Viss par kuproniķeli

19. gadsimta beigās franču zinātnieki Chorier un Mayo, izmantojot niķeļa un vara sakausējumu, radīja metālu, kas ļoti veiksmīgi varēja atdarināt dabisko sudrabu. Sakausējumu sāka izmantot galda piederumu un galda piederumu ražošanai, un pēc tam no tā sāka izgatavot rotaslietas, kā arī medicīnas instrumentus un dažādas detaļas tehniskai lietošanai.

Cupronickel ātri kļuva modē, tāpēc gandrīz katrā ģimenē, kuras bagātība neļāva būt sudraba galda piederumiem, dakšiņas, karotes un naži svētkiem, tika izgatavoti no kuproniķeļa. Šādu priekšmetu izmaksas nebija pārāk augstas, un pēc izskata tos bija grūti atšķirt no sudraba. Taču saimniecēm bija rūpīgi jānopulē trauki no kuproniķeļa, lai tie izskatītos dārgi un reprezentabli.

Kuproniķeļa ķīmiskā formula nozīmē vara un niķeļa metālu savienojums, ņemts noteiktā procentuālā daudzumā, kā rezultātā iegūts sakausējums, kas izskatās spīdīgs un kuram ir sudraba krāsa. Šāds metāls kļuva par sava veida klupšanas akmeni pilsētniekiem, kuri nezināja, kā atšķirt sudrabu no vara niķeļa un bieži vien iekrita ķezā, iegādājoties vara niķeļa priekšmetus par sudraba priekšmetu cenu.

Dzelzs un mangāns dažkārt tika pievienoti vara un niķeļa sakausējumam, lai palielinātu materiāla blīvumu un izturību. Ja šādam izstrādājumam pievestu magnētu, tad varētu pamanīt, ka tas uzrāda savas magnētiskās īpašības un ir magnetizēts, savukārt sudraba izstrādājumiem nebija magnētiskas īpašības.

Cupronickel sākotnēji tika iecerēts kā lēta alternatīva sudrabam. Pēc izskata izstrādājumi, kas izgatavoti no vara un niķeļa sakausējuma, ne ar ko neatšķīrās no sudraba, tie izskatījās tikpat eleganti un skanīgi, taču par cenu tie bija daudz lētāki nekā sudraba kolēģi. Īpaši grūti bija atpazīt vara niķeļa priekšmetus, ja tiem tika uzklāts zeltījums, sudrabs vai rodija slānis. Atšķirība starp sudrabu un kuproniķeli slēpjas ne tikai to sakausējumu sastāvā, bet arī produktu kopšanas principos.

Sakausējums, kas sastāv no vara-niķeļa bāzes, pieder pie krāsaino metālu klases. Pamatā cupronickel sastāv no vara, un niķelis un citas piedevas darbojas kā ligatūra, kas gatavajam sakausējumam piešķir cietību un izturību. Sakausējumam piemērojamais metālu sastāvs ļauj materiālam nerūsēt, oksidējoties gaisā. Tieši nerūsējošā metāla īpašības un tā sudrabainais spīdums ir kļuvušas par vissvarīgāko un vērtīgāko vara niķelī.

Sākotnēji kuproniķelis sastāvēja tikai no vara un niķeļa, taču laika gaitā tā sastāvs kļuva pilnīgāks un daudzveidīgāks. Tā parādījās dažādu marku cupronickel. Metālu sastāvs mūsdienu kuproniķelī var būt šāds:

• varš - no 65 līdz 90%;
• niķelis (dažreiz ar kobalta pievienošanu) - no 5 līdz 30%;
• mangāns - ne vairāk kā 1%;
• dzelzs - ne vairāk kā 1%.

Dažos vara niķeļa zīmolos ir cinks, kas aizstāj noteiktu niķeļa daļu. Iegūtajam sakausējumam bija cēls tērauda-sudraba krāsa, un to diezgan bieži izmantoja monētu izgatavošanai. Pateicoties vara niķeļa sakausējumu dažādībai, tas sasniedza punktu, ka nezinātāji sāka saukt par sudraba pārklājuma misiņa karotes neko citu kā vara niķeli.

Mūsdienīgais vara niķeļa sakausējums ir izturīgs, nerūsējošs materiāls. Augstā vara satura dēļ vara niķeļa izstrādājumu virsma laika gaitā kļūst blāvāka.

