Niķeļa sudrabs: kāda veida metāls tas ir un kā to atšķirt no kuproniķeļa?
Pārdošanā jūs varat atrast dažādus traukus vai rotaslietas, kas izgatavotas no metāla, kas atgādina sudrabu. Daudziem pat nav aizdomas, ka tie ir izgatavoti no niķeļa sudrabs.
Kas tas ir?
Niķeļa sudrabs, ka tulkojumā no vācu valodas krievu valodā nozīmē "jauns sudrabs"nav īpašs metāls. Tas ir trīskomponentu sakausējums, kura pamatā ir varš, cinks un niķelis. Šo metālu procentuālais daudzums var būt ļoti atšķirīgs. Galvenais elements ir varš, tajā var būt līdz 60%. Niķeļa saturs ir no 5 līdz 35%, cinka - no 13 līdz 45%.
Šo metālu procentuālais daudzums nosaka niķeļa sudraba krāsu, un tas var būt zilganā vai zaļganā krāsā. Tās sastāvdaļas piešķir tai noteiktas īpašības. Niķelis nodrošina niķeļa sudrabu ar sudraba nokrāsu, palielina tā izturību pret koroziju, uzlabo ķīmisko izturību: sakausējums nespēj šķīst organiskajās skābēs.
Varš pievieno tādas īpašības kā lokanība un lokanība, kas uzlabo tā kalšanu. Labas plastmasas īpašības ļauj apstrādāt gan karstu, gan aukstu.
Cinka klātbūtne nodrošina augstu pretestību elektriskajai strāvai. Turklāt cinka saturs padara to lētāku salīdzinājumā ar vara niķeli, ar kuru niķeļa sudrabam ir līdzīgs izskats un dažas mehāniskās īpašības.
Niķeļa sudrabs izceļas ar augstu blīvumu, izturību un elastību deformācijas laikā, tas ir labi pulējams un ilgu laiku saglabā spīdīgu virsmu.
Izcelšanās vēsture
Niķeļa sudrabs parādījās pateicoties cupronickel. Šis sakausējums tika izgudrots Ķīnā 8. gadsimtā pirms mūsu ēras. Cupronickel bija unikālas īpašības, kļuva par sudraba aizstājēju, bet bija lētāks nekā dārgmetāls. Tāpēc Ķīnas zinātnieki tās formulu turēja noslēpumā. Vēlāk vara niķeļa izstrādājumi izplatījās Eiropas valstīs.
Tie kļuva tik populāri, ka Eiropas metalurgi mēģināja atklāt tā formulu, lai neatkarīgi ražotu šo sakausējumu. Drīz pēc eiropiešu pieņēmuma viņi noteica tā sastāvu. Zinātnieki kļūdaini uzskatīja, ka kuproniķelis satur varu, cinku un niķeli. Tomēr sastāvdaļu procentuālais daudzums palika neatklāts.
Tikai 19. gadsimtā vācu zinātnieki ieguva sudrabam ļoti līdzīgu sakausējumu. Bet tas nebija kuproniķelis. Tika nosaukts jauns metāls ar zemākām izmaksām salīdzinājumā ar vara niķeli un sudrabu niķeļa sudrabs... Iegūtajam metālam bija lielāka izturība un stabilitāte: tā sadalīšanās process tiek novērots tikai sālsskābē un sērskābē, kas uzkarsēta līdz vārīšanās temperatūrai.
Jaunais sakausējums ieguva plašu popularitāti un sāka izmantot trauku, pulksteņu un juvelierizstrādājumu ražošanā.
Sakausējuma sastāva iespējas
Niķeļa sudrabs tiek ražots saskaņā ar GOST 5187-2003, kas nosaka ķīmisko sastāvu, visas tā mehāniskās īpašības. Tam ir alfabētisks un ciparu marķējums: MSC un MSCS. Burti attiecīgi apzīmē varu, niķeli, cinku, svinu. Digitālais marķējums norāda vidējo pieļaujamo elementu procentuālo daudzumu, un vara daudzums nav norādīts: tas veido atlikušo daļu. Tā kā procentuālais daudzums var būt ļoti atšķirīgs, ir aptuveni 50 niķeļa sudraba zīmolu.
Rūpniecībā visbiežāk tiek izmantoti šādi zīmoli.
- MSC 15-20. Šī šķira var saturēt niķeli diapazonā no 13,5-16,5%, cinka - 18-22%, pārējais ir varš. Ir atļauts iekļaut arī tādas piedevas kā antimons, silīcijs un citas. To īpatsvars ir nenozīmīgs un nepārsniedz 2%.
- MSCS 16-29-1.8. Šajā niķeļa sudraba versijā papildus nepieciešamajiem elementiem ir arī svins. Niķeļa saturs svārstās no 15 līdz 16,7%, cinka - aptuveni 29%, vara - no 51 līdz 55%, svina - līdz 1,8%. Citu piemaisījumu īpatsvars ir aptuveni 1%, bet ne vairāk.
