Selalunya apabila memperoleh perhiasan antik, peralatan, patung diperbuat daripada aloi tembaga, ia perlu untuk mengenal pasti logam dari mana ia dibuat. Ini amat penting bagi orang yang terlibat dalam pemutus dan peleburan produk dan perhiasan yang sangat artistik. Tetapi bagaimana membezakan tembaga dari tembaga di rumah, jika tidak ada cara untuk menjalankan pemeriksaan di makmal.
Ciri umum logam
Tembaga dan gangsa adalah dua aloi di luar yang sama berdasarkan tembaga, dari mana banyak produk hiasan dan teknikal dibuat. Kedua-dua logam mempunyai titik lebur yang rendah, yang membolehkan mereka membuat produk yang berbeza dari mereka dengan tangan mereka sendiri. Walaupun persamaannya, mereka mempunyai komposisi kimia, warna dan sifat fizikal yang sama sekali berbeza. Walau bagaimanapun, agak sukar bagi orang biasa yang tidak terlibat dalam metalurgi untuk mengenal pasti mereka.
Tembaga
Ia berasaskan seng, kadang-kadang dengan penambahan unsur-unsur lain (nikel, timah, mangan, timbal, besi, bismut dan lain-lain). Logam dikenali jauh sebelum zaman kita. Terima kasih kepada warna emas yang mengingatkan, duit syiling Rom kuno, pelbagai barangan rumah dan perhiasan telah dicetak dari tembaga. Di dunia moden, aloi paling kerap digunakan untuk menghasilkan bimetal keluli-tembaga, dari mana produk seni dan kelengkapan hiasan dibuat.
Tembaga tidak tahan lelasan, tetapi dicirikan oleh kemuluran yang tinggi dan sifat anti-karat yang baik. Mudah meminjamkan kepada pelbagai jenis kimpalan (gas, arka) dan mudah digulung. Produk darinya mempunyai warna kekuningan, digilap dengan baik. Ia bukan ferromagnet.Berbagai aloi tembaga deformable yang dipanggil tompak sangat popular. Ia mengandungi tembaga 88-97%, dan selebihnya adalah zink. Kerana keplastikan yang tinggi, ia digunakan secara meluas dalam pemutus seni, untuk pembuatan lencana, instrumen angin.
Selalunya aloi ini digunakan untuk meniru emas. Sekarang mereka membuat pingat emas sekolah yang disalut dengan emas sebenar.
Gangsa
Ini adalah aloi tembaga, di mana unsur utama adalah timah atau unsur kimia lain (nikel, aluminium, silikon dan sebagainya). Tetapi gangsa berkualiti tinggi diperolehi hanya dengan kombinasi timah. Logam muncul dalam kehidupan manusia pada permulaan zaman Gangsa. Produk-produk yang paling kuno daripadanya bermula pada milenium ke-5 SM. Versi klasik penggunaannya pada masa lalu adalah pemutus lonceng dan meriam.
Dalam keadaan lebur, logam itu mempunyai kecerobohan yang baik, yang membolehkan anda membuangnya dari mana-mana, bahkan bentuk yang paling kompleks. Oleh kerana rintangan yang tinggi terhadap lelasan mekanikal dan rintangan kakisan, bahan ini digunakan dalam kejuruteraan mekanikal, teknologi roket, penerbangan, dan pembinaan kapal. Dan disebabkan aloi tidak terdedah kepada kesan negatif dari fenomena atmosfera, ia digunakan untuk melukis patung-patung, monumen, dan unsur-unsur hiasan dari luar.
Kriteria perbandingan
Walaupun fakta bahawa metalurgi mempunyai kriteria yang jelas untuk perbezaan antara kedua-dua aloi ini, dalam kehidupan sebenar orang yang tidak dikenali hampir tidak mengenal pasti mereka dengan ketepatan.
