Metaller og legeringer

Alt om cupronickel

Alt om cupronickel
innhold
  1. Hva er dette?
  2. Metallegenskaper
  3. Smeltepunkt
  4. Varianter av legeringer
  5. Bruksområder
  6. Hvordan skille fra rustfritt stål?
  7. Hvordan bry seg?

På slutten av 1800-tallet skapte franske forskere Shore og Mayo, ved hjelp av en legering av nikkel og kobber, et metall som meget vellykket kunne imitere naturlig sølv. Legeringen begynte å bli brukt til fremstilling av bestikk og servise, og deretter begynte smykker å lages av den, i tillegg til medisinske instrumenter og forskjellige detaljer for teknisk bruk.

Cupronickel ble raskt fasjonabel, så i nesten hver familie hvis rikdom ikke tillot sølvbestikk, gafler, skjeer og festkniver var laget av cupronickel. Kostnadene for slike produkter var ikke for høye, og i utseende var de vanskelige å skille fra sølvprodukter. Husmødrene måtte imidlertid rengjøre servisen nøye fra cupronickel slik at det så dyrt og presentabelt ut.

Hva er dette?

Den kjemiske formelen til cupronickel innebærer forbindelse av kobber og nikkelmetallertatt i visse prosentandeler, hvis resultat er en legering som ser blank ut i utseendet og har fargen på sølv. Et slikt metall ble en snublestein for vanlige mennesker som ikke visste hvordan de skulle skille sølv fra cupronickel og ofte falt i uorden, og skaffet seg cupronickel-produkter til prisen av sølv.

Noen ganger ble jern og mangan tilsatt legeringen av kobber og nikkel for å øke tettheten og styrken til materialet. Hvis en magnet ble brakt til en slik gjenstand, kunne man legge merke til at den utøver sine magnetiske egenskaper og er magnetisert, mens sølvgjenstander ikke var i stand til å vise magnetiske egenskaper.

Etter flere eksperimenter begynte eksperter å lage nikkelsølv av forskjellige merker, som til og med fikk navnene sine og fant for seg bestemte anvendelsesområder.

utseende

Cupronickel ble opprinnelig tenkt som et billig alternativ til sølv. Utseendet skilte produktene laget av en legering av kobber og nikkel ikke fra sølv, de så ut samtidig elegant og forsvarlig, men til en pris var de mye billigere enn sølvanaloger. Det var spesielt vanskelig å identifisere cupronickel-gjenstander hvis det ble påført forgylling, sølvfarging eller et lag rhodium på toppen av dem. Forskjellen mellom sølv og cupronickel ligger ikke bare i sammensetningen av deres legeringer, men også i prinsippene for å ta vare på produkter.

struktur

Legeringen, som består av en kobber-nikkelbase, tilhører klassen ikke-jernholdige metaller. For det meste består cupronickel av kobber, og nikkel og andre tilsetningsstoffer fungerer som en ligatur, noe som gir den ferdige legeringshardhet og styrke. Sammensetningen av metaller som gjelder legeringen gjør at materialet ikke korroderer og oksideres i luft. Det er egenskapene til rustfritt metall og dets sølvglans som har blitt det viktigste og mest verdifulle i cupronickel.

Opprinnelig besto cupronickel bare av kobber og nikkel, men med tiden ble komposisjonen mer perfekt og mangfoldig. Så det var forskjellige merker av cupronickel. Sammensetningen av metaller i moderne cupronickel kan være som følger:

  • kobber - fra 65 til 90%;
  • nikkel (noen ganger med tilsetning av kobolt) - fra 5 til 30%;
  • Mangan - ikke mer enn 1%;
  • jern - ikke mer enn 1%.

I noen merker av cupronickel-sink er det til stede, som erstattet en viss del av nikkel. Den resulterende legeringen hadde en edel sølv-stålfarge og ble ofte brukt til å lage mynter. På grunn av mangfoldet av cupronickel-legeringer, kom det til poenget at uvitende mennesker begynte å kalle sølvbelagte messingsskjeer laget av messing bare som cupronickel.

Nikkellegert sølv i moderne legering er et slitesterkt, rustfritt materiale. På grunn av det høye kobberinnholdet blekner overflaten på cupronickel-produkter over tid.

