Cupronickel (saukts arī par "cupernickel" vai vara-niķeļa sakausējumu) attiecas uz vara-niķeļa sakausējumu grupu, ko izmanto sālsūdens vidē to korozijizturīgo īpašību dēļ.
Visbiežāk keramikona sakausējumi ir: 90/10 Cupro-niķelis (varš-niķelis-dzelzs) vai 70/30 Cupro-nickel (varš-niķelis-dzelzs)
Šiem sakausējumiem ir labas darba īpašības, tie ir viegli metināmi un uzskatāmi par nejutīgiem pret stresa koroziju. Cupronickel ir izturīgs arī pret biopārklājumiem, plaisu koroziju, sprieguma korozijas plaisāšanu un ūdeņraža sagraušanu.
Nelielas izturības pret koroziju un stiprības atšķirības parasti nosaka, kura sakausējuma pakāpe tiek izmantota konkrētam pielietojumam.
Cupronickel vēsture
Cupronickel ir izgatavots un izmantots vairāk nekā tūkstoš gadu. Pirmais zināmais lietojums tika veikts Ķīnā apmēram 300 BC. Ķīniešu dokumentos aprakstīts "baltā vara" izgatavošanas process, kas ietvēra karsēšanu un sajaukšanu vara, niķelis, un sālskābele.
Cupronickel tika izmantots arī Grieķijas monētu izgatavošanai. Vēlāk Eiropas cupronickel "atkārtota atklāšana" ietvēra alķīmiskus eksperimentus.
Sakausējumu ASV kaltuve izmantoja, lai izgatavotu trīs centu un piecu centu gabalus laikposmā pēc pilsoņu kara. Monētas iepriekš bija izgatavotas no sudraba, kura kara laikā kļuva par maz. Pēdējo gadu desmitu laikā apšuvums vai pārklājums Amerikas 50 centu gabaliem, ceturtdaļām un dimes ir izgatavots no cupronickel.
Apgrozībā ir daudz monētu, ja tās patlaban netiek izmantotas, tad vai nu izmanto cupronickel, vai ir izgatavotas no cupronickel. Tas ietver Šveices franku, 500 un 100 laimētos gabalus Dienvidkorejā un amerikāņu Džefersona niķeli.
Cupronickel izturība pret koroziju
Cupronickel ir dabiski izturīgs pret koroziju jūras ūdenī, padarot to par vērtīgu metālu izmantošanai jūrā. Šis sakausējums spēj pretoties korozijai jūras ūdenī, jo tā elektroda potenciāls šādās vidēs būtībā ir neitrāls. Rezultātā tas neveidos elektrolītiskas šūnas, ja tās atrodas tuvu citiem metāliem elektrolīta tuvumā, kas ir galvenais galvaniskās korozijas cēlonis.
Varš arī, saskaroties ar jūras ūdeni, dabiski veido aizsargājošu oksīda slāni uz tā virsmas, kas aizsargā metālu no pasliktināšanās.
Pieteikumi Cupronickel
Cupronickel ir plašs lietojumu klāsts. Dažos gadījumos tas tiek novērtēts ar tā izturību un izturību pret koroziju. Citos gadījumos to vērtē ar sudraba krāsu un bez rūsas spīdumu. Daži no cupronickel lietošanas veidiem:
- caurules vieglajiem kondensatoriem, padeves ūdens sildītājiem un iztvaicētājiem, ko izmanto spēkstacijās un atsāļošanas iekārtās
- Caurules, kas ved jūras ūdeni ugunsdzēsības maģistrālē, dzesēšanas ūdens sistēmas un kuģu sanitārās sistēmas
- koka pāļu apvalks
- zemūdens žogi
- kabeļu caurules hidrauliskām un pneimatiskām līnijām
- stiprinājumi, kloķvārpstas, korpusi un citi kuģu piederumi, ko izmanto laivās
- sudraba krāsas apgrozības monētas
- sudraboti galda piederumi
- medicīniskais aprīkojums
- automobiļu detaļas
- rotaslietas
- cilindru serdeņi augstas kvalitātes slēdzenēs
Cupronickel ir plašs pielietojums kriogēnikā, jo tam ir laba siltumvadītspēja ārkārtīgi zemās temperatūrās. Materiāls tika izmantots arī 19. gadsimta beigās aizklājamo jaku pārklāšanai, bet urbumā radīja nelielu metāla sabojāšanos un vēlāk tika aizstāts.
Cupronickel standarta sastāvs (masas%)
Cupronickel sakausējums | Sakausējums UNS Nr. | Vara | Niķelis | Dzelzs | Mangāns |
90/10 Cupronickel | C70600 | Līdzsvars | 9.0-11.0 | 1.0-2.0 | 0.3-1.0 |
70/30 Cupronickel | C71500 | Līdzsvars | 29.0-32.0 | 0.5-1.5 | 0.4-1.0 |