Izstrādājumiem, kas izgatavoti no vara niķeļa sakausējuma, ir zīmogs (tests), kas sastāv no diviem burtiem: M un N. Šie burti norāda, ka sakausējums satur varu un niķeli. Ja blakus burtiem MN lika Zh un Mts, tad šādi simboli norādīja, ka sakausējumā ligatūras veidā ir iekļauts dzelzs un mangāns. Papildus burtu apzīmējumam uz cupronickel izstrādājumu zīmoga bija arī cipari. Piemēram, paraugs MNZhMts 30-1-1 norādīja, ka sakausējums papildus vara pamatnei satur 30% niķeļa, 1% dzelzs un 1% mangāna.

Izstrādājumi no kuproniķeļa mūsu valstī tika ražoti līdz PSRS sabrukumam, pēc tam līdzīgu sakausējumu ražoja, pievienojot cinku. Rezultāts ir niķeļa sudrabs - viena no vara niķeļa šķirnēm. Preces, kas izgatavotas no vara-niķeļa sakausējuma bez cinka piedevām, tagad var iegādāties tikai antikvariāta veikalos. Izstrādājumus, kas izgatavoti no niķeļa sudraba pēc izskata un izturības, nevar vizuāli atšķirt no sudraba, bet sudrabs var kļūt tumšāks, saskaroties ar mitru virsmu un gaisā, un niķeļa sudraba sakausējums ar cinku paliks nemainīgs.

Niķeļa sudraba iezīme ir tā stigmatizācija. Un, ja cupronickel ir marķēts ar MN sadalījumu, tad cinka sakausējumam jau ir cits marķējums - MNT. Dažkārt gadās, ka uz preces nav parauga. Pēc tam, lai noteiktu sastāvu, jums ir jānoskaidro tā izgatavošanas datums vai jānovērtē produkta krāsa, vai tajā ir dzeltenīga nokrāsa: ja šāda nokrāsa nav, tas nozīmē, ka jums priekšā ir niķeļa sudrabs. no jums, nevis cupronickel.

Vara-niķeļa sakausējuma īpašības ir šādas:

• sakausējums nenonāk oksidatīvā reakcijā ar skābekli;
• nav pakļauts sāls un skābju šķīdumiem, tostarp jūras ūdenim;
• parāda izturību pret gāzēm;
• labi uzņēmīgi pret lodēšanu, pulēšanu;
• materiāla blīvums ir 8900 kg / m3;
• īpatnējā elektriskā pretestība ir vienāda ar 284-285 nOhm / m, aptuveni 20 reizes pārsniedzot vara pretestību;
• ja sakausējumā nav mangāna un dzelzs, tad vara niķelis būs elektriskās strāvas vadītājs;
• bez dzelzs piemaisījuma tā sastāvā sakausējumam nebūs magnetizācijas īpašību;
• vara niķeļa izturība ir salīdzināma ar tērauda izturību;
• materiāla stiepes izturība ir 380-400 MPa;
• Brinela cietības līmenis ir 66-70 vienības.

Lai iegūtu vara niķeļa sakausējuma cietību, tiek veikta īpaša termiskā apstrāde, kas sastāv no: sakausējumu uzkarsē līdz 260-300 ° C un pēc tam ļauj lēnām atdzist krāsnī, dabiski pazeminot temperatūru. Šo procesu sauc par autofretāžu. Ar tā palīdzību kuproniķelis tiek padarīts ļoti izturīgs.

Materiāla īpašības:

• vara niķeļa kušanas temperatūra svārstās no 1190 līdz 1230 ° C un ir atkarīga no sakausējuma sastāva;
• īpatnējie siltuma rādītāji ir vidēji līdz 390-400 J / kg, kas izpaužas temperatūrā no +15 līdz + 25 ° C;
• vara niķeļa sastāvs nav pakļauts oksidācijas procesiem, ja tā apkārtējās vides temperatūra ir diapazonā līdz + 150 ° C.

Līdz šim ir zināmi vairāk nekā 65 dažādi metālu sakausējumi, kas pieder pie vispārējās vara niķeļa grupas. Katram šādam sakausējumam ir savs nosaukums un īpašības, kas atspoguļojas marķējumā un materiāla procentos.

Apskatīsim visizplatītākos sakausējumus.

• Monel. Metāla sakausējums satur līdz 66-67% niķeļa. Šis materiāls ir atradis plašu pielietojumu medicīnas instrumentu ražošanā, to izmanto naftas un ķīmijas laukos, kuģu būves nozarē nepieciešamo produktu ražošanai.

• Konstantāna. Sakausējums satur ne vairāk kā 40-41% niķeļa, kas materiālam piešķir augstu cietību un izturību. Šo materiālu izmanto metāla griešanas mašīnu un armatūras ražošanai.

