication d'apparence. Ils sont en outre décorés d'un noircissement spécial, une patine est ajoutée, traitée en filigrane.

Le cupronickel est souvent orné d'argenture: une telle surface a non seulement un aspect élégant, mais possède également des propriétés antiseptiques dues aux ions argent. Assez souvent, l'alliage de cuivre et de nickel est orné de dorures. Surtout, ils le font avec des bijoux et des souvenirs. La couche d'or appliquée à la surface des produits ne dépasse pas 1 micromètre, mais si elle est appliquée par placage, la résistance d'une telle dorure sera très élevée.

Déterminer à la maison, le cupronickel devant vous ou l'acier inoxydable, c'est très difficile. Pour faciliter la tâche, vous pouvez utiliser les conseils de spécialistes.

• Détermination à l'aide d'un échantillon. Sur les produits en alliage de cuivre et de nickel, ils ont mis une marque spéciale sous la forme des lettres MN, qui peuvent être combinées avec les lettres G, Mts, Ts et les chiffres indiquant la composition en pourcentage de la ligature. Sur les produits en acier inoxydable, ce marquage n'existe pas.
• Si une goutte d'eau est appliquée à un alliage de nickel et de cuivre, puis après quelques heures, au lieu d'une goutte, vous verrez une tache verdâtre, tandis que l'acier inoxydable ne tache pas.
• Crayon lapis pharmacie laisse une marque sombre sur les produits en cupronickel, mais pas sur l'acier inoxydable.
• Alliage cupronickel possède de petites propriétés magnétiques, mais pas l'acier inoxydable, car il contient du chrome et du nickel.
• L'alliage cupronickel coûte 3 fois plus cher qu'un alliage d'acier inoxydable, car le cupronickel contient du nickel plus cher.

Ils essaient souvent de faire passer l'acier inoxydable comme composition d'argent ou de cupronickel, mais le cupronickel se trouve assez souvent dans les contrefaçons de bijoux précieux, de plats et d'autres articles imitant l'argent.

Pour que les produits en alliage nickel-cuivre soient décents et attirent l'attention par leur beauté, ils doivent être périodiquement mis à jour avec le nettoyage et le polissage. A cet effet, vous pouvez utiliser de la poudre à dents, de la composition de craie ou des moyens destinés au soin des bijoux en métaux précieux et alliages. Il est important que ces produits de nettoyage ne contiennent pas de composants acides ou d'éléments chlorés, car ces substances forment un revêtement difficile à enlever à la surface des produits en cupronickel.

Voici quelques recettes que vous pouvez utiliser pour nettoyer la vaisselle ou les bijoux.

• La surface est traitée avec de la soude dissoute dans l'eau. dans la proportion de 50 g de soude pour 1 litre de liquide.Il n'est pas recommandé de nettoyer le cupronickel avec une poudre sèche de soude, car après cette procédure, des rayures peuvent apparaître à la surface des produits. Après traitement avec une solution de soude, le produit doit être lavé à l'eau et séché avec une serviette sèche, car des gouttes humides formeront des taches.
• Une autre recette avec du soda: dans un récipient en aluminium, vous devez mettre une couche de papier d'aluminium et le remplir d'une solution de soude (les mêmes proportions que dans la version précédente). Ensuite, dans le conteneur, vous devez ajouter les éléments que vous prévoyez de nettoyer. Le récipient est placé sur la cuisinière et son contenu est porté à ébullition. Ensuite, chaque article est rincé à l'eau et essuyé avec un chiffon.
• Prescription avec de l'ammoniac: un peu d'ammoniac liquide est dilué dans de l'eau tiède et des produits à base de cupronickel sont placés dans la solution résultante. Après un certain temps, les articles sont retirés de la solution, lavés à l'eau propre et séchés à sec, polis avec un chiffon pour briller.
• Nettoyage de coquille d'oeuf: la coquille d'oeuf doit être soigneusement hachée à l'état de poudre - il suffit de prendre la coquille de 2 œufs. La poudre de coquille d'oeuf est placée dans un grand récipient, versée avec un litre d'eau et 20 g de sel y sont ajoutés. Le récipient contenant la solution est mis à feu et porté à ébullition. Ensuite, les produits en cupronickel destinés au nettoyage sont placés dans une solution bouillante, et ils sont bouillis pendant au moins 2-3 minutes. Après cela, les articles sont retirés de la solution, lavés à l'eau, séchés et polis avec un chiffon propre.

Une fois la procédure de nettoyage et de polissage terminée, les produits en alliage de cupronickel doivent être retirés pour être stockés dans une boîte ou un étui spécial avec une partie intérieure souple. L'intérieur du boîtier de rangement doit être sec et propre. Habituellement, les articles en cupronickel sont vendus déjà emballés dans des boîtes ou des étuis spéciaux, et il est donc préférable d'y stocker des produits.

Il est très important d'éviter l'exposition à l'humidité, aux produits chimiques ou aux parfums. De plus, les produits doivent être protégés des influences mécaniques rugueuses. En observant ces règles simples, en effectuant régulièrement la procédure de nettoyage et de polissage, vous pouvez profiter de vos bijoux ou couverts en cupronickel pendant de nombreuses années.

Pour savoir comment nettoyer le cupronickel en deux minutes, voir la vidéo suivante.