For å bevare det originale utseendet til produktet, er det nødvendig å rengjøre og polere regelmessig både for forebyggende formål og etter bruk.

merking

For produkter laget av cupronickel-legering, er det et merke (test), som består av to bokstaver: M og N. Disse bokstavene indikerer at legeringen inneholder kobber og nikkel. Hvis Ж og Мц ble plassert ved siden av bokstavene МН, indikerte slike symboler at legeringen inneholder jern og mangan. I tillegg til bokstedsbetegnelsen, hadde stigmaet på cupronickel-produkter også tall. For eksempel indikerte MNZhMts 30-1-1-prøven at, i tillegg til kobberbasen, inneholder legeringen 30% nikkel, 1% jern og 1% mangan.

Produkter laget av nikkelsølv ble laget i vårt land før Sovjetunionens sammenbrudd, hvoretter en lignende legering allerede ble produsert med tillegg av sink. Resultatet var et nikkelsølv - en av variantene av cupronickel. Varer laget av en kobber-nikkellegering uten sinktilsetningsstoffer kan nå kjøpes med mindre i antikke butikker. Når det gjelder utseende og styrke, er produkter fra nikkelsølv ikke visuelt skille fra sølv, bare sølv i kontakt med en fuktig overflate og i luft kan mørkne, og legeringen av nikkelsølv med sink forblir uendret.

Et kjennetegn på nikkelsølvet er dets stigma. Og hvis cupronickel er merket med en nedbrytning av MN, har legeringen med sink allerede en annen markering - MSC. Noen ganger hender det at det ikke er noen prøver på produktet. Deretter, for å bestemme sammensetningen, må du vite datoen for fremstillingen eller vurdere fargen på produktet for tilstedeværelsen av en gulaktig fargetone i den: hvis det ikke er en slik nyanse, har du et nikkelsølv, ikke nikkelsølv.

Metallegenskaper

Egenskapene til kobber-nikkellegeringen er som følger:

  • legeringen går ikke inn i en oksiderende reaksjon med oksygen;
  • ikke utsatt for salt og syreoppløsninger, inkludert sjøvann;
  • viser motstand mot gasser;
  • godt utsatt for lodding, polering;
  • materialets tetthet er 8900 kg / m3;
  • elektrisk resistivitet er lik 284-285 nOhm / m, og overskrider kobbermotstanden med omtrent 20 ganger;
  • hvis mangan og jern er fraværende i legeringen, vil cupronickel være en leder av elektrisk strøm;
  • uten jernforurensninger i sin sammensetning, vil legeringen ikke ha egenskapen til magnetisering;
  • styrken til cupronickel er sammenlignbar med styrken til stål;
  • materialets strekkfasthet er 380-400 MPa;
  • Brinell hardhetsnivå er 66-70 enheter.

Cupronickel regnes som en mer holdbar legering enn sølv, mens vekten er betydelig mindre enn den for et edelt metall.

Smeltepunkt

For å gi hardhet av cupronickel-legering utføres en spesiell varmebehandling, som er som følger: legeringen blir oppvarmet til 260-300 ° C, og fikk deretter avkjøle sakte i ovnen, noe som naturlig reduserer temperaturen. Denne prosessen kalles selvoppretting. Med sin hjelp er cupronickel laget veldig holdbart.

Materialspesifikasjoner:

  • cupronickels smeltetemperatur varierer fra 1190 til 1230 ° C og avhenger av legeringens sammensetning;
  • spesifikke varmeindikatorer i gjennomsnitt opp til 390-400 J / kg, som manifesteres ved temperaturer fra +15 til + 25 ° C;
  • cupronickelsammensetning er ikke utsatt for oksidative prosesser, forutsatt at omgivelsestemperaturen er i området opp til + 150 ° C.

Plastisitetsindeksen til metallet vil avhenge av hvilken sammensetning av ligaturen som brukes i legeringen. Jo mer jern og mangan i sammensetningen er, jo lavere er hardhetskoeffisienten av cupronickel.

Varianter av legeringer

Til dags dato er mer enn 65 forskjellige metalllegeringer kjent, som tilhører den generelle gruppen av cupronickels. Hver slik legering har sitt eget navn og egenskaper, noe som gjenspeiles i merkingen og prosentandelen av materialet.

Tenk på de vanligste legeringene.

