วิธีการแยกทองแดงจากทองเหลืองที่บ้าน

บ่อยครั้งที่การได้รับเครื่องประดับโบราณจานกระเบื้องที่ทำจากโลหะผสมทองแดงจำเป็นต้องระบุโลหะจากสิ่งที่พวกเขาทำ นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับผู้ที่มีส่วนร่วมในการคัดเลือกและการหลอมผลิตภัณฑ์และเครื่องประดับที่มีศิลปะสูง แต่วิธีการแยกแยะบรอนซ์จากทองเหลืองที่บ้านถ้าไม่มีวิธีการตรวจสอบในห้องปฏิบัติการ

ทองเหลืองและทองสัมฤทธิ์เป็นโลหะผสมที่คล้ายกันสองชนิดที่อยู่ด้านนอกซึ่งทำจากทองแดงซึ่งมีการทำผลิตภัณฑ์ตกแต่งและเทคนิคจำนวนมาก โลหะทั้งสองมีจุดหลอมเหลวต่ำซึ่งช่วยให้พวกเขาสร้างผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างจากพวกเขาด้วยมือของพวกเขาเอง แม้จะมีความคล้ายคลึงกัน แต่ก็มีองค์ประกอบทางเคมีสีและคุณสมบัติทางกายภาพแตกต่างกันโดยสิ้นเชิง อย่างไรก็ตามมันเป็นเรื่องยากสำหรับคนธรรมดาที่ไม่ได้เกี่ยวข้องกับโลหะเพื่อระบุพวกเขา

มันขึ้นอยู่กับสังกะสีบางครั้งด้วยการเพิ่มองค์ประกอบอื่น ๆ (นิกเกิลดีบุกแมงกานีสตะกั่วเหล็กบิสมัทและอื่น ๆ ) โลหะเป็นที่รู้จักกันมานานก่อนยุคของเรา ด้วยสีที่ชวนให้นึกถึงทองคำเหรียญโรมันโบราณเครื่องใช้ในครัวเรือนและเครื่องประดับต่าง ๆ ได้รับการทำจากทองเหลือง ในโลกสมัยใหม่โลหะผสมส่วนใหญ่มักใช้ในการผลิตเหล็กกล้าทองเหลือง bimetal จากผลิตภัณฑ์ศิลปะและอุปกรณ์ตกแต่ง

ทองเหลืองไม่ทนต่อการเสียดสี แต่มีความเหนียวสูงและมีคุณสมบัติป้องกันการกัดกร่อนได้ดี ยืมตัวเองได้อย่างง่ายดายกับการเชื่อมประเภทต่างๆ (แก๊ส, อาร์ค) และรีดได้อย่างง่ายดาย ผลิตภัณฑ์จากนั้นมีสีเหลืองขัดเงาอย่างดี มันไม่ใช่แม่เหล็กความหลากหลายของโลหะผสมทองเหลือง deformable เรียกว่า tompak เป็นที่นิยมโดยเฉพาะ มันมีทองแดง 88-97% และส่วนที่เหลือเป็นสังกะสี เนื่องจากมีความแข็งแรงสูงจึงถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในการหล่องานศิลปะสำหรับการผลิตเครื่องราชอิสริยาภรณ์เครื่องมือลม

นี่คือโลหะผสมทองแดงซึ่งองค์ประกอบหลักคือดีบุกหรือองค์ประกอบทางเคมีอื่น ๆ (นิกเกิล, อลูมิเนียม, ซิลิกอนและไม่ชอบ) แต่ทองแดงที่มีคุณภาพสูงจะได้รับร่วมกับดีบุกเท่านั้น โลหะปรากฏอยู่ในชีวิตมนุษย์ในช่วงเริ่มต้นของยุคสำริด ผลิตภัณฑ์ที่เก่าแก่ที่สุดของมันย้อนกลับไปตั้งแต่สมัยสหัสวรรษที่ 5 รุ่นคลาสสิกของการใช้งานในอดีตที่ผ่านมาคือการหล่อระฆังและปืนใหญ่