Ir arī citas iespējas: MNTs 12-24, MNTs 18-27, MNTs 18-20 un citi... Kā piedevas, tiek izmantoti tādi elementi: dzelzs, kas piešķir cietību, vanādijs, lai piešķirtu lielāku blīvumu.
Bieži tiek pievienots sastāvam svins, kas palielina sakausējuma maigumu, elastību, tādējādi iegūstot spēju stiept, saliekt, vērpjot, un to var apstrādāt ar presi. Tajā pašā laikā svins samazina trauslumu zemā temperatūrā, bet augstā temperatūrā, gluži pretēji, to palielina.
Īpašības
To nosaka niķeļa sudraba sastāvdaļas ķīmiskās, fizikālās un mehāniskās īpašības. Sakausējums tiek ražots dažādās formās un viena no tām ir stieple, ko plaši izmanto dažādās nozarēs. Metālam un visiem tā izdalīšanas veidiem, ieskaitot stiepli, ir noteiktas īpašības.
Ķīmiskā
Materiālam ir šādas ķīmiskās īpašības.
- Tam ir ļoti augsta izturība pret koroziju jebkurā vidē – gan skābā, gan sārmainā. Īpaši tas attiecas uz organiskas izcelsmes skābēm.
- Tas arī parāda lielisku izturību pret negatīvām vides parādībām: tas neoksidējas gaisā un nereaģē ar to pat +250 grādu temperatūrā.
- Tas ķīmiski nesadarbojas ar sāļiem.
Mehānisks
Sakausējuma mehāniskos parametrus raksturo šādi rādītāji.
- Spēks. Niķeļa sudrabs atšķiras no citiem vara-niķeļa sakausējumiem ar lielāku izturību. Tas ir saistīts ar faktu, ka niķeļa sudrabs ir leģēts ar cinku. Tā stiprums svārstās no 38 līdz 45 kg / kv. mm. Deformācija notiek, ja spēks ir 10 kg / kv. mm.
- Elastība... Tam nav augsta likme.Gareniskais elastības modulis (Young's modulis) ir tikai 14 000 kg / kv. mm, savukārt parastajam tēraudam - 20 000 kg / kv. mm.
- Plastmasa. Šis parametrs sakausējumam ir ļoti augsts. Pagarinājuma indekss, kad tas ir izstiepts, ir no 25 līdz 45%, un, kad tas ir sašaurināts - līdz 32%. Materiāls saglabā labu elastību aukstā un karstā stāvoklī, kas nodrošina izcilas iespējas dažāda veida apstrādei, piemēram, reljefam, caururbšanai, štancēšanai.
- Cietība sakausējums mineraloģiskajā 10 ballu Mosa skalā ir tikai 3 balles. Tāpēc to var viegli saskrāpēt uz virsmas.
- Sākotnējā kušanas punkta temperatūra - 1080 grādi, un galīgā kušana notiek pie 1200 grādiem.
Niķeļa sudrabs nezaudē savu izskatu ūdens vides ietekmē.
Fiziskā
Niķeļa sudraba krāsa ir atkarīga no niķeļa procentuālā daudzuma, un ar augstu niķeļa procentuālo daudzumu (līdz 30%) sakausējumam ir bālgans sudraba krāsa. Ar mazāku niķeļa daudzumu (līdz 10%) sakausējumam ir balta krāsa ar dzeltenīgu nokrāsu. Niķeļa sudrabam ir šādas fizikālās īpašības:
- sakausējuma blīvums ir 8700 kg / cu. m;
- īpatnējais svars - 7,5 g / cu. cm;
- zema elektrovadītspēja cinka un niķeļa satura dēļ;
- elektrisko pretestību raksturo augsts indikators - līdz 0,26 Ohm, kas ir 30 reizes lielāks nekā vara;
- siltumvadītspēja ir arī zema - no 0,06 līdz 0,085 cal / cm;
- sakausējums karsējot saglabā savu formu: lineārās izplešanās koeficients ir niecīgs - pie +100 grādiem izplešanās ir tikai aptuveni 16,6 mikroni.
Kā atšķirt no cupronickel?
Neskatoties uz ārējo līdzību, abiem sakausējumiem ir atšķirības. Būtiskākā atšķirība ir to sastāvā.... Cupronickel nesastāv no 3 galvenajām sastāvdaļām, piemēram, niķeļa sudraba, bet no 2 - vara (līdz 80%), niķeļa (līdz 18%) un nelielām piedevām dzelzs un mangāna veidā. Cupronickel nesatur cinku.
