Медь с никелем сплав – свойства, ГОСТ. Производство медно-никелевых сплавов. Чистка монет из медно-никелевого сплава
alexxlab | 02.10.2020 | 0 | Разное
свойства, ГОСТ. Производство медно-никелевых сплавов. Чистка монет из медно-никелевого сплава
Медь относится к группе цветных металлов. В чистом виде она обладает высокой тепло- и электропроводностью, именно поэтому используется в основном в электротехническом производстве. Медь – очень пластичный материал, который хорошо поддается обработке давлением в холодном и в горячем состоянии.
Для повышения механических, конструкторских и эксплуатационных свойств меди используют его соединения с другими металлами. В результате процесса сплавления изменяется строение кристаллических решеток, возникают дополнительные связи между ионами и атомами. Именно это повышает прочность сплава по сравнению с чистым металлом.
Для чего медь сплавляют с никелем
При сплавлении никель выступает главным легирующим элементом. Он обладает коррозионной стойкостью, поэтому, в основном, используется для упрочнения.
При сплавлении его с медью образуются непрерывные твердые растворы. Медно-никелевый сплав приобретает ряд новых свойств:- повышается жаропрочность материала;
- существенно снижается температурный коэффициент электросопротивления;
- появляется высокая устойчивость к коррозии, особенно в морской воде.
Классификация
Свойства медно-никелевого сплава зависят от процентного содержания в нем никеля и других веществ. В настоящее время создано много новых специальных материалов с уникальными характеристиками.В зависимости от области применения их делят на конструкционные и электротехнические.
- Конструкционные – обладают высокими антикоррозионными и прочностными характеристиками. Изделия из них отличаются устойчивостью к агрессивным средам. Это мельхиор, нейзильбер и куниаль. Отдельное место в этом списке занимает монель, состав которого и пропорциональное соотношение элементов несколько иные.
- Электротехнические – отличаются повышенным электрическим сопротивлением и термоэлектрическими свойствами, используют их в энергетике и электротехнике. Это константан, манганин и копель.
Знание химического состава и физических характеристик позволяет определить медно-никелевый сплав в одну из групп.
Мельхиор
Содержит примерно 80% меди, около 20% никеля, а также немного марганца и железа. Подобный сплав был известен людям еще в III веке до н. э. под названием «белая медь» благодаря светло-серебристому цвету, напоминающему серебро. Это обладающий высокими антикоррозионными свойствами, а также большим запасом прочности и износостойкости медно-никелевый сплав.
Температура плавления – примерно 1170 °С. Хорошая пластичность позволяет обрабатывать изделия из него давлением. Используется в производстве конденсаторов, из него изготавливают медицинские инструменты, недорогие ювелирные украшения, столовые приборы, монеты.Нейзильбер
Этот медно-никелевый сплав с добавлением цинка, имеющий серебристый с зеленоватым оттенком цвет. В зависимости от марки может содержать до 35 % никеля и до 45 % цинка, остальное – медь. Такое солидное содержание цинка существенно удешевляет его производство. Нейзильбер обладает примерно такими же механическими свойствами, что и мельхиор. Он устойчив к коррозии, прочен, достаточно пластичен для обработки в горячем и холодном состоянии методом давления.
Иногда дополнительно легируется свинцом для более качественной механической обработки. В основном из него изготовляют детали приборов, часов, медицинских инструментов. Интересно, что благодаря дешевизне сейчас именно из него чаще, чем из мельхиора, производят ювелирные изделия, медали и ордена. Нейзильбер также используют при изготовлении финифти.
Куниаль
Состоит из медной основы, никеля – до 20 %, небольших добавок алюминия. Сплавляется при температуре 1183°С с последующей закалкой и старением, чем достигаются очень высокие показатели прочности и устойчивости к низким температурам. Подразделяется на марки А (МНА13-3) и Б(МНА 6-1,5).
Марка А обладает двумя важными характеристиками – высокой прочностью и уникальной устойчивостью к коррозии в агрессивных средах. К примеру, в морской воде он может эксплуатироваться десятилетиями. Поэтому сплав используется для изготовления деталей специального назначения (гребные винты).
Марка Б обладает пружинящими свойствами, поэтому широко используется для изготовления упругих элементов ответственного назначения. Также он очень устойчив к изломам на морозе. Из него производят конструкционные детали, работающие в условиях низких температур.
Монель
В нем содержится примерно две трети никеля и одна треть меди. Температура плавления – 1350 °С. Главное свойство этого медно-никелевого сплава – устойчивость к коррозии. Он имеет высокие показатели механических свойств – прочности и пластической деформации. Монель марки НМЖМц содержит примерно 28% меди, 3% железа, около 3% магния, небольшое количество кобальта и никель.
Такие же характеристики имеет монель-400. Он является брендом Special Metals Corporation и был запатентован в 1906 году. Поэтому другие компании-производители не могут использовать это название. Так появился еще один сплав – Nicorros. Однако эти материалы идентичны по все химическим и техническим характеристикам.Так как сплав содержит более половины никеля в процентном соотношении, его стоимость достаточно высока. Однако существует технология производства медно-никелевого сплава с использованием сырья из природных сульфидных руд с содержанием обоих элементов, без предварительного разделения на отдельные составляющие. Это позволяет значительно удешевить конечный продукт.
Монель используют для производства изделий, эксплуаьтруемых в агрессивных средах, условиях повышенной механической нагрузки. Это судостроение, химическая и нефтяная промышленность, изготовление медицинских инструментов, ответственных деталей машин и аппаратов.
Константан
Имеет белый цвет с характерным желтоватым оттеком. В состав входят: медь -59 %; никель – 39-41 %; марганец – 1-2 %. Температура плавления 1260 °С. Этот медно-никелевый сплав получил свое название благодаря основному свойству – термостабильности. Он имеет очень хорошие показатели электрического сопротивления при низком значении температурного коэффициента расширения. Сплав идет для изготовления проволоки для термопар, в производстве измерительных приборов, а также электронагревательных элементах, работающих при температурах до 400-500 градусов.