ในสถานะหลอมเหลวโลหะมีความลื่นไหลดีซึ่งทำให้คุณสามารถทำการหล่อโลหะได้แม้ในรูปแบบที่ซับซ้อนที่สุด. เนื่องจากมีความต้านทานสูงต่อการเสียดสีทางกลและความต้านทานการกัดกร่อนวัสดุที่ใช้ในงานวิศวกรรมเครื่องกลเทคโนโลยีจรวดการบินและการต่อเรือ และเนื่องจากความจริงที่ว่าโลหะผสมไม่ได้สัมผัสกับผลกระทบเชิงลบของปรากฏการณ์บรรยากาศจึงใช้สำหรับการหล่อประติมากรรมอนุสาวรีย์และองค์ประกอบตกแต่งภายนอก

แม้จะมีข้อเท็จจริงที่ว่าโลหะวิทยามีเกณฑ์ที่ชัดเจนสำหรับความแตกต่างระหว่างโลหะผสมทั้งสองนี้ในชีวิตจริงคนที่ไม่รู้จะระบุได้อย่างแม่นยำด้วยความแม่นยำ

ความแตกต่างที่ชัดเจนระหว่างโลหะสามารถตรวจสอบได้หากโลหะผสมไม่มีสิ่งเจือปน อย่างไรก็ตามตอนนี้มีสายพันธุ์จำนวนมากซึ่งทำให้การระบุเป็นเรื่องยาก ทองเหลืองจะถูกระบุด้วยตัวอักษร“ L” สัญลักษณ์ที่ตามมาในการทำเครื่องหมายบ่งบอกว่ามีองค์ประกอบหลักและปริมาณทองแดงเฉลี่ยเป็นเปอร์เซ็นต์ ตัวอย่างเช่น L70 หมายถึงเนื้อหา 70% Cu และ LAZH60-1-1 ประกอบด้วยทองแดง 60% อลูมิเนียม 1% และเหล็ก 1%

ในโลหะผสมทองเหลืองทองแดงจะรวมกับสังกะสีซึ่งจะทำให้ความเหนียวของโลหะและความต้านทานการสึกหรอในระดับต่ำ นี่คือองค์ประกอบเพิ่มเติมที่สำคัญ แต่ทองเหลืองสามารถเป็นสองและหลายองค์ประกอบ ประเภทที่แตกต่างกันมันแตกต่างกัน

• โลหะผสมที่ขึ้นรูปได้ พวกเขาจะใช้ในการผลิตชิ้นส่วนเครื่องจักรท่อสปริง
• โรงหล่อ พวกเขาจะใช้ในการทำแบริ่ง, อุปกรณ์และอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อทำงานในอุณหภูมิสูงและสภาพแวดล้อมที่ก้าวร้าว
• เครื่องประดับทองเหลือง มันถูกใช้ในการทำเครื่องประดับเหรียญองค์ประกอบตกแต่งผลิตภัณฑ์ศิลปะ

ในบรอนซ์ทองแดงจะถูกผสมด้วยดีบุกซึ่งทำให้โลหะมีความแข็งแกร่งแข็งแรงและทนทานมากขึ้น แต่บางครั้งอลูมิเนียมเบริลเลียมหรือแมกนีเซียมก็ปรากฏขึ้นแทน นอกจากนี้ยังมีบรอนซ์หลายประเภท