Niķeļa sudrabs pret kuproniķeli ir arī nedaudz lielāka izturība un izturība pret temperatūras galējībām un ārējām ietekmēm. Cupronickel priekšmeti mitrā gaisā ātri iegūst tumšu nokrāsu. Niķeļa sudrabs ilgstoši nekļūst tumšāks, tāpēc tam nav nepieciešama bieža kopšana, piemēram, kuproniķelim.
Šiem sakausējumiem ir arī atšķirīga cietība: vara niķelī tā ir nedaudz augstāka, kas nozīmē, ka plastiskums ir mazāks. Cupronickel stiepli nevar saliekt. Atšķirība starp 2 sakausējumiem un izmaksām - kuproniķelis ir daudz dārgāks nekā niķeļa sudrabs.
Pēc izskata niķeļa sudrabs neatšķiras no vara niķeļa: abi sakausējumi ir līdzīgi sudrabam. Noteikt, no kura sakausējuma izgatavots konkrētais produkts, iespējams tikai pēc marķēšanas. Cupronickel preces ir apzīmētas ar 2 burtiem MN (vara-niķelis) vai "melch", kā arī līdzīgas atzīmes svešvalodā.
Niķeļa sudrabu, kas pārklāts ar sudrabu, Krievijas Veselības ministrija ir apstiprinājusi galda piederumu ražošanai, atšķirībā no cupronickel.
Pieteikums
Niķeļa sudraba izmantošanu lielā mērā nosaka tā tehniskie parametri. Niķelis, neitralizējot vara sarkano krāsu kušanas laikā, piešķir sakausējumam spīdīgu tekstūru ar baltu, bālganzilu vai zaļganu toni. Pēc svina pievienošanas spīdums kļūst blāvs un iegūst pelēku nokrāsu.
No sakausējuma sagataves izgatavo lietņu, sloksņu, stiepļu, stieņu, cauruļu veidā, ko pēc tam dažādos veidos apstrādā. Sakausējums ir viegli pakļauts sildīšana, dzesēšana, to var kalt un kalt.
Niķeļa sudrabu apstrādā ar metodi griešana un formēšana ar spiedienu. Ierīču vai elektrisko iekārtu ražošanai metāls tiek pulēts līdz spīdumam.
Niķeļa sudrabs tiek izmantots šādās jomās.
Radiotehniskā nozare
Pēc piemaisījumu noņemšanas izmanto tīru niķeļa sudrabu (ar citu metālu saturu ne vairāk kā 0,1%) releju, korpusu plākšņu, atsperu ražošanai... Pateicoties augstajām pretkorozijas īpašībām un pulēšanas tīrībai, tas ir viens no galvenajiem metāliem mērinstrumentu ražošanā: no tā tiek izgatavotas ciparnīcas un tablo. Šādu ierīču skalas nodalījumi parasti ir izgatavoti no niķeļa sudraba stieples.
Krūzīšu un zīmotņu izgatavošana, monētu kalšana
Pēc zeltīšanas tiek uzklāts sudrabam tik līdzīgs metāls par apbalvošanu. Dažu valstu naudas kaltuves kalšanai izmanto sakausējumu ikdienas apgrozības monētas. Turklāt bieži tiek izmantots niķeļa sudrabs jubilejas priekšmetu, limitētu un kolekcionējamu priekšmetu izlaišanai.
Jewelcrafting
Šajā jomā tie tiek piemēroti sakausējuma lietņi, loksnes un sloksnes, bet svarīgākais ražošanā ir vads... To galvenokārt izmanto, lai izveidotu dažādu veidu bižutērija, juvelierizstrādājumu rāmji vai pamatnes, kas pēc tam tiek apzeltīti.
Tas tiek uzskatīts par īpaši populāru stiepļu zīmogi MSC 15-20. Šim zīmolam ir aptuveni 1050 grādu kušanas temperatūra, viegls svars un iespēja atkārtoti izmantot, nezaudējot sākotnējās īpašības. Tas ir videi draudzīgs un izturīgs pret agresīvu vidi. Tāpēc tā ir viņa izmanto, piemēram, vīriešu juvelierizstrādājumu aksesuāru ražošanā: aproču pogas, kaklasaišu piespraudes, korporatīvās nozīmītes. Turklāt stiepli izmanto, lai izveidotu un sieviešu rotaslietas: skaistas ķēdītes un sprādzes, auskari un rokassprādzes, saktas, kuloni un kuloni.
Medicīniskais aprīkojums
Šajā jomā sakausējums nav tik plaši izmantots, jo sastāvā esošais niķelis var izraisīt alerģijas cilvēkiem... Tātad sakausējums vairs netika izmantots zobārstniecībā instrumentu un metāla protēžu ražošanai. Tomēr daži joprojām ir izgatavoti no tā. atsevišķi medicīnas iekārtu un instrumentu elementi, jo sakausējums labi panes dezinfekciju un nereaģē ar skābēm un sārmiem.