Проволока, изготовленная из константана, подвергается специальной термической обработке, в результате которой металл на поверхности образует тонкую окисную пленку. Благодаря этому изделие не нуждается в дополнительной лакировке или защитном покрытии. Константан очень пластичен. Это свойство позволяет применять его при сварке медно-никелевых сплавов.
Недостатком константана является его достаточно высокая ЭДС – около 43 мкВ. Это исключает использование проволоки и ленты из него в высокоточных измерительных приборах.
Манганин
Содержит примерно 5% никеля, 12% марганца и основу из меди. Температура плавления – 960 °С. Интересно, что манганин был изобретен американцем Эдвардом Венстоном примерно в 1888 году на основе им же изобретенного константана как специальный материал для обмоток электроизмерительных приборов. Он действительно имеет высокое удельное электрическое сопротивление, а также крайне малую ЭДС в паре с медью (не более 1 мкВ), что выгодно отличает его от константана.
Для того, чтобы снизить температурный коэффициент сопротивления, мангановую проволоку отжигают при температурах около 600 градусов в условиях вакуума, затем медленно охлаждают. Эта технология позволяет увеличить температуру, при которой материал сохраняет свои электрические свойства, до 200°С. Уже намотанную в катушки проволоку дополнительно нагревают неоднократно до 150 °С. Так достигается эффект искусственного старения, после которого изменения в кристаллической структуре металла сводятся к минимуму.
Основная область применение манганина как материала со стабильными показателями электросопротивления – изготовление разнообразных приборов высокой точности для измерения показателей электрического тока (силы тока, напряжения, мощности).
Копель
Еще один специальный сплав. Содержит медь, 43% никеля, немного железа и марганца. Температура плавления 1290 °С. Благодаря оптимальному соотношению стабильно низкого удельного сопротивления и высокой ТЭДС в паре с различными металлами сплав применяется для изготовления проволоки для термопар и электродов. Показатель ТЭДС материала возрастает пропорционально рабочей температуре:
- при 100 градусах по Цельсию – 6,95В;
- при 600 – до 49В.
Копель очень термостоек – без нарушения основных свойств выдерживает нагревание до 600 градусов и устойчив к коррозии.
Копель применяется в термопарах датчиков приборов для бесконтактного измерения температуры. В них используются термопары с максимальной ТЭДС – с хромом, медью или железом Эти элементы являются положительными электродами, а копель –отрицательным. Термопара копель-хромель используется в основном в пирометрии для постоянного контроля температурного режима в диапазоне от 200 до 600 градусов в промышленных и лабораторных установках.
Процесс плавки
При производстве медно-никелевых сплавов придерживаются сравнительно похожих технологий. Мельхиор, нейзильбер, куниаль, константан, манганин сначала плавят в индукционных печах под слоем прокаленного древесного угля. Добавление к шихте отходов допускается до 80%.
Процесс плавки начинается с меди и никеля. По мере их расплавления добавляются отходы крупным куском, потом мелкие. В последнюю очередь загружается цинк. После окончательного расплавления шихты производят раскисление марганцем и кремнием (нейзильбер), либо кремнием и марганцем (константан и мельхиор). После этого с поверхности расплава убирают весь шлак и добавляют еще древесного угля. Нагревают раскаленную массу до температуры около 1300 °С, при необходимости добавляют хлористый марганец для рафинирования.
Немного отличается технология приготовления куниалей, так как они содержат алюминий. Перед введением алюминия в расплав обязательно добавляют 0,1% марганца для раскисления. А после растворения алюминия поверхность расплава посыпают флюсом. Если этого не сделать, образуются пленки, от которых расплав становится негодным для заливки.
Химические, физические и конструкционные свойства определяют область назначения различных медно-никелевых сплавов. ГОСТ 492–73, ГОСТ 5063–73, ГОСТ 5187–70, ГОСТ 5220–78, ГОСТ 17217–79, ГОСТ 10155–75 являются основными стандартами при их производстве.
Чеканка монет
Примерно с конца позапрошлого века повсеместно начали чеканить монеты из медно-никелевого сплава.
Состав его сильно различался на разных монетных дворах. Но в основном он содержал до 30% никеля, незначительную железную примесь и медь как основу. Так как металл для обычных монет должен быть в первую очередь пластичным, ковким, износостойким и недорогим, практическим путем был определен состав монетного сплава. Впоследствии особенной популярностью для изготовления монет пользовался мельхиор.Современные российские монеты выполнены из различных сплавов. В частности, полностью из мельхиора состоят монеты, выпущенные до 2009 года. Стальные монеты номиналом одна и пять копеек и медные пятирублевые покрыты тонким слоем мельхиора. Такой материал получил название «биметалл». Так все больше снижается себестоимость изготовления металлических денег.
Сплавы меди с никелем мало подвержены окислению на воздухе. Поэтому его признаки можно встретить лишь на старых монетах, либо тех, что долгое время находились в агрессивной среде. Знатоки-кладоискатели и нумизматы применяют для очистки ценных экземпляров монет различные средства – от народных рецептов до передовых технологий.
Очистка с мыльным раствором хорошо удаляет лишь зеленоватые медные окислы. Применяют также оливковое масло, уксусную кислоту, пасту “Гойя”. Нужно иметь в виду, что эти средства могут не только снять налет, но и вступить в реакцию с самим сплавом, нанеся вред монете. Наиболее эффективной, щадящей и быстрой является чистка монет из медно-никелевого сплава с помощью электролиза.
fb.ru
Сплавы меди с никелем – это… Что такое Сплавы меди с никелем?
- Сплавы меди с никелем
× Источник: В.Н. Подчайнова, Л.Н. Симонова. Аналитическая химия меди. -М.: Наука, 1990. С. 11.
Химический справочник. 2014.