• ดีบุกทองแดงอีกวิธีหนึ่งคือ "รูประฆัง" องค์ประกอบการผสมหลักคือดีบุก โลหะผสมมีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีและคุณสมบัติต้านแรงเสียดทานสูง
• โลหะผสมดีบุก. พวกเขาใช้ส่วนประกอบอื่น ๆ (อลูมิเนียม, ตะกั่ว, เบริลเลียม, ซิลิคอนและอื่น ๆ ) โลหะผสมเหล่านี้มีความนุ่มและเหนียวกว่ามาก สีของวัสดุขึ้นอยู่กับส่วนประกอบที่มี ตัวอย่างเช่นอลูมิเนียมสีบรอนซ์มีลักษณะเป็นสีเหลืองทองซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมมันจึงถูกนำมาใช้แทนทองในการผลิตเหรียญและเครื่องประดับมาเป็นเวลานาน

โลหะผสมดีบุกที่มีชื่อเสียงที่สุดคือ Constantan โลหะที่ทนความร้อนได้ที่มีความต้านทานสูงประกอบด้วยทองแดง (ประมาณ 59%) ด้วยการเติมนิกเกิล (39-41%) และแมงกานีส (1-2%)

เนื่องจากมีปริมาณสังกะสีสูงทองเหลืองจึงมีสีใกล้เคียงกับทองคำจริง อย่างไรก็ตามเฉดสีโดยตรงขึ้นอยู่กับเปอร์เซ็นต์ขององค์ประกอบทางเคมี ดังนั้นช่วงของสีอาจแตกต่างกันไปจากสีชมพูสีแดงเป็นสีเหลืองทอง โดยทั่วไปแล้วทองเหลืองดูเหมือนโลหะสีเหลืองทอง

โลหะผสมทองแดงมีความโดดเด่นด้วยโทนสีเงินสีขาวหากมีมากกว่า 35% ของดีบุกอยู่ในองค์ประกอบของมัน หากเนื้อหาของมันถึง 40% แล้วสีของโลหะที่อยู่ใกล้กับสีขาวเหล็กคล้าย สิ่งของที่ทำจากทองสัมฤทธิ์มีสีเงินและสีทองอ่อน หากสังเกตสัดส่วนของทองแดง (มากกว่า 85%) ในองค์ประกอบแล้วสีของโลหะนี้จะใกล้เคียงกับสีแดงหรือสีน้ำตาลเข้ม

ทองเหลืองเป็นวัสดุที่มีความเปราะและทนทานน้อยกว่ามีแนวโน้มที่จะสึกหรอเร็ว ไม่ได้ใช้เมื่อต้องการความต้านทานการกัดกร่อนสูง เนื่องจากสังกะสีมีความหนาแน่นต่ำทองเหลืองจึงเบากว่าบรอนซ์มาก บรอนซ์เป็นวัสดุที่ทนต่อการสึกหรอและทนทาน เนื่องจากพลาสติกมันเป็นโลหะผสมหล่อที่ชื่นชอบของช่างแกะสลัก มันยากและแข็งแรงกว่าทองเหลืองมาก ตัวอย่างเช่นโลหะที่มีปริมาณดีบุก 27% นั้นมีความแข็งหนักและเปราะ นั่นคือ ความแข็งของบรอนซ์ขึ้นอยู่กับเปอร์เซ็นต์ของดีบุกในนั้น แต่ข้อความนี้ไม่สามารถเกี่ยวข้องกับโลหะผสมที่ไม่มีดีบุก

จำเป็นต้องได้รับการปรับปรุงให้มีส่วนประกอบของทองเหลืองที่หลากหลาย เนื่องจากการผสมดังกล่าวทำให้อัลลอยด์หล่อทองเหลืองมีความทนทานต่อการกัดกร่อนสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำความลื่นไหลสูงมีแนวโน้มแยกตัวได้ต่ำ

ทองแดงมีคุณสมบัติความแข็งแรงสูงมีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ เนื่องจากมีความต้านทานที่ดีเยี่ยมต่อผลกระทบด้านลบของสภาพแวดล้อมที่ดุเดือดโลหะจึงถูกใช้อย่างกว้างขวางในการต่อเรือและการขนส่ง โลหะผสมทองแดงมีการใช้งานที่หลากหลาย - ตั้งแต่องค์ประกอบตกแต่งภายในไปจนถึงชิ้นส่วนที่สำคัญ