Komposisi
Perbezaan yang jelas antara logam dapat dikesan hanya jika aloi tidak mengandungi kekotoran. Walau bagaimanapun, kini terdapat sebilangan besar varieti mereka, yang menjadikan pengenalpastian sukar. Kuningan ditunjukkan oleh huruf "L", simbol-simbol berikutnya dalam tanda menandakan kehadiran unsur-unsur utama dan kandungan tembaga purata dalam peratus. Sebagai contoh, L70 bermaksud kandungan Cu 70%, dan LAZH60-1-1 terdiri daripada 60% tembaga, 1% aluminium dan 1% besi.
Dalam aloi tembaga, tembaga menggabungkan dengan zink, yang memberikan kemuluran logam dan tahap rintangan haus yang rendah. Ini adalah unsur tambahan utama, tetapi tembaga boleh menjadi dua dan pelbagai komponen. Jenisnya berbeza.
- Paduan aloi. Ia digunakan dalam pengeluaran bahagian-bahagian mesin, paip, mata air.
- Foundries. Mereka digunakan untuk membuat bantalan, kelengkapan, dan peranti yang direka untuk beroperasi dalam suhu yang tinggi dan persekitaran yang agresif.
- Barang tembaga. Ia digunakan untuk membuat perhiasan, pingat, elemen hiasan, produk seni.
Dalam gangsa, tembaga diaduk dengan timah, yang menjadikan logam lebih kuat, kuat dan lebih tahan lama. Tetapi kadang kala aluminium, berilium atau magnesium muncul sebaliknya. Terdapat juga beberapa jenis gangsa.
- Gangsa timah, dengan cara lain "berbentuk loceng". Unsur aloi utama adalah timah. Aloi mempunyai rintangan kakisan yang baik dan ciri-ciri antikeran yang tinggi.
- Aloi tanpa alur. Mereka menggunakan komponen lain (aluminium, plumbum, berilium, silikon dan sebagainya). Aloi ini lebih halus dan lebih halus. Warna bahan bergantung pada komponen yang terkandung di dalamnya. Sebagai contoh, gangsa aluminium mempunyai warna kuning keemasan ciri, sebab itu ia telah lama digunakan sebagai pengganti emas untuk pengeluaran syiling dan perhiasan.
Yang paling terkenal aloi tanpa alah ialah constantan. Logam termostable ini mempunyai resistansi tinggi mengandungi tembaga (kira-kira 59%) dengan penambahan nikel (39-41%) dan mangan (1-2%).
Dengan cara ini, peratusan tembaga tidak ditunjukkan dalam tanda-tanda aloi gangsa, ia dikira. Sebagai contoh, BrA9Zh3L mengandungi aluminium - 9% dan besi - 3%. Huruf "Br" bermaksud gangsa, dan "L" - kilang.
Rupa
Oleh kerana kandungan zink yang tinggi, tembaga serupa dengan warna emas sebenar. Walau bagaimanapun, naungan langsung bergantung kepada peratusan unsur kimia. Oleh itu, pelbagai warna boleh berubah dari merah jambu ke merah keemasan. Sebagai peraturan, tembaga kelihatan seperti logam kuning emas.
Aloi tembaga dibezakan oleh nada perak putih jika lebih daripada 35% timah hadir dalam komposisinya. Jika kandungannya mencapai 40%, maka warna logam lebih dekat ke putih, menyerupai keluli. Barang-barang yang diperbuat daripada gangsa itu mempunyai warna perak dengan warna emas yang terang. Sekiranya sebahagian besar tembaga (lebih daripada 85%) diperhatikan dalam komposisi, maka warna logam ini lebih dekat dengan warna merah atau coklat gelap.