• Niķeļa sudrabs. Sakausējums satur līdz 15% niķeļa, un cinks ir pievienots arī kā galvenais sakausējums. Šo vara niķeļa sakausējumu izmanto valsts atšķirības zīmju izdošanai, no tā tiek izgatavotas monētas un rotaslietas, kā arī detaļas, ko izmanto precīzo instrumentu ražošanā.

Tā kā kuproniķelis ir izturīgs pret jūras sālsūdens iedarbību, no tā tiek izgatavoti izstrādājumi, kas tiek izmantoti jūras kuģu būves jomā. Augsta elektrovadītspēja ļauj izmantot vara niķeļa sakausējumus termoelementu, rezistoru un citu vadošu elementu ražošanai. Cupronickel bieži tiek izmantots automobiļu rūpniecībā: atsevišķas automašīnas mehānisma daļas ir pārklātas ar metāla sakausējumu, lai novērstu to koroziju.

Ūdens slēgvārsti, veidgabali, vārsti un citi ūdensapgādes sistēmas mezgli ir izgatavoti no vara-niķeļa sakausējuma. Cupronickel sakausējumu izmanto medicīnā: no šī materiāla izgatavotos produktus var atkārtoti pakļaut dažādām pretmikrobu ārstēšanas iespējām. Turklāt tie nerūsē, paliekot sākotnējā formā.

Kopš vara niķeļa sakausējuma radīšanas tas tika izmantots trauku un galda piederumu ražošanai, kas savā skaistumā varētu konkurēt ar sudraba priekšmetiem. Svētku dzīrēs tika izmantoti kuproniķeļa karošu, dakšiņu un nažu komplekti: šis klājums izgreznoja galdu ar savu koši sudrabaini spīdumu. No vara niķeļa sakausējuma kā galda piederumi tika izgatavotas vāzes augļiem vai saldumiem, sālstrauki, apakštasītes, paplātes ar glāžu komplektu, krūzes un glāzes.

Nebija kauns ziedot traukus no cupronickel. Tējkanna, krūzes turētājs, karote ar emalju - tas viss bija ne tikai piemērots, bet arī vēlams, un tika pasniegts jebkuram svinīgam gadījumam. Cupronickel bieži izmantoja lielu tējas samovāru pagatavošanai un turkus kafijas pagatavošanai. Šo priekšmetu iekšpusi varētu pārklāt ar plānu skārda kārtu, lai, karsējot ūdenī, neizdalītos kaitīgas vielas. Cupronickel krūzīšu turētājiem bija zema siltumvadītspēja: ieliekot tajos karstu tēju, dzerot tēju nevarēja baidīties apdedzināt pirkstus.

Cēlmetālu sakausējuma sudrabains spīdums neatstāja vienaldzīgus arī rotaslietu cienītājus. Cupronickel izstrādājumi ir stingri ieņēmuši savu nišu šajā jomā, taču ne kā viltots sudrabs, bet gan kā izstrādājumi, kas izgatavoti no unikāla un pieprasīta metāla. Juvelierizstrādājumiem, kas izgatavoti no vara-niķeļa sakausējuma, ir augsta nodilumizturības pakāpe un izsmalcināts izskats. Tie ir papildus dekorēti ar speciālu melnumu, pievienota patina, apstrādāti filigrāni.

Cupronickel bieži tiek dekorēts ar sudrabu: šādai virsmai ir ne tikai elegants izskats, bet arī antiseptiskas īpašības sudraba jonu dēļ. Diezgan bieži vara un niķeļa sakausējums tiek dekorēts ar zeltījumu. Tas galvenokārt tiek darīts ar rotaslietām un suvenīriem. Uz priekšmetu virsmas uzklātais zelta slānis nepārsniedz 1 mikrometru, bet, ja to uzklāj ar apšuvumu, tad šāda zeltījuma noturība būs ļoti augsta.

Mājās var būt ļoti grūti noteikt, vai priekšā ir kuproniķelis vai nerūsējošais tērauds. Lai atvieglotu uzdevumu, varat izmantot speciālistu ieteikumus.