Pārtikas rūpniecība
Sakausējums padara dažādus trauki un galda piederumi... Un tā kā tiešā saskarē ar niķeļa sudrabu izstrādājumi iegūst metālisku garšu, izstrādājumi obligāti ir pārklāti ar zeltījumu vai sudrabu.
Niķeļa sudraba trauki ir izgatavoti pēc īpaša zīmola standarta МНЦ 15-20atļāvušas veselības aizsardzības iestādes, līdz GOST 492-2006. Saskaņā ar standartu izsmidzināšanas slānis uz galda piederumiem nedrīkst būt mazāks par 24 mikroniem karotēm un dakšiņām un 18 mikroniem naža rokturiem.
Traukiem raksturīgas augstas funkcionālās un dekoratīvās īpašības. To var uzskatīt par rotaslietu un mākslas priekšmetu, jo kā pārklājums tiek izmantoti dārgmetāli, bet ražošanas procesā tiek izmantotas tādas sarežģītas apdares metodes kā štancēšana, reljefs un filigrāna, griešana un gravēšana, emalja.
Šādu preču klāsts ir ļoti plašs: cukurtrauki un kafijas kannas, tējkannas, vāzes saldumiem un augļiem, paplātes, dažādu formu trauki un daudz kas cits. Niķeļa sudraba traukiem ir augstas higiēniskās un estētiskās īpašības.
Šis metāls ir atradis pielietojumu pulksteņu nozare: no tā tiek izgatavoti pulksteņu korpusi, releja atsperes mehānismiem, kā arī rokassprādzes pulksteņiem.
Niķeļa sudrabu izmanto un arhitektūrā: leģēta stieple tiek izmantota interjera dizainā; lente tiek plaši izmantota čuguna dekorēšanai un ornamentiem ārējai un iekšējai apdarei.
Mākslinieciskajā amatā no tā izgatavo dekorus uz sienas pulksteņu rāmjiem, uz foto rāmjiem un izmanto emaljas un filigrānas veidošanai. Mākslinieki un restauratori savos darbos bieži izmanto niķeļa sudraba foliju.
Pateicoties augstajam izturības līmenim pret apkārtējās vides ietekmi, sakausējums ir atradis pielietojumu kuģu būvē. Loksnes izmanto tādu detaļu ražošanā, kas mijiedarbojas ar ūdens vidi vai tvaiku: ūdens vārstiem un krāniem, cauruļu veidgabaliem.
Niķeļa sudrabs darināt adatas un adatas, stīgu un pūšamo mūzikas instrumentu elementus, un zvejas rīki un pat kājnieku ieroču lodes.
Aprūpes īpašības
Saskaņā ar tā īpašībām pašam metālam nav nepieciešama īpaša kopšana un uzglabāšanas apstākļi. Tomēr rotaslietas un zeltītie galda piederumi joprojām ir jāpieskata. Lai saglabātu estētisko izskatu un pagarinātu izstrādājumu kalpošanas laiku, jums jāievēro šie kopšanas noteikumi.
- Glabājiet priekšmetus atsevišķā kastē vai kastē ar vāku, lai pasargātu tās no tiešiem saules stariem un putekļiem.
- Lai nesabojātu izstrādājumu, nav ieteicams mēģināt to saliekt, pārbaudot tā stiprību.
- Ja nepieciešams, no niķeļa sudraba stieples izgatavotus priekšmetus var tīrīt tikai ar dabīgo saru suku.
- Uz dekorācijas zīmēm (medaļām, ordeņiem) jāuzklāj īpašas bezkrāsainas lakas slānis, lai pasargātu tās no skrāpējumiem.
- Ja metāls ir kļuvis tumšāks, tad produkts jātīra ar salveti, kas paredzēta īpaši rotaslietu kopšanai. Parādītos tumšos plankumus var arī noņemt ar siltu etiķi un pēc tam labi izskalot produktu ar tekošu ūdeni. Trauku tīrīšanai varat izmantot arī zobu pastu vai pulveri, cepamo sodu un trauku mazgāšanas līdzekļus.
- Priekšmeti ar spīdīgu, pulētu virsmu ik mēnesi jānoslauka ar filca drānu, savukārt rotaslietas un galda piederumi – divas reizes mēnesī.
- Sakausējuma rotaslietas nevajadzētu valkāt ikdienā, un tās ir jānoņem, atrodoties spa un saunās.
- Ja rotaslieta salūzt, tās jānes pie juveliera, nevis jāmēģina pašam salabot.
No "jaunā sudraba" izgatavotie izstrādājumi ir kļuvuši par mūsu ikdienas sastāvdaļu, pateicoties to skaistajam dizainam, plašajam preču klāstam un pieņemamām cenām.
Plašāku informāciju par niķeļa sudraba metāla īpašībām skatiet nākamajā videoklipā.