- Специальные жидкости для низких температур
- Сравнение важных для хроматографического анализа свойств в газообразном, флюидном и жидком состояниях
Смотреть что такое “Сплавы меди с никелем” в других словарях:
СПЛАВЫ — материалы, имеющие металлические свойства и состоящие из двух или большего числа химических элементов, из которых хотя бы один является металлом. Многие металлические сплавы имеют один металл в качестве основы с малыми добавками других элементов … Энциклопедия Кольера
Бронза (сплав меди) — Бронза (франц. bronze, от итал. bronzo), сплав меди с разными химическими элементами, главным образом металлами (олово, алюминий, бериллий, свинец, кадмий, хром и др.). Соответственно, Б. называется оловянной, алюминиевой, бериллиевой и т.п. Б.… … Большая советская энциклопедия
Медно-никелевые сплавы — сплавы на основе меди с преобладающим легирующим элементом никелем. Сплавы условно подразделяют на конструкционные и электротехнические. К первой группе относят коррозионностойкие сплавы типов: куниаль, мельхиор, нейзильбер, применяемые в… … Энциклопедический словарь по металлургии
МЕДНО-НИКЕЛЕВЫЕ СПЛАВЫ — сплавы на основе меди с преобладающим легирующим элементом никелем. Сплавы условно подразделяют на конструкционные и электротехнические. К первой группе относят коррозионно стойкие сплавы типов: куниаль, мельхиор, нейзильбер, применяемые в… … Металлургический словарь
МЕДНО-НИКЕЛЕВЫЕ СПЛАВЫ — сплавы на основе меди с преобладающим легирующим элементом никелем. М. н. с. условно делят на конструкц. и электротехнич. К первой группе относят коррозионностойкие сплавы типа куниаль, мельхиор, нейзильбер, применяемые в судостроении, для произ… … Большой энциклопедический политехнический словарь
КОНСТРУКЦИОННЫЕ И СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ — Понятие конструкционных и строительных материалов охватывает множество различных материалов, применяемых для изготовления деталей конструкций, зданий, мостов, дорог, транспортных средств, а также бесчисленных других сооружений, машин и… … Энциклопедия Кольера
Мельхиор (сплав) — У этого термина существуют и другие значения, см. Мельхиор. Пять швейцарских франков Мельхиор (искаженное от фр. Maillot Chorier) является сплавом меди с никелем, иногда с добавками железа и марганца. Обычно в состав мельхиора входит 5 … Википедия
бронза — ы; ж. [франц. bronze] 1. Сплав меди с оловом и другими металлами (свинцом, алюминием и т.п.). Изделия из бронзы. Отлить бюст в бронзе. 2. собир. Художественные изделия из такого сплава. Коллекционировать бронзу. Выставка бронзы. 3. Разг.… … Энциклопедический словарь
Мельхиор — [нем. Melchior, искажение франц. maillechort, от имени франц. изобретателей этого сплава Майо (Maillot) и Шорье (Chorier)], сплав меди главным образом с никелем (5 30%). М. однофазный сплав, представляющий собой твёрдый раствор; хорошо… … Большая советская энциклопедия
МЕЛЬХИОР — [нем. Melchior, искажение франц. maillechort, от имени франц. изобретателей этого сплава Майо (Maillot) и Шорье (Chorier)] сплав меди с никелем (5 30%), иногда с добавками железа (0,8%) и марганца (1%). М. отличается высокой корроз. стойкостью,… … Большой энциклопедический политехнический словарь
chemical_reference.academic.ru
Никель и его сплавы с железом, медью, цинком, хромом
Никель и его сплавы широко используются в промышленности, что связано с особыми свойствами этого металла. Сплавы никеля обладают отличными ферромагнитными свойствами, отлично поддаются ковке, прокату и штамповке.
Никель и его сплавыОсобенности никеля и его сплавов
Никель имеет особые характеристики, которые высоко ценятся в промышленном производстве. Благодаря хорошей пластичности, из него легко получать изделия различной формы с помощью технологий холодной и горячей деформации. При этом свариваемость сплавов на никелевой основе находится на высоком уровне.
Стоит отметить высокую стойкость никеля к агрессивной среде щелочных растворов и других химических веществ. Он не вступает в реакцию с кислородом в нормальных условиях, даже при нагреве до температуры 800 градусов благодаря жаростойкости. Его плотность может варьироваться в зависимости от наличия в составе таких газов, как кислород, окись углерода и водорода, а также серы, железа, кремния, свинца, марганца, цинка и других элементов.
Никель отлично взаимодействует в сплавах с большинством металлов благодаря свойству активной катализации. С его помощью можно значительно улучшить или изменить свойства различных материалов, что позволяет получать ценнейшие изделия. На сегодняшний день известно более 3000 сплавов с применением этого элемента.
Жаропрочные никелевые сплавы имеют в составе марганец, кобальт, палладий, медь, платину и железо.
Но кроме сплавов на его основе, никель может применяться в чистом виде. Очень часто его используют для формирования антикоррозийной защиты. Для ее нанесения обычно используют метод гальванизации или плакирования, который используют при защите железа и стали. С помощью такого метода можно получить материал, практически не уступающий по свойствам чистому металлу, при этом удается значительно удешевить изделия. Используя метод гальванизации, защищают алюминий, чугун, магний и цинк.
Несмотря на свою высокую стоимость, из чистого металла очень часто производят различные приборы и аппараты, а также тигли для металлургии. В химической промышленности используют цистерны, резервуары и трубки из этого металла, которые применяются для хранения и перегрузки пищевых продуктов, щелочных и иных веществ.
В процессе производства водорода его применяют в качестве конденсаторов. Также следует отметить медицинскую сферу, где очень часто применяются никелевые инструменты и приборы.
Также следует отметить, что он особо популярен в сфере строения радиоприборов и телевизионных гаджетов. Его можно считать незаменимым в атомной сфере, так как без его использования невозможно получить высокоточные аппараты дистанционного управления.
Гранулированный никель широко применяется в качестве катализатора множества химических реакций с участием углеводородов, спиртов и альдегидов. Им обычно заменяют платину и палладий, так как свойства этого гранулированного металла не уступают вышеуказанным, при этом он дешевле.
- Гранулированный никель
- Никелевый порошок
Порошкообразный никель также используется как элемент фильтрующих аппаратов, необходимых для очистки газов, топливных жидкостей и других веществ, производимых химической промышленностью.
Также подобный порошок отлично подходит для производства сплавов, поэтому очень часто именно такому физическому состоянию металла отдают предпочтение в металлургии.