ผลิตภัณฑ์ทองเหลืองมีลักษณะต้นทุนต่ำ จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องรู้สิ่งนี้เมื่อส่งมอบเศษโลหะไปยังจุดรวบรวม อย่างไรก็ตามราคาไม่ใช่เกณฑ์ที่กำหนดเนื่องจากมันขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของทองแดง ยิ่งมีมากโลหะก็จะยิ่งมีราคาสูงขึ้น และสำหรับทองแดงปริมาณดีบุกก็เป็นปัจจัยกำหนดด้วยเช่นกัน ตัวอย่างเช่นดีบุกทองแดงมีมูลค่าสูงกว่าซิลิคอน

ในทางปฏิบัติมีวิธีการที่ง่ายและพิสูจน์แล้วหลายวิธีเพื่อช่วยในการกำหนดโลหะ

การชุบด้วยความร้อนช่วยแยกแยะความแตกต่างของโลหะผสมทองแดง มันทำโดยใช้เปลวไฟของเครื่องเผาไหม้ที่ทรงพลัง สำหรับเรื่องนี้ตัวอย่างโลหะถูกทำให้ร้อนถึง 600-650? C. ไฟหรือเตาของเตาแก๊สทั่วไปไม่ให้อุณหภูมิเพียงพอ หากการเคลือบเถ้า (ซิงค์ออกไซด์) ปรากฏขึ้นบนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์อันเป็นผลมาจากกระบวนการและวัสดุเองกลายเป็นพลาสติกนี่คือทองเหลือง

เมื่องอโลหะจะไม่แตก แต่จะงอ ความเหนียวและความเหนียวนั้นสัมพันธ์กับการมีอยู่ของสังกะสี หากผลิตภัณฑ์ร้อนเมื่อถูกความร้อน แต่ไม่เปลี่ยนสีหรือคุณสมบัติเชิงกลอื่น ๆ แสดงว่าเป็นสีบรอนซ์ เมื่องอก็มีแนวโน้มที่จะทำลาย

สาระสำคัญของวิธีการคือการตรวจสอบโลหะผสมโดยคุณภาพของชิปที่เกิดขึ้นจากการเลื่อยผลิตภัณฑ์โลหะ เลือยตัดโลหะที่ใช้เป็นเครื่องมือ ทองเหลืองถูกตัดเป็นชั้น ๆ ทำให้เกิดขี้กบเป็นลอน และบรอนซ์เนื่องจากความเปราะบางของมันถูกเลื่อยเป็นสะเก็ดเล็ก ๆ ทำให้ระลึกถึงฝุ่นมากขึ้น

ไม่ใช่โลหะผสมทองแดงทั้งหมดที่เป็น ferromagnetic ตัวอย่างเช่นดีบุกและตะกั่วมีคุณสมบัติของการดึงดูดแม่เหล็กและมันไม่มีผลต่อทองเหลือง สำหรับวิธีการตรวจสอบนี้จำเป็นต้องใช้แม่เหล็กแรงสูง (เช่นจากนีโอดิเมียม) ซึ่งจะต้องนำไปสลับกับผลิตภัณฑ์จากวัสดุที่แตกต่างกัน บรอนซ์จะยึดติดเล็กน้อยเนื่องจากดีบุกเหล็กหรือนิกเกิลยิ่งเนื้อหาของส่วนประกอบเหล่านี้ในโลหะสูงขึ้นเท่าไรผลิตภัณฑ์ที่เป็นบรอนซ์ก็จะถูกดึงดูดด้วยแม่เหล็ก ตัวอย่างเช่นโลหะที่มีเครื่องหมาย BRAZHN-10-4-4 ซึ่งการกำหนดแบบดิจิตอลระบุเนื้อหาของ Fe (4%) และ Ni (4%) มีความไวต่อแม่เหล็กสูงสุด