Berat dan kekuatan
Tembaga adalah bahan yang lebih rapuh dan kurang tahan lama, terdedah kepada memakai pesat. Ia tidak digunakan di mana rintangan lelasan tinggi diperlukan. Oleh kerana ketumpatan rendah zink, tembaga lebih ringan daripada gangsa. Gangsa adalah bahan tahan haus dan tahan lama. Kerana keplastikan, ia adalah aloi penemuan kegemaran pemahat. Ia lebih sukar dan lebih kuat daripada tembaga. Sebagai contoh, logam dengan kandungan tin 27% diperolehi keras, berat dan rapuh. Itulah kekerasan gangsa bergantung kepada peratusan timah di dalamnya. Tetapi kenyataan ini tidak boleh menyangkut aloi tanpa alur.
Lebih tepat lagi, graviti tertentu boleh dikira dengan mengalikan ketumpatan logam dengan jumlah bahan kerja.
Sifat-sifatnya
Kuningan perlu diperbaiki, jadi pelbagai komponen tambahan dimasukkan ke dalam aloi. Oleh kerana aloi tersebut, aloi corong tembaga tahan terhadap kakisan, pekali geseran yang rendah, kecairan yang tinggi, kecenderungan yang rendah untuk pemisahan, kualiti teknologi dan mekanik yang sangat baik.
Gangsa mempunyai sifat kekuatan tinggi, mempunyai pekali geseran yang rendah. Oleh kerana daya tahan yang sangat baik terhadap kesan negatif terhadap persekitaran yang agresif, logam digunakan secara meluas dalam pembinaan kapal dan perkapalan. Aloi tembaga mempunyai pelbagai aplikasi - dari unsur dalaman hiasan menjadi bahagian penting.
Kos
Produk tembaga dicirikan oleh kos rendah. Adalah sangat penting untuk mengetahui perkara ini apabila menghantar logam sekerap ke titik kutipan. Bagaimanapun, harga bukan kriteria yang menentukan, kerana ia bergantung kepada kepekatan tembaga. Lebih-lebih lagi, logam lebih mahal. Dan untuk gangsa, kandungan timah juga merupakan faktor penentu. Sebagai contoh, gangsa timah bernilai lebih tinggi daripada silikon.
Bagaimana untuk membezakan di rumah?
Dalam amalan, terdapat beberapa kaedah mudah dan terbukti untuk membantu menentukan logam.
Pemanasan
Rawatan haba membantu membezakan antara aloi tembaga. Ia dilakukan dengan menggunakan api pembakar yang kuat. Untuk ini, sampel logam dipanaskan hingga 600-650? C. Api atau pembakar dapur gas konvensional tidak memberikan suhu yang mencukupi. Jika salutan abu (zink oksida) muncul di permukaan produk akibat prosedur, dan bahan itu sendiri menjadi plastik, maka ini adalah tembaga.
Apabila lenturan, logam tidak pecah, tetapi selekoh. Kemuluran dan kemuluran tersebut dikaitkan dengan kehadiran zink di dalamnya. Sekiranya produk menjadi panas apabila dipanaskan, tetapi tidak mengubah warna atau ciri-ciri mekanik lain, ini menunjukkan gangsa. Apabila bengkok, ia cenderung untuk pecah.
Filing
Inti dari kaedah ini adalah untuk menentukan aloi oleh kualiti cip yang dibentuk oleh menggergaji produk logam. Hacksaw digunakan sebagai alat. Tembaga dipotong ke dalam lapisan, membentuk serutan keriting. Dan gangsa, kerana kerapuhannya, dipotong dalam serpihan kecil, lebih mengasyikkan debu.
Menggunakan magnet
Tidak semua aloi tembaga adalah ferromagnetik. Sebagai contoh, timah dan plumbum mempunyai harta yang tertarik kepada magnet, dan ia tidak mempunyai kesan pada tembaga. Untuk kaedah pengesahan ini, magnet yang kuat (contohnya, dari neodymium) diperlukan, yang mesti dibawa secara bergantian kepada produk dari bahan yang berbeza. Gangsa akan mematuhi sedikit kerana timah, besi atau nikel yang terdapat di dalamnya.Semakin tinggi kandungan komponen ini dalam logam, semakin banyak produk tembaga cenderung menjadi magnet. Sebagai contoh, logam yang ditandakan BRAZHN-10-4-4, di mana penetapan digital menunjukkan kandungan Fe (4%) dan Ni (4%), mempunyai kerentanan magnet maksimum.