Устойчивость к щелочи позволяет использовать такой металл в щелочных аккумуляторах в качестве электродов.
В металлургической промышленности множество видов стали, особенно конструкционных, производится с никелем в качестве легирующего компонента. При этом нет разницы, будь то магнитные, немагнитные, или жаропрочные никелевые сплавы.
Наиболее часто никель используют в сплавах вместе с медью. Это позволяет получить материал, обладающий повышенными свойствами устойчивости к агрессивной среде, особенно щелочной, морской воде и повышенной влажности. Именно поэтому их широко применяют в медицине, морском деле, химической и пищевой промышленности.
Сплавы серебра и никеля имеют интересные свойства: при сплавлении только этих двух элементов получается неустойчивый материал, характерный ломкостью и предрасположенностью к появлению трещин. Но при использовании этих сплавов в качестве легирующих элементов в сплавах на основе других металлов, можно значительно повысить устойчивость к коррозии.
Чистый никель
В ювелирном деле очень часто используют его сплав с золотом. Из него получают прочные ювелирные изделия, для которых характерен белый цвет. Но у некоторых людей наблюдается аллергическая реакция на такие изделия.
Также никель в чистом виде и в составе сплавов часто используется для производства нагревательных элементов и приборов.
Сплавы с медью
Сочетание никеля с медью довольно широко применяется для получения материалов, имеющих свойства, отличные от свойств чистых металлов.
На сегодняшний день наиболее широко используемыми сплавами с медью можно считать следующие:
- монель;
- мельхиор;
- нейзильбер.
При производстве монели в качестве главного компонента применяется именно никель, количество которого в сплаве должно составлять около 67%. Монель отличается высокой прочностью, превышающей характеристики большинства видов сталей, из-за чего этот сплав получил широкую популярность в авиастроении, производстве электроинструмента, судостроении, а также в изготовлении музыкальных инструментов.
Монель
Мельхиор – сплав никеля с медью, основой в котором выступает медь, а количество никеля может варьироваться в диапазоне от 5% до 30%. Из этого сплава производят различные виды кухонной посуды, дешевые ювелирные изделия, статуэтки и другие произведений искусства.
Также его легко встретить в повседневной жизни, так как большинство современных монет производятся именно из мельхиора. Он отлично подходит для этих целей, так как очень пластичен и хорошо поддается прессованию. При этом он довольно-таки долговечен и устойчив к износу и повреждениям. Мельхиор отличается устойчивостью к морской воде, поэтому из него изготавливают множество структурных частей и деталей лодок.
Чайные ложки из нейзильбера
Нейзильбер отличается наличием в составе цинка. Он довольно-таки пластичен, при этом очень прочен и устойчив к коррозии. Применяется при производстве электроприборов, столовых приборов, ювелирных изделий, монет и наград.
Сплавы с хромом
Сплав никеля и хрома широко известен, и в общем виде имеет название нихром. Первый сплав с применением этих металлов был произведен более ста лет тому назад. Такие сплавы отличаются высоким электрическим сопротивлением, высокой температурой плавления, плотностью и теплоемкостью. Отлично проявляют себя в использовании при высоких температурах.
Стоимость этого сплава довольно высока, но учитывая ряд его преимуществ, она оправдана.
Нихром наиболее широко применяется при:
- производстве электропечей, предназначенных для отжига и сушки;
- производстве электроприборов высокотемпературного воздействия, например, электровыжигателях;
- необходимости использования производимых приборов или деталей в агрессивной химической среде;
- необходимости сопротивления изделий высоким температурам;
- нанесении покрытия при газотерсическом напылении;
- производстве электронных сигарет, в качестве нити испарения.
Нихромовая проволока
Нихромы, легированные кремнием, более устойчивы к азотным смесям, что необходимо в химической промышленности.
Сплавы с железом
Сплав никеля с железом и хромом, в некоторых случаях, называется инвар. Он применяется в довольно-таки специфических сферах. Например, в приборостроении для производства мерных проволок, необходимых геодезистам; эталонов длины; а также большинства деталей механических часов.
Инвар
Это связано с тем, что такой сплав имеет малый коэффициент линейного расширения даже при высоких температурах. Поэтому балансиры хронометра и пружины отличаются высокой надежностью и долговечностью. В больших настенных часах его часто используют для производства маятника.
Сплавы с молибденом и другими металлами
Изделия из никелевых сплавов с добавлением молибдена в чистом виде практически не используются. В состав сплава обычно добавляют еще и хром. Чаще всего соотношения выглядит так: 77% никеля, 12% хрома, 3,5% молибдена, но максимальное его содержание может составлять около 9%. Такие сплавы очень прочные и жесткие на растяжение.
Благодаря своим свойствам они нашли применение в медицине, где из них производят мостовидные протезы. Работать с ними довольно сложно, так выполнить литье с применением таких сплавов практически невозможно. Но высокие эксплуатационные характеристики и относительно невысокая стоимость сделала эти сплавы незаменимыми.
Использование никеля в качестве легирующего компонента позволяет создать сплав, имеющих повышенную устойчивость к коррозии. Поэтому его используют для создания антикоррозийного покрытия. Причем полученное покрытие отличается привлекательным внешним видом. Добавление других металлов и материалов придает сплавам иные, особые свойства.
В целом, на сегодняшний день никель широко используется в промышленности, редко в чистом виде, обычно в качестве компонента различных сплавов, что позволяет получать желаемые свойства материалов.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
stankiexpert.ru
Никель сплавы с медью – Справочник химика 21
Каталитическое восстановление оксидов азота. Проводят 13 присутствии в качестве катализаторов сплавов из металлов платиновой группы (палладий, рутений, платина, родий) или составов, содержащих никель, хром, медь, цинк, ванадий, церий и др. Восстановителями служат водород, оксид углерода, метан п другие углеводороды [c.65]Рис 109. Скорость окисления сплавов никеля с медью в воздухе при 800—1000° С [c.141]
Латуни. Латунями называют сплавы меди с цинком, содержащие от 10 до 50% 2п, иногда дополнительно легированные рядом других элементов (алюминием, оловом, кремнием, никелем и др.). В первом случае это так называемые простые латуни, во втором — специальные латуни.