ทองเหลืองคลาสสิกไม่ตอบสนองต่อนีโอดิเมียม อย่างไรก็ตามโลหะผสมทองเหลืองที่มีเหล็กและนิกเกิล (LAZ และ LAN) ตามลำดับจะถูกดึงดูดด้วยแม่เหล็ก ข้อเท็จจริงทั้งหมดนี้ทำให้เกิดความสงสัยในประสิทธิภาพของวิธีการนั้น

บางครั้งเมื่อไม่สามารถระบุโลหะในวิธีอื่นได้สามารถทำได้โดยการตรวจสอบด้วยภาพของบริเวณรอยแตก ทองเหลืองมีความสามารถในการแตกเป็นเม็ดเล็กสีขาวหรือสีเหลือง โลหะผสมทองแดงแตกออกเป็นชิ้นใหญ่ด้วยโครงสร้างที่หยาบ สีของส่วนมีลักษณะสีแดง

วิธีที่มีประสิทธิภาพอีกวิธีหนึ่งในการแยกแยะความแตกต่างระหว่างโลหะผสมทองแดงซึ่งกันและกันคือการสัมผัสกับน้ำยาเคมี จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์พิเศษที่จำเป็นและกรดไนตริก 50% (HNO3) เท่านั้น หลอดทดลองที่มีส่วนผสมของรีเอเจนต์และชิปโลหะจะถูกทำให้ร้อนจนกว่าจะมีการตกตะกอนของดีบุกสีขาว หากของเหลวยังคงโปร่งใสก็หมายความว่ามันมีทองเหลือง

ในทองเหลืองกระบวนการเชื่อมจะมาพร้อมกับการก่อตัวของควันสีขาวที่เกิดขึ้นเนื่องจากการเผาไหม้ของสังกะสี ในบรอนซ์ซึ่งเป็นผลมาจากการสัมผัสกับอาร์คเชื่อมจะไม่มีควันเกิดขึ้น

นี่เป็นอีกวิธีหนึ่งในการจำแนกโลหะ ในการระบุความแตกต่างคุณเพียงแค่ชั่งน้ำหนักมือของคุณในปริมาณเท่ากันกับแท่งโลหะผสมต่าง ๆ ตัวอย่างทองสัมฤทธิ์จะหนักกว่าทองเหลืองที่ว่างเปล่ามาก

อย่างไรก็ตามความหนาแน่นของสารประกอบก็มีผลต่อมวลของผลิตภัณฑ์ด้วยเช่นกัน ดังนั้นจึงไม่แนะนำให้ใช้น้ำหนักเป็นเกณฑ์ที่ชัดเจนสำหรับความแตกต่างระหว่างโลหะ ตัวอย่างเช่นทองแดงที่มีปริมาณดีบุกต่ำ (2-8%) นั้นแตกต่างกันซึ่งจะมีน้ำหนักเบากว่าของทองเหลือง

หากไม่มีวิธีระบุโลหะผสมคุณสามารถตรวจสอบผลิตภัณฑ์โลหะได้ ในศูนย์ที่ผ่านการรับรอง - และนี่จะเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดของวิธีการกำหนดองค์ประกอบ สถาบันดังกล่าวมีห้องปฏิบัติการขนาดกะทัดรัดที่ทำการวิเคราะห์สเปกตรัมด้วยเครื่องมือพิเศษ วิธีนี้ช่วยให้คุณสามารถกำหนดองค์ประกอบทางเคมีของวัสดุที่มีความแม่นยำสูงสุด สำหรับการตรวจสอบจะใช้เครื่องมือพิเศษ - เหล็กกล้า วิธีการที่โดดเด่นด้วยความไวสูงและความสามารถในการกำหนดองค์ประกอบโดยไม่ต้องเปลี่ยนโครงสร้างของโลหะ

ดูวิธีแยกแยะความแตกต่างระหว่างโลหะในวิดีโอหน้า