Tembaga adalah logam yang ulet, mudah diproses, memiliki konduktivitas listrik dan termal. Untuk meningkatkan sifat kinerja, berbagai komponen paduan dimasukkan ke dalam komposisinya. Artikel ini akan fokus pada paduan tembaga dan nikel, yang meningkatkan ketahanannya terhadap korosi, meningkatkan kekuatan dan hambatan listrik.
Apa gunanya menambahkan nikel ke tembaga?
Nikel dimasukkan ke dalam paduan sebagai komponen paduan utama. Ini secara signifikan meningkatkan kekerasan tembaga. Logam diberkahi dengan fitur langka, mereka benar-benar larut satu sama lain. Ketika menyatu, tergantung pada proporsinya, paduan homogen dari dua logam mengubah sifatnya sebagai berikut:
- Meningkatkan ketahanan terhadap asam dan basa.
- Meningkatkan ketahanan panas.
- Ketahanan korosi sedang dikembangkan.
- Meningkatkan elastisitas dan kekuatan.
- Koefisien suhu resistansi menurun.
Klasifikasi
Menggunakan sifat mekanik, kimia dan fisik, serta ruang lingkup, paduan tembaga-nikel secara kondisionaldapat dibagi menjadi dua kelompok utama:
Struktural - ditandai dengan ketahanan korosi yang tinggi dan kekuatan yang tinggi. Ini termasuk cupronickel, mengandung hingga 30% nikel dan sejumlah kecil logam lainnya, nikel perak, yang memiliki kekuatan yang sangat baik, dan paduan kunal khusus dengan aditif aluminium, yang diproses dengan baik oleh tekanan
Listrik - memiliki hambatan listrik yang tinggi. Ini termasuk kopel paduan termoelektroda, yang mengandung kandungan nikel, manganin, dan konstantan yang tinggi. Digunakan dalam teknik listrik untuk mengkompensasi kabel, termokopel dan rheostat
Paduan digunakan untuk pembuatan suku cadang, digunakan dalam perangkat, penukar panas, sehingga tunduk pada persyaratan ketat untuk komposisi kimia dan karakteristik fisik.
Melchior
Suatu paduan tembaga dan nikel, yang namanya kupronikel, dapat mengandung hingga 22% komponen paduan utama nikel, sekitar 80% tembaga dan tidak lebih dari 0,6% pengotor. Ini terkenal karena kekuatannya yang tinggi, keuletan, dan ketahanan terhadap korosi. Paduan cocok untuk pemesinan, dicap, dipotong, dicetak, disolder, dipoles, tekanan diterapkan dalam bentuk apa pun (dingin dan panas). Melchior diproduksi dalam bentuk pita, strip dan pipa. Logamnya berwarna perak. Ini digunakan dalam produksi pipa kondensor, suku cadang AC, dan digunakan dalam pembuatan instrumen.
Selain itu, daripaduan membuat produk medis, perhiasan murah, koin dan piring. Untuk meningkatkan penampilan produk yang dilapisi dengan lapisan tipis perak.
Neusilbers
Paduan nikel, tembaga dan seng mengandung hingga 35 persen nikel dan 45 persen seng, dan sisanya adalah tembaga. Neusilber (diterjemahkan dari bahasa Jerman sebagai "perak baru") memiliki warna perak yang indah, mereka tidak teroksidasi di udara, mereka tahan terhadap larutan asam dan garam organik. Karena ketahanan korosinya yang tinggi, paduan non-ferromagnetik digunakan dalam pembuatan instrumen, digunakan untuk pembuatan instrumen medis, mekanisme arloji.
Dalam pembuatan produk untuk industri perhiasan, deoxidizers ditambahkan ke paduan, yang dapat mengurangi jumlah oksida tembaga, meningkatkan keuletan dan kekuatan. Dengan peningkatan paduan nikel, kekerasan dan kekuatannya meningkat. Dengan diperkenalkannya aluminium, paduan menjadi pengerasan dispersi, dan ketahanan terhadap korosi juga meningkat. Kehadiran timbal dalam nikel perak memberikan elastisitas logam dan meningkatkan kinerja pemotongan.
Paduan tahan tinggi
Untuk pembuatan pemanas listrik, diperlukan bahan penghantar yang memiliki koefisien hambatan spesifik yang tinggi dan suhu yang rendah. Resistensi yang tepat untuk perangkat, biasanya, terbuat dari mangan - paduan tembaga, nikel, dan mangan. Ini terdiri dari 86% tembaga, mangan 13% dan nikel sekitar 3%. Untukstabilisasi di mangan memperkenalkan sejumlah kecil besi, perak dan aluminium. Paduan memiliki titik leleh yang tinggi, yaitu 960 derajat, kepadatan rata-rata sedikit lebih dari 8 g / cm 3. dan warna oranye.
Manganin sedikit bergantung pada suhu hambatan listrik, yang sangat penting untuk digunakan dalam alat pengukur listrik dengan tingkat akurasi yang tinggi. Keuntungan lain dari paduan ini adalah EMF termal yang sangat kecil yang dipasangkan dengan tembaga. Manganin secara artifisial berumur untuk menstabilkan sifat elektromekanis. Kawat dipanaskan dalam ruang hampa hingga 400 derajat selama sekitar dua jam, setelah itu disimpan pada suhu kamar untuk waktu yang lama untuk mendapatkan sifat stabil. Paduan ini digunakan untuk pembuatan hambatan tambahan, kumparan, shunt, alat ukur presisi tinggi.
Konstanta
Paduan tembaga dan nikel mana, bersama dengan manganin, yang termasuk paduan dengan hambatan listrik tinggi? Ini adalah konstantan, mengandung hingga 65% tembaga, hingga 41% nikel dan sekitar 2% mangan. Paduan ini memiliki nada perak tertentu, kepadatan rata-rata dan titik leleh 1270 derajat. Industri menghasilkan kawat dari konstantan, yang diameternya 0,02-5 milimeter. Termo-EMF signifikan yang dipasangkan dengan tembaga membatasi penggunaan paduan dalam instrumen pengukuran listrik presisi. Tetapi ia menemukan aplikasi dalam termokopel untuk mengukur suhu hingga 300 derajat.
Kawat konstan dariPaduan tembaga dan nikel mengalami perlakuan panas khusus dengan memanaskannya hingga 900 derajat dan kemudian mendinginkannya. Akibatnya, film oksida abu-abu gelap terbentuk di permukaannya, yang membentuk lapisan isolasi dan tidak memerlukan lapisan pelindung tambahan. Paduan ini cocok untuk pemesinan, oleh karena itu ia memiliki sifat teknologi tinggi. Ia menemukan aplikasi dalam alat ukur, elemen pemanas listrik dan rheostat dengan suhu hingga 400 derajat.
Kesimpulan
Paduan tembaga-nikel digunakan di berbagai industri. Mereka adalah plastik dan memiliki sifat anti-korosi. Dari jumlah tersebut, bagian dibuat yang memiliki tujuan yang bertanggung jawab, digunakan dalam penukar panas dan perangkat. Oleh karena itu, persyaratan ketat dikenakan pada paduan dalam hal kepadatan dan komposisi kimia.