Интенсивность процесса эрозии, определяемая как убыль массы металла с единицы его поверхности в единицу времени, обычно растет с ростом скорости потока. В табл. 9.2 показано влияние скорости потока морской воды на скорость эрозии некоторых металлов и сплавов. Из таблицы следует, что наиболее чувствительны к увеличению скорости потока сплавы меди в случае чугуна и углеродистой стали влияние скорости потока уменьшается, а для сплавов никеля оно совсем мало. Титан стоек при действии морской воды независимо от скорости ее потока, что объясняется большой прочностью пассивирующей окисной пленки. Скорость коррозии нержавеющей стали, в отличие от других материалов, в условиях быстрого потока морской воды уменьшается, что обусловлено более легким поступлением к ее поверхности кислорода, необходимого для поддержания пассивного состояния. [c.457]
Хорошо известная диаграмма равновесия системы железо— углерод исключительно сложна. Она позволяет судить о том, как широк диапазон режимов термообработки и закалки. Сплавы цветных металлов имеют несколько иную кристаллическую структуру, поэтому для них используют ограниченный диапазон режимов термической обработки. Некоторые сплавы меди, алюминия и никеля можно подвергать различным методам термообработки. [c.316]
В аппаратостроении широко применяют сплав никеля, называемый монель-металлом. В его состав входит 67—69% никеля, 28% меди, 1,5—2,5% железа и 1—2% марганца. Монель-металл отличается очень высокой прочностью, пластичностью и хорошими антикоррозионными свойствами, однако при контакте с другими ме таллами коррозионная стойкость его падает. [c.33]
Аноды имеют решающее значение для показателей процесса рафинирования. Рафинировать можно медь любого состава черновую, конверторную, после огневого рафинирования (табл. У1П-1), сплавы меди с никелем, цинком, кобальтом, оловом и другими металлами, а также штейны с меньшим и большим содержанием серы, однако показатели процесса будут различными. Б тех случаях, когда пирометаллургическое рафинирование неэкономично (например, при отсутствии соответствующего топлива), электролитическому рафинированию подвергают медь, из которой неполностью удалены такие примеси, как цинк, железо, свинец, олово и висмут, а также кислород и сера. На какой стадии пирометаллургического процесса медь будет в достаточной мере очищена — в конверторах или только при огневом рафинировании в отражательных печах — определяется уровнем данного производства.
И. М. Кольтгоф, Д. Д. Лингейн. Полярография. Госхимиздат, 1948, (508 стр.). Книга содержит достаточную полную сводку теоретических и практических исследований в области полярографии. Приведена характеристика полярографического определения более чем 60 неорганических ионов и соединений и описаны методики анализа технических материалов сплавов меди, никеля, цинка, магния, свинца, сталей, руд и т. д. Отдельные главы содержат сведения по полярографическому определению органических соединений. В заключение описывается методика полярографирования с твердыми электродами, н способ амперометрического титрования. [c.488]
Электролитическим способом чаще всего перерабатывают сплавы меди с никелем и кобальтом. Обычно аффинаж сплавов ведут при плотности тока 100—150 а мР- и температуре 50— 65° С. Плотность тока лимитируется диффузионной кинетикой и зависит от концентрации солей других металлов в растворе. [c.213]
МАНГАНИН —сплав меди (83%), марганца (13%) и никеля (4%), электропроводность которого почти не изменяется с температурой. Применяют для изготовления проволоки, эталонов сопротивления и разных электротехнических приборов.НЕЙЗИЛЬБЕР — сплав меди с никелем (13,5—16,5%) и цинком (18—22%). Не окисляется на воздухе. Н. применяют для изготовления медицинского инструмента, телефонной аппаратуры, посуды, художественных изделий. [c.171]
НИКЕЛИН — сплав меди с никелем (26—35% Ni), содержит примеси марганца, железа, цинка. Характеризуется большим электрическим сопротивлением применяется п
www.chem21.info
Медь и сплавы никель и сплавы
Никель оказался самым перспективным металлом для изготовления химической аппаратуры, которая должна выдерживать разъедающее действие горячих щелочей, фтора, расплавленных солей и т. д. Химическая пассивность никеля при нагревании позволила использовать его в ракетной технике. Более трех четвертей получаемого никеля расходуется электровакуумной техникой. В настоящее время промышленность применяет несколько тысяч видов его сплавов. Так, с медью никель смешивается в любых пропорциях. Прекрасны механические свойства медноникелевых сплавов, известных еще древним металлургам. Никель обладает интересным отбеливающим свойством 20% никеля в сплаве полностью гасят красный цвет меди. Сплав нейзильбер (сплав меди, никеля и 20% цинка) и родственный ему сплав мельхиор (нет цинка, но присутствует 1 % марганца) применяют как в инженерных, так и в декоративных целях. Другой сплав меди (28—30%) и никеля (60—70%) нашел широкое применение в химическом машиностроении. Хорошо известны конструкционные никелевые и нержавеющие хромоникелевые стали. Инконель (сплав никеля, хрома с добавкой титана и других элементов) стал одним из главных материалов ракетной техники. Нихром (15% Сг и 60% Ni) широко используется в электронагревательных приборах. Большое количество никеля используется для никелирования. [c.400]ЛИТЕЙНЫЕ материалы – металлические и неметаллические материалы, физико-хим. и технологические свойства к-рых используют для литья изделий. Л. м. подразделяют на литейные сплавы, шихтовые, формовочные п огнеупорные материалы. Литейные сплавы представляют собой материалы, полученные сплавлением металлических или неметаллических компонентов. Металлические сплавы содержат, кроме осн. металла, легирующие материалы в них вводят также небольшое количество модифицирующих материалов. В зависимости от металлургических особенностей плавки в сплавах содержатся примеси, в большинстве случаев нежелательные (напр., сера и фосфор). К наиболее распространенным металлическим относятся железоуглеродистые сплавы, на долю к-рых приходится 95—98% литых изделий. Широко применяют также цветные сплавы, к-рые подразделяют на тяжелые (меди сплавы, никеля сплавы, кобальта сплавы., олова сплавы, свинца сплавы, цинка сплавы, подшипниковые сплавы), благородные (золота сплавы, серебра сплавы, платины сплавы), легкие сплавы п тугоплавкие сплава. Подшипниковые сплавы