  • Monel. Metalllegeringen inneholder opptil 66-67% nikkel. Dette materialet har funnet bred anvendelse i produksjon av medisinske instrumenter, det brukes til å produsere produkter som er nødvendige innen olje- og kjemiske felt, i skipsbyggingsindustrien.
  • Constantan. Legeringen inneholder ikke mer enn 40-41% nikkel, noe som gir materialet høy hardhet og styrke. Dette materialet brukes til fremstilling av maskinverktøy og apparater.
  • Nikkelsølv. Legeringen inneholder opptil 15% nikkel i sammensetningen, og sink blir også tilsatt som en ligatur. Denne cupronickel-legeringen brukes til produksjon av statlige signaturmerker, mynter og smykker er laget av den, så vel som deler som brukes i presisjonsinstrumentfremstilling.

Sink brukes ikke til fremstilling av bestikk og servise, og slik at det under måltidet ikke er noen metallisk smak, er overflaten på bestikk dekket med et tynt lag med forgylling eller sølv.

Bruksområder

Siden nikkelsølv er motstandsdyktig mot effekten av havsaltvann, brukes det til å lage produkter som brukes innen marin skipsbygging. Høy elektrisk ledningsevne tillater bruk av nikkel-sølvlegeringer for produksjon av termoelementer, motstander og andre ledende elementer. Ofte brukes nikkelsølv også i bilindustrien: visse deler av kjøretøyets mekanisme er belagt med en metalllegering for å forhindre korrosjon.

Av kobber-nikkellegeringen lages vannventiler, beslag, ventiler og andre komponenter i vannforsyningssystemet. Cupronickel-legering brukes i medisin: produkter laget av dette materialet kan gjentatte ganger underkastes forskjellige varianter av antimikrobiell behandling. Imidlertid ruster de ikke, forblir i sin opprinnelige form.

Bestikk og servise

Siden etableringen av cupronickel-legering, har den blitt brukt til produksjon av servise og apparater, som i sin skjønnhet kunne konkurrere med sølvprodukter. Sett med cupronickel skjeer, gafler og kniver ble brukt under høytider: et slikt bord prydet bordet med sin lyse sølvfarvede glans. Som bestikk laget cupronickel-legeringer vaser for frukt eller søtsaker, saltrister, fat, brett med et sett med hauger, kanner og glass.

Retter fra cupronickel skammet seg ikke over å gi. En tekanne, en koppholder, en skje med emalje - alt dette var ikke bare passende, men også ønskelig, og ble presentert ved enhver anledning. Stor kopp te samovarer og tyrkere for å lage kaffe ble ofte laget av cupronickel. Innvendig kunne disse gjenstandene dekkes med et tynt lag tinn, slik at det ikke blir frigjort skadelige stoffer når de varmes opp i vannet. Cupronickel koppholdere hadde lav varmeledningsevne: ved å legge varm te i dem, kan du ikke være redd for å brenne fingrene under tedrikking.

ornamentikk

Sølvglans av en edelmetalllegering etterlot seg ikke likegyldige fans av smykker. Cupronickel-produkter okkuperte sin nisje på dette området, men ikke som et falskt sølv, men som produkter fra et unikt og etterspurt metall. Smykker laget av kobber-nikkellegering har en høy grad av slitestyrke og sofistikert utseende. De er i tillegg dekorert med spesiell sverting, patina blir lagt til, behandlet på filigran måte.

Cupronickel er ofte utsmykket med sølvfarging: en slik overflate har ikke bare et elegant utseende, men har også antiseptiske egenskaper på grunn av sølvioner. Ganske ofte er legeringen av kobber og nikkel dekorert med forgylling. De fleste gjør de dette med smykker og suvenirer. Gullsjiktet påført overflaten av produktene overstiger ikke 1 mikrometer, men hvis det påføres ved plating, vil motstanden til slik forgylling være veldig høy.

Forgyldt cupronickel mister ikke egenskapene selv med daglig bruk. Det er allergivennlig og trygt å bruke i kontakt med huden.

Hvordan skille fra rustfritt stål?

Å bestemme hjemme, cupronickel foran deg eller rustfritt stål, det er veldig vanskelig. For å lette oppgaven kan du bruke råd fra spesialister.

