Koper is 'n rekbare metaal, maklik om te verwerk, het elektriese en termiese geleidingsvermoë. Om die prestasie-eienskappe te verbeter, word verskeie legeringskomponente in die samestelling daarvan ingebring. Hierdie artikel sal fokus op 'n legering van koper en nikkel, wat sy weerstand teen korrosie verhoog, sterkte en elektriese weerstand verhoog.
Wat doen dit om nikkel by koper te voeg?
Nikkel word in die legering ingebring as die hooflegeringskomponent. Dit verhoog die hardheid van koper aansienlik. Metale is toegerus met 'n seldsame kenmerk, hulle los heeltemal in mekaar op. Wanneer saamgesmelt, afhangende van die verhouding, verander homogene legerings van twee metale hul eienskappe soos volg:
- Verhoog weerstand teen sure en alkalieë.
- Verhoog hitteweerstand.
- Korrosieweerstand word ontwikkel.
- Verhoog elastisiteit en sterkte.
- Die temperatuurkoëffisiënt van weerstand neem af.
Klassifikasie
Gebruik van meganiese, chemiese en fisiese eienskappe, sowel as die omvang, koper-nikkel-legerings voorwaardelikkan in twee hoofgroepe verdeel word:
Struktureel - gekenmerk deur hoë weerstand teen korrosie en hoë sterkte. Dit sluit in cupronickel, wat tot 30% nikkel bevat en klein hoeveelhede ander metale, nikkelsilwer, wat uitstekende sterkte het, en 'n spesiale kunal-legering met aluminium bymiddels, wat goed deur druk verwerk word
Elektries - het hoë elektriese weerstand. Dit sluit in die termo-elektrode-legeringkopel, wat 'n hoë inhoud van nikkel, manganien en konstantan bevat. Gebruik in elektriese ingenieurswese vir die kompensasie van drade, termokoppels en reostate
Allooie word gebruik vir die vervaardiging van onderdele, wat in toestelle, hitteruilers gebruik word, dus is hulle onderhewig aan streng vereistes vir chemiese samestelling en fisiese eienskappe.
Melchior
'n Legering van koper en nikkel, wie se naam cupronickel is, kan tot 22% van die hooflegeringskomponent van nikkel, ongeveer 80% koper en nie meer as 0,6% onsuiwerhede bevat nie. Dit is bekend vir sy hoë sterkte, rekbaarheid en weerstand teen korrosie. Die legering leen hom goed vir masjinering, dit word gestempel, gesny, gemunt, gesoldeer, gepoleer, druk word in enige vorm (koud en warm) toegepas. Melchior word vervaardig in die vorm van bande, stroke en pype. Die metaal is silwer van kleur. Dit word gebruik in die vervaardiging van kondensorpype, lugversorgeronderdele, en word gebruik in die maak van instrumente.
Daarbenewens, vanlegerings maak mediese produkte, goedkoop juweliersware, munte en skottelgoed. Om die voorkoms van produkte wat met 'n dun laag silwer bedek is, te verbeter.
Neusilbers
Allooie van nikkel, koper en sink bevat tot 35 persent nikkel en 45 persent sink, en die res is koper. Neusilbers (uit Duits vertaal as "nuwe silwer") het 'n pragtige silwer kleur, hulle oksideer nie in lug nie, hulle is bestand teen oplossings van organiese sure en soute. As gevolg van hul hoë korrosiebestandheid, word nie-ferromagnetiese legerings gebruik in die vervaardiging van instrumente, wat gebruik word vir die vervaardiging van mediese instrumente, horlosiemeganismes.
In die vervaardiging van produkte vir die juweliersware-industrie word deoksideermiddels by die legerings gevoeg, wat die hoeveelheid koperoksied kan verminder, rekbaarheid en sterkte kan verhoog. Met 'n toename in die nikkellegering neem die hardheid en sterkte daarvan toe. Met die bekendstelling van aluminium word die legerings dispersieverhard, en die weerstand teen korrosie neem ook toe. Die teenwoordigheid van lood in nikkelsilwer gee die metaal elastisiteit en verbeter snywerkverrigting.
Hoëweerstandlegerings
Vir die vervaardiging van elektriese verwarmers word geleiers materiaal benodig wat 'n hoë spesifieke en lae temperatuur weerstandskoëffisiënt het. Presiese weerstande vir toestelle word as 'n reël gemaak van manganiene - 'n legering van koper, nikkel en mangaan. Dit bestaan uit 86% koper, mangaan 13% en nikkel sowat 3%. Virstabilisering in manganiene stel 'n klein hoeveelheid yster, silwer en aluminium in. Die legerings het 'n hoë smeltpunt, wat 960 grade is, die gemiddelde digtheid is effens meer as 8 g / cm 3. en oranje kleur.
Manganiene is min afhanklik van die temperatuur van die elektriese weerstand, wat baie belangrik is vir hul gebruik in elektriese meettoestelle met 'n hoë mate van akkuraatheid. Nog 'n voordeel van die legerings is 'n baie klein termiese EMF gepaard met koper. Manganien word kunsmatig verouder om die elektromeganiese eienskappe te stabiliseer. Die draad word vir ongeveer twee uur in 'n vakuum tot 400 grade verhit, waarna dit vir 'n lang tyd by kamertemperatuur gehou word om stabiele eienskappe te verkry. Die legering word gebruik vir die vervaardiging van bykomende weerstande, spoele, shunts, hoë-presisie meetinstrumente.
Constantan
Watter legering van koper en nikkel, saam met manganien, behoort aan die legerings met hoë elektriese weerstand? Dit is konstantaan, dit bevat tot 65% koper, tot 41% nikkel en ongeveer 2% mangaan. Hierdie legering het 'n spesifieke silwer toon, 'n gemiddelde digtheid en 'n smeltpunt van 1270 grade. Die industrie produseer 'n draad van konstantan, waarvan die deursnee 0,02-5 millimeter is. Beduidende termo-EMK gepaard met koper beperk die gebruik van die legering in presisie elektriese meetinstrumente. Maar dit vind toepassing in termokoppels om temperature tot 300 grade te meet.
Konstantan-draad van’n Legering van koper en nikkel word aan’n spesiale hittebehandeling onderwerp deur dit tot 900 grade te verhit en dan af te koel. As gevolg hiervan vorm 'n donkergrys oksiedfilm op sy oppervlak, wat 'n isolerende laag vorm en nie bykomende beskermende laag benodig nie. Die legering leen hom goed vir bewerking, daarom het dit hoë tegnologiese eienskappe. Dit vind toepassing in meetinstrumente, elektriese verwarmingselemente en reostate met temperature tot 400 grade.
Gevolgtrekking
Koper-nikkel-legerings word in verskeie nywerhede gebruik. Hulle is plastiek en het anti-roes eienskappe. Hiervan word onderdele gemaak wat 'n verantwoordelike doel het, wat in hitteruilers en toestelle gebruik word. Daarom word streng vereistes aan allooie gestel in terme van digtheid en chemiese samestelling.