Цветные металлы и сплавы. Цветные металлы — свинец, медь, алюминий, никель — и их силавы применяют для изготовления сварной, паяной и литой аппаратуры, работающей в условиях средней и повышенной агрессивности. [c.64]
С. можно классифицировать 1) по числу компонентов — па двойные, тройные, четверные и т. д. 2) по структуре — на гомогенные (однофазные) системы и гетерогенные (смеси), состоящие из нескольких фаз последние могут быть стабильными (в равновесных С.) и метастабильными (в неравновесных С.) 3) по характеру металла, являющегося основой С., — на черные — сталь, чугун (см. Железа сплавы), цветные — на основе цветных металлов (см. Алюминия сплавы. Меди сплавы, Никеля сплавы и т. д.), С. редких металлов (см. Вольфрама сплавы, Молибдена сплавы. Ниобия сплавы, Циркония сплавы и др.), С. радиоактивных металлов — на основе урана и плутония 4) по характерным свойствам — на тугоплавкие, легкоплавкие, высокопрочные, жаропрочные,твердые, антифрикционные, коррозионноустойчивые, износостойкие, проводниковые, с высоким электросопротивлением, магнитные и др. 5) по технологич. признакам — на литейные (для изготовления деталей методом литья) и деформируемые (подвергаемые ковке, штамповке, прокатке, протяжке, прессованию и др. видам обработки давлением). [c.502]
Исследования, проделанные позднее на железе 2, 3], а также на других металлах — меди [4—6], никеле [7], серебре [8] и на сплавах никель — хром и железо — хром [9, 10], позволили установить чрезвычайно общий характер этого явления. На рис. 3 показаны зерна окисла СигО на меди, а на рис. 4 — зерна окиси хрома на сплаве никель — хром. На этих рисунках хорошо видно ярко выраженное влияние ориентации нижележащего металла на структуру окисла. Недавно было замечено [11], что в реакциях сульфирования проявляются такие же свойства на рис. 5 видны зерна сульфида СигЗ, полученного на поверхности меди, на которую действовали водородом, содержащим следы сероводорода. Многие признаки указывают на то, что некоторые реакции гидрирования и хлорирования могут иметь те же особенности. [c.294]
При электролизе раствора ацетона в серной кислоте восстановление идет при потенциале около –0,8 по водородной шкале, причем наибольщий выход по току пинакона наблюдается на свинце и цинке, а также на ряде амальгам и некоторых сплавах, в то время как на меди и никеле почти весь ток идет на образование изопропилового спирта. [c.432]
Летучесть — 0,76 мг/м . Защищает от коррозии изделия из стали, алюминия, его сплавов, никеля, хрома, кобальта, а также из стали фосфа-тированной и оксидированной. На меди и ее сплавах образует окисную пленку. Не защищает и в ряде случаев вызывает коррозию изделий из цинка, кадмия, серебра, магниевых сплавов. Чугун требует дополнительной консервации маслами или смазками. Срок действия ингибитора— более 10 лет [c.583]
Аэрация и повышение температуры увеличивают скорость коррозии никелевых оплавов. В растворах азотной иислоты никель имеет, сравнительно низкую корроаионную отойкооть. Легирование, никеля медью несколько повышает его коррозионную. стойкость. Сплавы никеля. содержащие 30 % меди ( монеяь-ыеталл никель – основа, [c.32]
Мельхиор ы—сплавы меди с никелем. Сплавы обладают значительно большей твердостью, чем чистая медь. Наибольшую твердость имеет сплав 50% Си и 50% N1. Мельхиор состава 53% Си, 27% N1 и 20% 2п, применяют для изготовления посуды. Для той ше цели применяют белый сплав (нейзильбер) состава 65% Си, 20% Zn, 15% N1. В электротехнике применяют сплавы константан (59% Си, 40% N1 и 1% Мп) и никелин (68% Си и 32% N1). [c.314]
В технике применяется большое число сплавов никеля с медью, хромом, марганцем, цинком, кремнием. Некоторые из них применяются для изготовления ответственных деталей в химическом машиностроении, там. где требуется высокая коррозионная стойкость при повышенных температурах с сохранением при этом механической прочности. Другая группа сплавов (нихром, манганин, константан) обладает высоким электрическим сопротивлением и применяется для изготовления спиралей электронагревательных приборов, реостатов и т. п. В обозначениях марок первая буква Н указывает на принадлежность к никелевым сплавам. Следующие буквы и цифры расшифровываются так же, как в медных сплавах (остальное до 100% составляет никель). [c.36]
Важнейшие сплавы тяжелых цветных металлов, имеющие техническое значение, можно разделить на следующие группы сплавы меди (латуни и бронзы), сплавы никеля, сплавы свинца, сурьмы и олова (антифрикционные сплавы), специальные сплавы. [c.171]
Из
www.chem21.info
Медные сплавы с никелем – Справочник химика 21
Для медных сплавов, никеля, углеродистых сталей [c.31]Для предупреждения коррозии стали, чугуна, меди и медных сплавов, никеля, олова, алюминия и его сплавов находит применение хромат циклогексиламина, используемый также в виде порошка. [c.171]
Этим объясняется, почему на практике редко создается потребность в полном исследовании какого-нибудь вещества. Обычно ограничиваются открытием некоторых элементов, например железа, марганца, свинца в медном сплаве никеля, хрома, ванадия в стали меди, железа в алюминии. [c.210]
Черные металлы Медь и медные сплавы Никель и никелевые сплавы Свинец и свинцовые сплавы Алюминий и алюминиевые сплавы Магний и магниевые сплавы [c.7]
Особенно усиливает коррозию магниевых сплавов контакт со следующими металлами медью, медными сплавами, никелем, никелевыми сплавами, свинцом, всеми марками стали, в том числе и нержавеющей, серебром и его сплавами, молибденом. В жестких условиях эксплуатации, например в морской атмосфере или тропических условиях, не допускается контакт магниевых сплавов с цинком, цинковыми покрытиями. [c.243]