Kuningan klasik tidak bertindak balas terhadap neodymium. Walau bagaimanapun, aloi tembaga yang mengandungi besi dan nikel (LAZ dan LAN), masing-masing, juga akan tertarik kepada magnet. Kesemua fakta ini meragui keberkesanan kaedah itu sendiri.
Penentuan oleh sifat fraktur
Kadang-kadang, apabila tidak mungkin untuk menentukan logam dengan cara lain, ini boleh dilakukan dengan pemeriksaan visual tapak patah. Kuningan mempunyai keupayaan untuk memecah biji-bijian kecil warna putih atau kekuningan. Aloi gangsa dipecahkan dalam kepingan besar dengan struktur kasar. Warna keratan mempunyai warna kemerahan.
Rawatan kimia
Kaedah lain yang berkesan untuk membezakan antara satu sama lain aloi tembaga adalah melalui pendedahan kepada reagen kimia. Hanya peralatan khas yang diperlukan dan 50% asid nitrik (HNO3) diperlukan. Tiub ujian dengan campuran reagen dan cip logam dipanaskan sehinggalah timah putih muncul, kehadirannya menunjukkan gangsa. Sekiranya cecair kekal telus, ia bermaksud bahawa ia mengandungi tembaga.
Walau bagaimanapun, kaedah ini tidak sesuai untuk aloi tanpa alur. Dalam ketiadaan asid nitrik, ia boleh digantikan dengan larutan garam laut. Dalam kes ini, serutan tembaga akan berubah warna, manakala serpihan gangsa akan kekal tanpa sebarang perubahan yang kelihatan.
Mesin kimpalan
Di dalam tembaga, proses kimpalan akan diiringi oleh pembentukan asap putih, terbentuk akibat pembakaran zink. Dalam gangsa, akibat hubungan dengan arka kimpalan, tiada asap akan diperhatikan.
Penentuan berat badan
Ini adalah kaedah lain untuk membezakan logam. Untuk mengenal pasti perbezaannya, anda hanya perlu menimbang di tangan anda jumlah aloi yang sama dengan aloi yang berbeza. Contoh gangsa akan lebih berat daripada tembaga kosong.
Walau bagaimanapun, ketumpatan sebatian juga menjejaskan jisim produk. Oleh itu, tidak selalu disyorkan untuk menggunakan berat sebagai kriteria yang jelas untuk perbezaan antara logam. Sebagai contoh, gangsa dengan kandungan timah rendah (2-8%) adalah berbeza kerana ia akan menimbang lebih ringan daripada rakan sebagaian tembaga.
Mana yang lebih baik untuk dipilih?
Jika tidak ada cara untuk mengenal pasti aloi, anda boleh menyemak produk logam di pusat bersertifikat - dan ini akan menjadi pilihan terbaik kaedah penentuan komposisi. Institusi sedemikian mempunyai makmal padat di mana analisis spektrum dijalankan pada peralatan khas. Kaedah ini membolehkan anda menentukan komposisi bahan kimia dengan ketepatan maksimum. Untuk pengesahan, alat khas digunakan - steeloscope. Kaedah ini dicirikan oleh kepekaan tinggi dan keupayaan untuk menentukan komposisi tanpa mengubah struktur logam.
Biasanya, terdapat juga peralatan seperti pada titik penerima logam. Ia digunakan untuk mengenal pasti aloi feros dan bukan ferus dengan cepat dan tepat. Dan juga kaedah ini adalah baik walaupun ada satu salinan kecil untuk permohonannya.
Lihat bagaimana membezakan antara logam dalam video seterusnya.