• Noteikšana, izmantojot paraugu. Uz izstrādājumiem, kas izgatavoti no vara un niķeļa sakausējuma, tiek uzlikts īpašs zīmogs burtu МН formā, ko var apvienot ar burtiem Ж, Мц, Ц un cipariem, kas norāda ligatūras procentuālo sastāvu. Uz nerūsējošā tērauda izstrādājumiem šāda marķējuma nav.
• Ja uz niķeļa-vara sakausējuma tiek uzklāts ūdens piliens, tad pēc dažām stundām piliena vietā jūs redzēsiet zaļganu traipu, savukārt nerūsējošais tērauds nekrāso.
• Aptiekas lapis zīmulis atstāj tumšas pēdas uz cupronickel izstrādājumiem, bet ne uz nerūsējošā tērauda.
• Cuproniķeļa sakausējums ir zemas magnētiskās īpašības, bet nerūsējošajam tēraudam nav, jo tas satur hromu un niķeli.
• Cupronickel sakausējums maksā 3 reizes vairāk, nekā nerūsējošā tērauda sakausējums, jo vara niķelis satur dārgāku niķeli.

Nerūsējošo tēraudu viņi bieži cenšas nosaukt par sudraba vai vara niķeļa sastāvu, bet kuproniķelis diezgan bieži atrodams dārglietu rotaslietu viltojumos, traukos un citos izstrādājumos, kas imitē sudrabu.

Lai izstrādājumi no niķeļa un vara sakausējuma izskatītos pieklājīgi un piesaistītu uzmanību ar savu skaistumu, tie periodiski jāatjauno ar tīrīšanas un pulēšanas palīdzību. Šim nolūkam var izmantot zobu pulveri, krīta kompozīciju vai izstrādājumus, kas paredzēti no dārgmetāliem un sakausējumiem izgatavotu juvelierizstrādājumu kopšanai. Ir svarīgi, lai šādi tīrīšanas līdzekļi nesatur skābes komponentus vai hlora elementus, jo šīs vielas veido grūti noņemamu aplikumu uz vara niķeļa izstrādājumu virsmas.

Šeit ir dažas receptes galda piederumu vai dekorāciju tīrīšanai.

• Virsmu apstrādā ar ūdenī izšķīdinātu sodu proporcijā 50 g sodas uz 1 litru šķidruma.Nav ieteicams tīrīt cupronickel sodas sauso pulveri, jo pēc šādas procedūras var parādīties skrāpējumi uz produktu virsmas. Pēc apstrādes ar sodas šķīdumu produkts ir jānoskalo ar ūdeni un jānosusina ar dvieli, jo mitri pilieni veidos traipus.
• Vēl viena cepamās sodas recepte: ielieciet folijas slāni alumīnija traukā un piepildiet to ar sodas šķīdumu (tādas pašas proporcijas kā iepriekšējā versijā). Pēc tam traukā jāievieto priekšmeti, kurus plānojat tīrīt. Tvertni novieto uz plīts, un tā saturu uzvāra. Pēc tam katru priekšmetu noskalo ūdenī un noslauka ar drānu.
• Recepte ar amonjaku: nedaudz amonjaka atšķaida siltā ūdenī, un iegūtajā šķīdumā ievieto vara niķeļa produktus. Pēc brīža priekšmetus izņem no šķīduma, nomazgā tīrā ūdenī un nosusina, nopulējot tos ar drānu līdz spīdumam.
• Olu čaumalas tīrīšana: olu čaumalu rūpīgi jāsadrupina līdz pulverveida stāvoklim - pietiek ar čaumalu paņemšanu no 2 olām. Olu čaumalu pulveri ievieto lielā traukā, aplej ar litru ūdens un pievieno 20 g sāls. Tvertni ar šķīdumu liek uz uguns un uzvāra. Pēc tam tīrīšanai paredzētos cupronickel produktus liek verdošā šķīdumā un vāra vismaz 2-3 minūtes. Pēc tam priekšmetus izņem no šķīduma, mazgā ar ūdeni, žāvē un pulē, izmantojot tīru drānu.

Pēc tīrīšanas un pulēšanas procedūras pabeigšanas no vara niķeļa sakausējuma izgatavotie izstrādājumi ir jāizņem uzglabāšanai īpašā kastē vai korpusā ar mīkstu iekšējo daļu. Uzglabāšanas kastes iekšpusei jābūt sausai un tīrai. Parasti vara niķeļa preces tiek pārdotas jau iepakotas īpašās kastītēs vai futrāļos, tāpēc produktus vislabāk ir uzglabāt tajās.

Ir ļoti svarīgi izvairīties no mitruma, ķīmisko vielu vai smaržu iedarbības. Tāpat produkti ir jāaizsargā no rupjas mehāniskās slodzes. Ievērojot šos vienkāršos noteikumus, regulāri veicot tīrīšanas un pulēšanas procedūru, jūs varat apbrīnot savas kuproniķeļa rotaslietas vai galda piederumus daudzus gadus.

Informāciju par to, kā tīrīt cupronickel divās minūtēs, skatiet nākamajā videoklipā.