Wszystko o cupronickel

Pod koniec XIX wieku francuscy naukowcy Chorier i Mayo, używając stopu niklu i miedzi, stworzyli metal, który z powodzeniem mógł imitować naturalne srebro. Stop zaczął być używany do produkcji sztućców i zastawy stołowej, a następnie zaczęto z niego wytwarzać biżuterię, a także instrumenty medyczne i różne części do użytku technicznego.

Cupronickel szybko stał się modny, dlatego w prawie każdej rodzinie, której bogactwo nie pozwalało na posiadanie srebrnych sztućców, z cupronickelu robiono widelce, łyżki i noże na uczty. Koszt takich przedmiotów nie był zbyt wysoki, a po wyglądzie trudno było je odróżnić od srebrnych. Jednak hostessy musiały starannie wypolerować zastawę stołową z cupronickel, aby wyglądała na kosztowną i reprezentacyjną.

Implikuje wzór chemiczny miedzioniklu związek metali miedzi i niklu, wzięty w określonym procencie, którego wynikiem jest stop, który wygląda błyszcząco i ma srebrny kolor. Taki metal stał się swoistą przeszkodą dla mieszczan, którzy nie umieli odróżnić srebra od miedzioniklu i często popadali w bałagan przy zakupie przedmiotów z miedzioniklu po cenie przedmiotów srebrnych.

Czasami do stopu miedzi z niklem dodawano żelazo i mangan, aby zwiększyć gęstość i wytrzymałość materiału. Gdyby do takiego produktu przywieziono magnes, wówczas można było zauważyć, że wykazuje on swoje właściwości magnetyczne i jest namagnesowany, podczas gdy wyroby srebrne nie były w stanie wykazywać właściwości magnetycznych.

Cupronickel został pierwotnie pomyślany jako niedroga alternatywa dla srebra. Z wyglądu wyroby wykonane ze stopu miedzi i niklu niczym nie różniły się od srebrnych, wyglądały równie elegancko i solidnie, ale w cenie były znacznie tańsze od swoich srebrnych odpowiedników. Szczególnie trudno było zidentyfikować przedmioty z miedzioniklu, jeśli nałożono na nie złocenia, srebrzenia lub warstwę rodu. Różnica między srebrem a cupronickel polega nie tylko na składzie ich stopów, ale także na zasadach pielęgnacji produktu.

Stop na bazie miedzi i niklu należy do klasy metali nieżelaznych. Zasadniczo miedzionikiel składa się z miedzi, a nikiel i inne dodatki działają jak ligatura, co zapewnia twardość i wytrzymałość gotowego stopu. Skład metali stosowanych w stopie sprawia, że ​​materiał nie koroduje, utleniając się na powietrzu. To właśnie właściwości metalu nierdzewnego i jego srebrzysty połysk stały się najważniejsze i najcenniejsze w miedzioniklu.

Początkowo miedzionikiel składał się tylko z miedzi i niklu, ale z czasem jego skład stał się doskonalszy i bardziej zróżnicowany. Tak pojawiły się różne marki cupronickel. Skład metali w nowoczesnym miedzionikilu może wyglądać następująco:

• miedź - od 65 do 90%;
• nikiel (czasami z dodatkiem kobaltu) - od 5 do 30%;
• mangan - nie więcej niż 1%;
• żelazo - nie więcej niż 1%.

W niektórych markach miedzioniklu obecny jest cynk, który zastąpił pewną część niklu. Powstały stop miał szlachetną stalowo-srebrną barwę i był dość często używany do wyrobu monet. Ze względu na różnorodność stopów miedzioniklu doszli do tego, że ignoranci zaczęli nazywać posrebrzane łyżki mosiężne tylko miedzioniklem.

Nowoczesny stop miedzioniklu jest trwałym materiałem nierdzewnym. Ze względu na wysoką zawartość miedzi powierzchnia wyrobów z miedzioniklu z czasem matowieje.