Медь и медные сплавы Никель 6 12 18 — [c.64]
Кальцинированная сода — 15— 20, жидкое стекло — 8—10, не-. ионогенное ПАВ — 3 55—80 Сталь, медные сплавы, никель. Полировочные пасты, консервирующие и волочильные смазки, минеральные масла и жировые плевки То же [c.693]
Реактив пригоден для выявления микроструктуры меди и медных сплавов, никеля, молибдена и их сплавов [88, 130]. [c.69]
Никель- медный сплав (монель) НМЖ.Мц 28—2,5-1,5 27—29 1 67—70 1.2-1,8 2,0—3,0 Плакирующий слой верха корпуса атмосферных колонн [c.25]
При переработке сильно засоленных нефтей облицовку и внутренние детали аппаратуры изготовляют из никель-медного сплава — монеля (см. табл. 10). [c.26]
При наличии в воздухе частиц хлористых солей (в частности, в морской атмосфере) большинство технических металлов и сплавов подвергается усиленной коррозии. Некоторые примеси в воздухе могут усиливать коррозию одних металлов и не оказывать влияния на другие. Так, медь и медные сплавы подвергаются усиленной коррозии при наличии в атмосфере даже небольших количеств паров аммиака, никель же в этих условиях не разрушается. Во влажном воздухе, даже загрязненном 502, НаЗ и некоторыми другими газами, свинец не подвержен коррозии, так как на его поверхности образуется защитная пленка. [c.180]
Электролитическое разделение компонентов медных сплавов с оловом, цинком, никелем раньше применялось при ликвидации запасов артиллерийской бронзы в 1906—1908 гг., при переработке латунных и медноникелевых ломов, оставшихся после войны 1914—1918 гг. Ныне объем электролитической [c.213]
Элементы-металлы входят в состав всех групп периодической системы, кроме нулевой. Химические и физические свойства простых веществ, образованных элементами-металлами, — собственно металлов — имеют ряд особенностей. Металлический блеск, высокая тепло- и электропроводность определяются особенностями электронной структуры атомов металлов. Интересно, что электропроводность различных металлов сильно различается. Это можно легко показать, включив в электрическую цепь с гальванометром поочередно медную, железную и, например, нихромовую проволоку (сплав никеля и хрома). Проволока из меди обладает столь высокой электропроводностью, что гальванометр зашкаливает . Включение в тех же условиях в цепь проволоки из железа дает лишь слабое отклонение стрелки гальванометра. В случае нихромовой проволоки отклонение стрелки гальванометра незаметно — так велико электрическое сопротивление сплава нихром (на этом основано его использование в электронагревательных приборах). [c.252]
Хром, молибден и вольфрам широко применяются для легирования сталей, никелевых и медных сплавов. При содержании хрома более 12% сталь становится коррозионно стойкой. Нержавеющие стали с добавками молибдена более жаропрочны и лучше свариваются. Хром в большом количестве идет для гальванических покрытий на стальных изделиях. Лучшие покрытия хромом получаются при нанесении их на подслой никеля или меди. [c.340]
Принадлежность данного сплава к определенному типу дает возможность с большой степенью достоверности предвидеть примерный его состав. Так, например, алюминиевые сплавы содержат магний, железо, кремний, титан, медь, цинк, марганец, никель и др. медные сплавы — олово, цинк, СБ1 н ц, сурьму, висмут, железо, никель, кремний, фосфор и др. [c.453]
Стальные детали подвергаются коррозии при контактировании нх с медью и медными сплавами, нержавеющими сталями, никелем и никелевыми сплавами. Детали из этих сплавов, контактирующих со сталью, необходимо оцинковывать или кадмировать. Могут быть также использованы прокладки из оцинкованного железа или оцинковка стальных деталей. [c.7]
Как указывалось, дуговые печи косвенного действия выполняются качающимися однофазными с двумя горизонтально расположенными электродами и цилиндрическим кожухом (рис. 2-27). Печи используются в основном для переплава медных сплавов, идущих на фасонное литье иногда печи применяются для выплавки некоторых сортов чугуна и никеля. Основное их преимущество— сравнительно небольшой угар металла, так как зона высоких температур (дуга) не соприкасается непосредственно с расплавляемым металлом. [c.74]
Лужение медных сплавов погружением в растворы солей, содержащих двухвалентное олово, применяется при пайке. Цинк осаждается на алюминии погружением в горячие, щелочные, цинкатные растворы в целях получения тонкого покрытия как основы для последующего электроосаждения других металлов, в основном меди, никеля и хрома. В результате химического осаждения можно получить чисто декоративные оловянные и серебряные покрытия. [c.83]
Перед нанесением покрытия необходимо проводить тщательную обработку поверхности. Сталь очищают электролитически и подвергают кислотному травлению для получения микрошероховатости поверхности. Медные сплавы тщательно очищают и протравливают. Так как никель непосредственно не восстанавливается на медной поверхности, поверхность этих сплавов должна катализироваться с
www.chem21.info
никель сплавы алюминия сплавы меди
МЕДИ СПЛАВЫ — сплавы на основе меди, содержащие олово, цинк, алюминий, никель, железо, марганец, кремний, бериллий, хром, свинец, золото, серебро, фосфор и другие легирующие элементы. Добавки повышают прочность и твердость, стойкость против коррозии, улучшают антифрикционные свойства. М. с. делят на латуни, бронзы и медно-никелевые сплавы. Латуни — М. с., в которых главным легирующим элементом является цинк. Самыми распространенными латунями являются томпак (80 [c.156]Коррозионная активность диметилгидразина невелика, с ним нормально работают стали, чистый алюминий и его сплавы без окислов, титан, никель, монель-металл, сплавы меди применять не рекомендуется. В качестве прокладочного материала можно применять фторопласты, полиэтилен, каучук, асбест с фторопластом (фторасбесты). Допустимы эластомеры и бутилкаучуки, хлоропрены, плексиглас. Материалы, пригодные и проверенные при работе с гидразином, предпочтительнее применять с диметилгидразином, ограничения на материалы для гидразина относятся и к диметилгидразину. [c.142]