  • Bestemmelse ved bruk av en prøve. På produkter laget av en legering av kobber og nikkel setter de et spesielt merke i form av bokstavene MH, som kan kombineres med bokstavene G, Mts, Ts og tall som indikerer den prosentvise sammensetningen av ligaturen. På rustfrie stålprodukter er det ingen slik merking.
  • Hvis en dråpe vann tilføres en legering av nikkel og kobber, etter noen timer, i stedet for en dråpe, vil du se en grønnaktig flekk, mens rustfritt stål ikke flekker.
  • Apotek lapis blyant etterlater et mørkt preg på cupronickel-produkter, men ikke på rustfritt stål.
  • Cupronickel-legering har små magnetiske egenskaper, men rustfritt stål har det ikke, siden det inneholder krom og nikkel.
  • Cupronickel-legering koster tre ganger dyrere enn en legering av rustfritt stål, siden cupronickel inneholder dyrere nikkel.

De prøver ofte å gi fra seg rustfritt stål som sølv eller cupronickel-sammensetning, men cupronickel finnes ganske ofte i forfalskninger av edle smykker, servise og andre gjenstander som imiterer sølv.

Hvordan bry seg?

For at nikkel-kobberlegeringsprodukter skal se anstendige ut og tiltrekke oppmerksomhet med sin skjønnhet, må de periodisk oppdateres med rengjøring og polering. For dette formålet kan du bruke tannpulver, krittsammensetning eller midler beregnet for pleie av smykker laget av edle metaller og legeringer. Det er viktig at slike rengjøringsprodukter ikke inneholder syrekomponenter eller klorelementer, siden disse stoffene danner et vanskelig å fjerne belegg på overflaten av cupronickel-produkter.

Her er noen oppskrifter du kan bruke til å rengjøre servise eller smykker.

  • Overflaten behandles med brus oppløst i vann. i forholdet 50 g brus til 1 liter væske.Det anbefales ikke å rengjøre cupronickel med et tørt pulver med brus, ettersom det etter denne prosedyren kan komme riper på overflaten av produktene. Etter bearbeiding med en sodavannløsning, må produktet vaskes med vann og tørkes med et håndkle tørt, da våte dråper vil danne flekker.
  • En annen oppskrift med brus: i en aluminiumsbeholder må du legge et lag folie og fylle det med en løsning av brus (de samme proporsjonene som i forrige versjon). Deretter må du legge til gjenstandene du planlegger å rengjøre i beholderen. Beholderen plasseres på komfyren, og innholdet kokes opp. Deretter skylles hvert element i vann og tørkes tørt med en klut.
  • Resept med ammoniakk: litt flytende ammoniakk blir fortynnet i varmt vann og produkter fra cupronickel blir plassert i den resulterende løsningen. Etter en tid blir gjenstandene fjernet fra løsningen, vasket i rent vann og tørket tørt, polert med en klut for å skinne.
  • Rengjøring av egg skall: eggeskallet må hakkes forsiktig til pulverform - det er nok å ta skallet fra to egg. Eggeskallpulveret legges i en stor beholder, helles med en liter vann og 20 g salt tilsettes der. Beholderen med løsningen brennes og kokes opp. Deretter legges cupronickel-produkter beregnet på rengjøring i en kokende løsning, og de kokes i minst 2-3 minutter. Etter dette blir gjenstandene fjernet fra løsningen, vasket med vann, tørket og polert med en ren klut.

Etter at rengjørings- og poleringsprosedyren er fullført, må produkter laget av cupronickel-legering fjernes for lagring i en spesiell eske eller etui med en myk indre del. Innsiden av oppbevaringsboksen må være tørr og ren. Vanligvis selges cupronickel-varer allerede pakket i spesielle esker eller esker, og det er derfor best å lagre produkter i dem.

Det er veldig viktig å unngå eksponering for fuktighet, kjemikalier eller parfymer. Produktene bør også beskyttes mot grov mekanisk påvirkning. Når du følger disse enkle reglene, regelmessig utfører rengjørings- og poleringsprosedyren, kan du beundre cupronickelsmykker eller bestikk i mange år.

For neste rengjøring av cupronickel på to minutter, se neste video.

Skriv en kommentar
Informasjon gitt for referanseformål. Ikke selvmedisiner. For helse, ta alltid kontakt med en spesialist.

mote

skjønnhet

rekreasjon