W przypadku produktów wykonanych ze stopu miedzioniklu znajduje się stempel (test) składający się z dwóch liter: M i N. Litery te wskazują, że stop zawiera miedź i nikiel. Jeżeli obok liter MN umieszczono Zh i Mts, to takie symbole wskazywały, że żelazo i mangan zostały zawarte w stopie w postaci ligatur. Oprócz oznaczenia literowego znaczek na wyrobach z miedzioniklu miał również numery. Na przykład próbka MNZhMts 30-1-1 wykazała, że ​​stop, poza bazą miedzi, zawiera 30% niklu, 1% żelaza i 1% manganu.

Produkty z miedzioniklu wytwarzano w naszym kraju do rozpadu ZSRR, po czym wytworzono podobny stop z dodatkiem cynku. Rezultatem jest srebro niklowe - jedna z odmian miedzioniklu. Przedmioty wykonane ze stopu miedzi i niklu bez dodatków cynku można teraz kupić tylko w antykwariatach. Wyrobów wykonanych z niklu srebrnego pod względem wyglądu i wytrzymałości nie można wizualnie odróżnić od srebrnych, ale srebro może ciemnieć w kontakcie z wilgotną powierzchnią i w powietrzu, a stop niklowo-srebrowy z cynkiem pozostanie niezmieniony.

Znakiem rozpoznawczym niklowanego srebra jest jego piętno. A jeśli miedzionikiel jest oznaczony rozkładem MN, to stop cynku ma już inne oznaczenie - MNT. Czasami zdarza się, że na produkcie nie ma próbki. Następnie, aby określić skład, musisz ustalić datę jego produkcji lub ocenić kolor produktu pod kątem obecności w nim żółtawego odcienia: jeśli nie ma takiego odcienia, oznacza to, że masz z przodu srebro niklowe ciebie, a nie cupronickel.

Charakterystyka stopu miedzi z niklem jest następująca:

• stop nie wchodzi w reakcję utleniania z tlenem;
• nie narażony na działanie roztworów soli i kwasów, w tym wody morskiej;
• wykazuje odporność na gazy;
• dobrze podatny na lutowanie, polerowanie;
• gęstość materiału wynosi 8900 kg / m3;
• właściwa rezystancja elektryczna wynosi 284-285 nOhm / m, przewyższając rezystancję miedzi około 20-krotnie;
• jeśli w stopie nie ma manganu i żelaza, to miedzionikiel będzie przewodnikiem prądu elektrycznego;
• bez zanieczyszczenia żelazem w swoim składzie stop nie będzie miał właściwości magnetyzacji;
• wytrzymałość miedzioniklu jest porównywalna z wytrzymałością stali;
• wytrzymałość na rozciąganie materiału wynosi 380-400 MPa;
• poziom twardości Brinella wynosi 66-70 jednostek.

Aby nadać twardość stopu miedzioniklu, przeprowadza się specjalną obróbkę cieplną, która polega na: stopie podgrzewa się do 260-300 ° C, a następnie pozostawia do powolnego ochłodzenia w piecu, naturalnie obniżając temperaturę. Proces ten nazywa się autofretage. Z jego pomocą cupronickel jest bardzo wytrzymały.

Charakterystyka materiału:

• temperatura topnienia miedzioniklu waha się od 1190 do 1230 ° C i zależy od składu stopu;
• specyficzne wskaźniki ciepła wynoszą średnio do 390-400 J / kg, co objawia się w temperaturach od +15 do + 25 ° C;
• kompozycja miedzioniklu nie podlega procesom utleniania, pod warunkiem, że jej temperatura otoczenia mieści się w zakresie do + 150 ° C.

Do tej pory znanych jest ponad 65 różnych stopów metali, które należą do ogólnej grupy miedzioniklu. Każdy taki stop ma swoją własną nazwę i właściwości, co znajduje odzwierciedlenie w oznaczeniu i zawartości procentowej materiału.

Rozważmy najpopularniejsze stopy.

• Monel. Stop metalu zawiera do 66-67% niklu. Materiał ten znalazł szerokie zastosowanie w produkcji instrumentów medycznych, wykorzystywany jest do wytwarzania produktów potrzebnych w branży naftowej i chemicznej, w przemyśle stoczniowym.

• Konstantan. Stop zawiera nie więcej niż 40-41% niklu, co nadaje materiałowi wysoką twardość i wytrzymałość. Materiał ten jest używany do produkcji maszyn do cięcia metalu i osprzętu.

