النحاس معدن مطيل ، سهل المعالجة ، موصلية كهربائية وحرارية. لتحسين خصائص الأداء ، يتم إدخال مكونات صناعة السبائك المختلفة في تكوينها. ستركز هذه المقالة على سبيكة من النحاس والنيكل تزيد من مقاومتها للتآكل وتزيد من القوة والمقاومة الكهربائية.
ماذا تفعل إضافة النيكل إلى النحاس؟
يتم إدخال النيكل في السبيكة كعنصر رئيسي في صناعة السبائك. يزيد بشكل كبير من صلابة النحاس. تتمتع المعادن بميزة نادرة ، فهي تذوب تمامًا في بعضها البعض. عند الانصهار ، اعتمادًا على النسبة ، تغير السبائك المتجانسة من معدنين خصائصها على النحو التالي:
- يزيد من مقاومة الأحماض والقلويات.
- يزيد من مقاومة الحرارة
- يتم تطوير مقاومة التآكل.
- يزيد المرونة والقوة
- انخفاض معامل درجة الحرارة للمقاومة.
التصنيف
باستخدام الخصائص الميكانيكية والكيميائية والفيزيائية ، وكذلك النطاق ، وسبائك النحاس والنيكل بشروطيمكن تقسيمها إلى مجموعتين رئيسيتين:
إنشائي - يتميز بمقاومة عالية للتآكل وقوة عالية. وتشمل هذه المواد cupronickel ، التي تحتوي على ما يصل إلى 30٪ من النيكل وكميات صغيرة من المعادن الأخرى ، والنيكل الفضي ، الذي يتمتع بقوة ممتازة ، وسبائك كونال خاص مع إضافات الألومنيوم ، والتي تتم معالجتها جيدًا بالضغط
الكهربائية - لديها مقاومة كهربائية عالية. وتشمل هذه سبائك القطب الحراري كوبل ، والتي تحتوي على نسبة عالية من النيكل والمانجانين والكونستانتان. يستخدم في الهندسة الكهربائية لتعويض الأسلاك والمزدوجات الحرارية والمقاومات المتغيرة
تستخدم السبائك لتصنيع الأجزاء المستخدمة في الأجهزة والمبادلات الحرارية ، لذا فهي تخضع لمتطلبات صارمة للتركيب الكيميائي والخصائص الفيزيائية.
ملكيور
سبيكة من النحاس والنيكل ، اسمها cupronickel ، يمكن أن تحتوي على ما يصل إلى 22٪ من مكون السبائك الرئيسي للنيكل ، وحوالي 80٪ من النحاس ولا تزيد عن 0.6٪ من الشوائب. تمتاز بقوتها العالية وليونتها ومقاومتها للتآكل. تصلح السبيكة نفسها بشكل جيد للتشغيل الآلي ، فهي مختومة ، مقطوعة ، مسكوكة ، ملحومة ، مصقولة ، يتم الضغط بأي شكل (بارد وساخن). يتم إنتاج Melchior على شكل أشرطة وشرائط وأنابيب. المعدن لونه فضي. يتم استخدامه في إنتاج أنابيب المكثف وأجزاء مكيف الهواء ، ويستخدم في صناعة الأجهزة.
بالإضافة إلى ذلك ، منالسبائك هي منتجات طبية ومجوهرات وعملات وأطباق رخيصة الثمن. لتحسين مظهر المنتجات المطلية بطبقة رقيقة من الفضة
Neusilbers
تحتوي سبائك النيكل والنحاس والزنك على ما يصل إلى 35 في المائة من النيكل و 45 في المائة من الزنك ، والباقي من النحاس. Neusilbers (المترجمة من الألمانية باسم "الفضة الجديدة") لها لون فضي جميل ، فهي لا تتأكسد في الهواء ، فهي مقاومة لمحاليل الأحماض والأملاح العضوية. نظرًا لمقاومتها العالية للتآكل ، تُستخدم السبائك غير المغناطيسية في صناعة الأدوات ، وتستخدم لتصنيع الأدوات الطبية ، وآليات المراقبة.