Ценные свойства проявляют медно-никелевые сплавы. Они имеют серебристо-белый цвет, несмотря на то что преобладающим компонентом в них является медь. Сплав мельхиор (массовая доля никеля 18—20%) имеет красивый внешний вид, из него изготавливают посуду и украшения, чеканят монеты. В сплав нейзильбер кроме никеля и меди входит цинк. Этот сплав используется для изготовления художественных изделий, медицинского инструмента. Медно-никелевые сплавы константан (40% никеля) и манганин (сплав меди, никеля и марганца) имеют высокое электрическое сопротивление. Их используют в производстве электроизмерительных приборов. Характерной особенностью всех медно-никелевых сплавов является их высокая стойкость к коррозии. Широкое применение в машиностроении, химической промышленности, в производстве бытовых товаров нашли латуни — сплавы меди с цинком (массовая доля цинка до 50%). Латуни — дешевые сплавы с хорошими механическими свойствами, легко обрабатываются. Для придания латуням особых свойств в них часто добавляют алюминий, никель, кремний, марганец и другие металлы. [c.251]
Из технических сплавов известны сплавы титана с железом, медью, алюминием, хромом, марганцем, кобальтом, никелем, молибденом, вольфрамом, ванадием и др. [c.86]
С. можно классифицировать 1) по числу компонентов — па двойные, тройные, четверные и т. д. 2) по структуре — на гомогенные (однофазные) системы и гетерогенные (смеси), состоящие из нескольких фаз последние могут быть стабильными (в равновесных С.) и метастабильными (в неравновесных С.) 3) по характеру металла, являющегося основой С., — на черные — сталь, чугун (см. Железа сплавы), цветные — на основе цветных металлов (см. Алюминия сплавы. Меди сплавы, Никеля сплавы и т. д.), С. редких металлов (см. Вольфрама сплавы, Молибдена сплавы. Ниобия сплавы, Циркония сплавы и др.), С. радиоактивных металлов — на основе урана и плутония 4) по характерным свойствам — на тугоплавкие, легкоплавкие, высокопрочные, жаропрочные,твердые, антифрикционные, коррозионноустойчивые, износостойкие, проводниковые, с высоким электросопротивлением, магнитные и др. 5) по технологич. признакам — на литейные (для изготовления деталей методом литья) и деформируемые (подвергаемые ковке, штамповке, прокатке, протяжке, прессованию и др. видам обработки давлением). [c.502]
Латуни. Латунями называют сплавы меди с цинком, содержащие от 10 до 50% 2п, иногда дополнительно легированные рядом других элементов (алюминием, оловом, кремнием, никелем и др.). В первом случае это так называемые простые латуни, во втором — специальные латуни. [c.252]
Применение. Важнейшая область применения алюминия— производство легких сплавов на его основе. Алюминий широко используют в качестве легирующих добавок в сплавах на основе меди, магния, титана, никеля, цинка и железа. В виде чистого металла алюминий используют для изготовления химической аппаратуры, электрических проводов. Алюминиевая фольга используется для изготовления конденсаторов. [c.282]
В качестве катализаторов гидрирования применяют никель, платиновую и палладиевую чернь. В последнее время используются сложные катализаторы, состояш,ие из смеси окислов хрома и некоторых других металлов (меди, цинка). Особенно активным катализатором является никель Ренея, который получается при обработке сплава никеля с алюминием (1 1) едким натром. Катализаторы применяются в мелкораздробленном состоянии, в большинстве случаев на носителе (активированный уголь, асбест) и при различных температурах. В присутствии никеля Ренея, платины и палладия гидрирование обычно проводят при комнатной температуре, а в присутствии никеля и меди — при нагревании. [c.147]
Различают пластичные ( НВ 100) подшипниковые сплавы. К пластичным материалам относятся баббиты, антифрикционные сплавы алюминия с медью, никелем и сурьмой, свинцовые бронзы. Их применяют в высокоскоростных опорах, рассчитанных на работу в режиме жидкостной смазки. Эти материалы не обладают высокой прочностью и их наносят наплавкой или заливкой тонким слоем на твердую и прочную основу – подложку из стали, чугуна или бронзы. Выпускают биметаллические вкладыши, трубы и ленту с антифрикционным покрытием из пластичных материалов. Толщина слоя заливки вкладышей составляет от десятых долей миллиметра до 2-3 мм. Пластичные подшипниковые материалы обладают высокими антифрикционными свойствами, хорошей прирабатываемостью и износостойкостью, удовлетворительно работают в режимах полужидкостного и даже полусухого трения. [c.99]
Фильтровальной бумагой просушивают пятно, полученное в результате обработки поверхности исследуемого объекта щелочью, наносят каплю азотной кислоты и перемешивают стеклянной палочкой. В случае сплава алюминия с медью, никелем и цинком пятно мгновенно обесцвечивается. В присутствии в сплаве кремния обесцвечивания не происходит. [c.181]
Большая часть алюминия применяется в виде его сплавов с магнием, медью, кремнием, цинком, никелем, железом и другими металлами. Наиболее важные — сплавы типа дюралюминия (я 94% А1, 4% Си, 5% Mg и 0,5% Мп), литейные сплавы — силумины ( — 12% 51) и сплавы с магнием ( 10% Mg). По своим ценным свойствам сплавы алюминия занимают второе место после сплавов железа, причем области применения их неуклонно расширяются. Особенно возросло их применение в транспорте и строительном деле. Благодаря таким свойствам, как малая плотность, [c.476]
Присутствие же в алюминии легирующих присадок резко сказывается на его способности растворять водород, особенно R жидком состоянии. Так, изучением растворимости водорода в алюминии в интервале температур 700—1000° было установлено. что медь, кремний и олово ее понижают, причем из сплавов алюминия с медью минимальной растворимостью водорода обладает сплав с 6% меди. Добавка к алюминию марганца, никеля, магния, железа, хрома, церия, тория и титана повышает растворимость в нем водорода, причем последние три металла увеличивают растворимость водорода
www.chem21.info