• Nowe srebro. Stop zawiera w swoim składzie do 15% niklu, a cynk jest również dodawany jako stop wstępny. Ten stop miedzioniklu służy do wydawania odznak państwowych, z niego wykonuje się monety i biżuterię, a także części używane do precyzyjnego wyrobu instrumentów.

Ponieważ miedzionikiel jest odporny na działanie słonej wody morskiej, powstają z niego produkty, które są wykorzystywane w przemyśle stoczniowym. Wysoka przewodność elektryczna pozwala na zastosowanie stopów miedzioniklu do produkcji termoelementów, rezystorów i innych elementów przewodzących. Cupronickel jest często stosowany w przemyśle motoryzacyjnym: niektóre części mechanizmu samochodu są powlekane stopem metali, aby zapobiec ich korozji.

Zawory odcinające wodę, armatura, zawory i inne elementy instalacji wodociągowej wykonane są ze stopu miedziowo-niklowego. Stop miedzioniklu jest stosowany w medycynie: produkty wykonane z tego materiału można wielokrotnie poddawać różnym opcjom leczenia przeciwdrobnoustrojowego. Ponadto nie rdzewieją, pozostając w swojej pierwotnej formie.

Od momentu powstania stopu miedzioniklu był używany do produkcji zastawy stołowej i sztućców, które swoim pięknem mogłyby konkurować ze srebrnymi przedmiotami. Zestawy łyżek, widelców i noży cupronickel były używane podczas świątecznych uczt: to ustawienie zdobiło stół swoim jasnym srebrzystym połyskiem. Wazony na owoce lub słodycze, solniczki, spodki, tace z kompletem kieliszków, dzbanki i szklanki zostały wykonane jako sztućce ze stopu cupronickel.

Nie było wstydem ofiarować dania z cupronickelu. Czajnik, podstawka pod kubek, emaliowana łyżka - wszystko to było nie tylko właściwe, ale i pożądane, a wręczane przy każdej uroczystej okazji. Cupronickel był często używany do robienia dużych samowarów do herbaty, a Turcy do parzenia kawy. Wnętrze tych przedmiotów mogłoby być pokryte cienką warstwą cyny, dzięki czemu po podgrzaniu do wody nie uwalniają się żadne szkodliwe substancje. Uchwyty na kubki z miedzioniklu miały niską przewodność cieplną: wkładając do nich gorącą herbatę, nie można było bać się poparzenia palców podczas picia herbaty.

Srebrny połysk stopu metali szlachetnych również nie pozostawił obojętnych miłośników biżuterii. Produkty Cupronickel mocno zajęły swoją niszę w tej dziedzinie, ale nie jako fałszywe srebro, ale jako produkty wykonane z unikalnego i pożądanego metalu. Biżuteria wykonana ze stopu miedzi i niklu charakteryzuje się wysoką odpornością na ścieranie i wyjątkowym wyglądem. Dodatkowo zdobione specjalnym czernieniem, patyną i filigranową obróbką.

Cupronickel jest często ozdobiony srebrem: taka powierzchnia ma nie tylko elegancki wygląd, ale ma również właściwości antyseptyczne dzięki jonom srebra. Dość często stop miedzi i niklu jest ozdobiony złoceniami. Odbywa się to głównie za pomocą biżuterii i pamiątek. Warstwa złota nałożona na powierzchnię przedmiotów nie przekracza 1 mikrometra, ale jeśli jest nakładana przez galwanizację, to trwałość takiego złocenia będzie bardzo wysoka.

W domu może być bardzo trudno określić, czy masz przed sobą miedzionikiel, czy stal nierdzewną. Aby ułatwić zadanie, możesz skorzystać z porad specjalistów.

• Oznaczanie na próbie. Na wyrobach wykonanych ze stopu miedzi i niklu umieszczany jest specjalny stempel w postaci liter МН, które można łączyć z literami Ж, Мц, Ц oraz cyframi wskazującymi na procentowy skład ligatury. Takiego oznaczenia nie ma na wyrobach ze stali nierdzewnej.
• Jeśli na stop niklowo-miedziowy zostanie nałożona kropla wody, wtedy po kilku godzinach zamiast kropli zobaczysz zielonkawą plamę, podczas gdy stal nierdzewna nie plami.
• Apteka ołówek lapis pozostawia ciemny ślad na produktach z miedzioniklu, ale nie na stali nierdzewnej.
• Stop miedzioniklu ma niskie właściwości magnetyczne, ale stal nierdzewna nie, ponieważ zawiera chrom i nikiel.
• Stop Cupronickel kosztuje 3 razy więcej, niż stop stali nierdzewnej, ponieważ miedzionikiel zawiera droższy nikiel.