في صناعة منتجات صناعة المجوهرات ، تتم إضافة مزيلات الأكسدة إلى السبائك ، مما يقلل من كمية أكسيد النحاس ، ويزيد من ليونة وقوة. مع زيادة سبائك النيكل ، تزداد صلابتها وقوتها. مع إدخال الألومنيوم ، تصبح السبائك صلبة بالتشتت ، كما تزداد مقاومة التآكل. وجود الرصاص في الفضة النيكل يعطي مرونة المعدن ويحسن أداء القطع
سبائك عالية المقاومة
لتصنيع السخانات الكهربائية ، تعتبر الموصلات مادة مطلوبة ذات معامل مقاومة عالي الجودة ومنخفض. المقاومة الدقيقة للأجهزة ، كقاعدة عامة ، مصنوعة من المنجنيز - سبيكة من النحاس والنيكل والمنغنيز. ويتكون من 86٪ نحاس ومنجنيز 13٪ ونيكل حوالي 3٪. ليؤدي التثبيت في المنجانين إلى إدخال كمية صغيرة من الحديد والفضة والألمنيوم. تتميز السبائك بنقطة انصهار عالية تبلغ 960 درجة ، ومتوسط الكثافة يزيد قليلاً عن 8 جم / سم 3. واللون البرتقالي.
لا يعتمد المنجنيز بشكل كبير على درجة حرارة المقاومة الكهربائية ، وهو أمر مهم جدًا لاستخدامه في أجهزة القياس الكهربائية بدرجة عالية من الدقة. ميزة أخرى للسبائك هي EMF حراري صغير جدًا مقترن بالنحاس. عمر المنجانين مصطنع لتثبيت الخواص الكهروميكانيكية. يتم تسخين السلك في فراغ إلى 400 درجة لمدة ساعتين تقريبًا ، وبعد ذلك يتم الاحتفاظ به في درجة حرارة الغرفة لفترة طويلة للحصول على خصائص مستقرة. يتم استخدام السبيكة لتصنيع مقاومات إضافية ، ملفات ، تحويلات ، أدوات قياس عالية الدقة.
قسطنطين
أي سبيكة من النحاس والنيكل ، إلى جانب المنجانين ، تنتمي إلى السبائك ذات المقاومة الكهربائية العالية؟ هذا هو ثابتان ، ويحتوي على ما يصل إلى 65٪ نحاس ، حتى 41٪ نيكل وحوالي 2٪ منجنيز. هذه السبيكة لها نغمة فضية محددة ، ومتوسط كثافة ونقطة انصهار تبلغ 1270 درجة. تنتج الصناعة سلكًا من Constantan يبلغ قطره 0.02-5 ملليمتر. يحد وجود EMF حراري كبير مقترن بالنحاس من استخدام السبيكة في أدوات القياس الكهربائية الدقيقة. لكنه يجد تطبيقًا في المزدوجات الحرارية لقياس درجات حرارة تصل إلى 300 درجة.
من قسنطينة سلك منتتعرض سبيكة من النحاس والنيكل لمعاملة حرارية خاصة بتسخينها إلى 900 درجة ثم تبريدها. نتيجة لذلك ، يتكون فيلم أكسيد رمادي غامق على سطحه ، مما يشكل طبقة عازلة ولا يتطلب طبقة واقية إضافية. تصلح السبيكة نفسها بشكل جيد للتشغيل الآلي ، وبالتالي فهي تتمتع بخصائص تكنولوجية عالية. يستخدم في أدوات القياس وعناصر التسخين الكهربائي ومقاومات ريوستات بدرجات حرارة تصل إلى 400 درجة.
الخلاصة
سبائك النحاس والنيكل تستخدم في صناعات مختلفة. إنها من البلاستيك ولها خصائص مضادة للتآكل. من بين هذه الأجزاء ، يتم تصنيع الأجزاء ذات الغرض المسؤول ، وتستخدم في المبادلات الحرارية والأجهزة. لذلك ، يتم فرض متطلبات صارمة على السبائك من حيث الكثافة والتركيب الكيميائي.