Często próbują uchodzić za stal nierdzewną jako srebro lub kompozycję cupronickel, ale cupronickel dość często znajduje się w podróbkach cennej biżuterii, naczyń i innych produktów imitujących srebro.

Aby produkty wykonane ze stopu niklu i miedzi wyglądały dostojnie i przyciągały uwagę swoim pięknem, należy je okresowo odnawiać za pomocą czyszczenia i polerowania. W tym celu można użyć proszku do zębów, kompozycji kredy lub produktów przeznaczonych do pielęgnacji biżuterii wykonanej z metali i stopów szlachetnych. Ważne jest, aby takie środki czyszczące nie zawierały składników kwaśnych ani pierwiastków chlorowych, ponieważ substancje te tworzą trudną do usunięcia płytkę nazębną na powierzchni wyrobów z miedzioniklu.

Oto kilka przepisów na czyszczenie sztućców lub dekoracji.

• Powierzchnia jest traktowana sodą rozpuszczoną w wodzie w stosunku 50 g sody na 1 litr płynu.Nie zaleca się czyszczenia suchego proszku z sody cupronickel, ponieważ po takiej procedurze na powierzchni produktów mogą pojawić się rysy. Po obróbce roztworem sody produkt należy spłukać wodą i osuszyć ręcznikiem, ponieważ mokre krople tworzą plamy.
• Kolejny przepis na sodę oczyszczoną: włóż warstwę folii do aluminiowego pojemnika i napełnij go roztworem sody (w proporcjach takich samych jak w poprzedniej wersji). Następnie musisz włożyć do pojemnika przedmioty, które planujesz wyczyścić. Pojemnik stawia się na kuchence, a jego zawartość doprowadza się do wrzenia. Następnie każdy przedmiot spłukuje się w wodzie i wyciera do sucha ściereczką.
• Przepis z amoniakiem: trochę amoniaku rozcieńcza się w ciepłej wodzie, a w powstałym roztworze umieszcza się produkty z miedzioniklu. Po chwili przedmioty wyjmuje się z roztworu, myje w czystej wodzie i suszy do sucha poprzez polerowanie ściereczką na połysk.
• Czyszczenie skorupek jaj: skorupkę jajka należy dokładnie zmiażdżyć do stanu sproszkowanego - wystarczy wziąć skorupkę z 2 jaj. Proszek ze skorupek jaj umieszcza się w dużym pojemniku, zalewa litrem wody i dodaje 20 g soli. Pojemnik z roztworem jest podpalany i doprowadzany do wrzenia. Następnie produkty cupronickel przeznaczone do czyszczenia umieszcza się we wrzącym roztworze i gotuje przez co najmniej 2-3 minuty. Następnie przedmioty wyjmuje się z roztworu, myje wodą, suszy i poleruje czystą szmatką.

Po zakończeniu procedury czyszczenia i polerowania produkty wykonane ze stopu miedzioniklu należy wyjąć do przechowywania w specjalnym pudełku lub etui z miękką częścią wewnętrzną. Wnętrze walizki do przechowywania musi być suche i czyste. Zazwyczaj przedmioty z cupronickelu są sprzedawane już zapakowane w specjalne pudełka lub pudełka, dlatego najlepiej przechowywać w nich produkty.

Bardzo ważne jest, aby unikać narażenia na wilgoć, chemikalia lub perfumy. Ponadto produkty należy chronić przed szorstkimi naprężeniami mechanicznymi. Przestrzegając tych prostych zasad, regularnie wykonując procedurę czyszczenia i polerowania, możesz podziwiać swoją biżuterię lub sztućce cupronickel przez wiele lat.

Aby uzyskać informacje na temat czyszczenia miedzioniklu w ciągu dwóch minut, zobacz następny film.