Медные сплавы и их применение
Медный сплав — прочный металлический материал, полученный методом сплавления меди с другими химическими элементами, такими как олово, цинк, алюминий.
Появление первых сплавов из меди
Научно доказано, что медные сплавы были известны многим древним народам, населявшим Землю, и использовались ими повсеместно в быту.
Согласно археологическим исследованиям оловянную бронзу люди научились добывать еще в Бронзовом веке, чем и обусловлено название этого исторического периода. Первые найденные изделия из бронзы датированы IV тысячелетием до нашей эры. Из сплава меди с оловом выполнено большинство древнегреческих скульптур, в том числе гигантская статуя Колосса Родосского.
Всеми известная сегодня латунь применялась для чеканки монет более 2000 лет назад, во времена правления Юлия Цезаря. Только тогда этот материал носил название орихалк.
Впервые метод получения сплава из меди и металлического цинка был запатентован в 1781 году англичанином Джеймсом Эмерсоном.
Разновидности медных сплавов и их маркировка
Медные сплавы различают по виду легирующего компонента, придающего материалу дополнительную прочность. Самые известные среди них, получившие наибольшее распространение:
- Латунь — сплав меди с цинком. Она имеет маркировку: ЛX, где X — это процентное соотношение содержания меди.
- Бронза — соединение меди с оловом, никелем, свинцом, алюминием или кремнием, маркируемое буквенным обозначением Бр, за которым следуют первые буквы названий легирующих компонентов с процентным содержанием каждого.
- Медно-никелевые сплавы: мельхиор (соединения с никелем, железом и марганцем), нейзильбер (с никелем и цинком), куниаль (с никелем и алюминием). В маркировке указываются первые буквы всех, входящих в состав сплава, компонентов и их процентное соотношение.
Свойства сплавов меди
К общим физико-химическим свойствам сплавов относят:
- прочность;
- устойчивость к износу и коррозии при взаимодействии с агрессивными средами;
- высокие показатели тепло- и электропроводности;
- термическую стойкость;
- низкий коэффициент трения.
Латунь достаточно прочный и твердый материал, при этом легко поддающийся обработке. Бронза отличается хорошими антифрикционными свойствами, коррозионной устойчивостью и сопротивлением механическим нагрузкам, обладает малой усадкой. Медно-никелевые сплавы отличаются повышенными показателями электросопротивления и устойчивостью к воздействию агрессивных сред.
Сферы применения сплавов
Сплавы меди широко применяются практически во всех отраслях промышленности. Латунь используется в машиностроении, химической, мебельной, автомобильной и оборонной промышленности. Из нее изготавливают крепежи и фурнитуру для мебели, декоративные элементы для интерьера, патронные гильзы, приборы теплотехнической и химической аппаратуры, детали автомобилей, воинские знаки отличия, сантехнические муфты и краны.
Помимо декоративных изделий, из бронзы производят большинство деталей и запчастей промышленных машин и оборудования, которые должны функционировать в условиях больших скоростей и высокого давления.
Медно-никелевые сплавы широко используются в судостроении и при изготовлении электроаппаратуры, в том числе термоэлектрогенераторов. Из медно-никелевых соединений производят монеты, посуду, медицинский инструмент, декоративно-сувенирную продукцию, украшения.
За счет высокой электропроводности медь и сплавы активно применяются в производстве электротехники, в том числе они используются для изготовления проводов, кабелей, теплообменных камер.
Область применения сплавов меди от поставщика Электровек-сталь / Evek
Актуальность
Свыше 30% меди используются в сплавах. Большинство отраслей промышленности сегодня применяют медные сплавы в производстве теплообменников, проводов, холодильников, сантехнических труб и прочее. Поскольку медь славится высокими эстетическими и декоративными характеристиками, то сегодня её широко применяют в создании оригинальных деталей интерьера, в ювелирном деле, производстве сувениров и т. п. продукции.
Медно-никелевые сплавы
Характерной особенностью медно-никелевых сплавов является их высокая антикоррозионная стойкость.
Такие сплавы практически не подвержены даже разрушению в морской воде. Несмотря на то, что их основным компонентом является медь, сплавы эти серебристо-белого цвета. В мельхиоре содержание никеля составляет 18−33%. Мельхиор обладает красивым внешним видом, из него изготавливают украшения и посуду, а также чеканят монеты. Нейзильбер — близкий к мельхиору сплав, содержащий помимо 15% никеля, около 20% цинка. Такой сплав применяют в производстве медицинского инструмента, художественных изделий. Манганин — сплав меди, марганца и никеля и константан (никеля — 40%) имеют очень высокое электрическое сопротивление. Их применяют в изготовлении электроизмерительных приборов.
Защитные покрытия
В технике используют методы омеднения, покрывая стальные изделия тонким медным слоем. В процессе защиты стальных деталей и изделий декоративными никелевыми и хромовыми покрытиями, нанесенными непосредственно на сталь, покрытие становится непрочным, отпадает и растрескивается. Для устранения этого изначально сталь покрывают тонким медным слоем, а потом уже никелем или хромом.
Только в этом случае электролитические осадки обладают высоким качеством. Процесс омеднения осуществляется также в целях облегчения спаивания изделий и деталей, поскольку медь очень хорошо подвергается пайке.
Медь в чистом виде
Применяют в электротехнике: в изготовлении контактных шин и проводов, в производстве кабельных изделий, электрогенераторов, телеграфного и телефонного оборудования, а также радиоаппаратуры. Из меди производят вакуум-аппараты, теплообменники, трубопроводы. Высокая пластичность и вязкость меди дает возможность применять ее в производстве разных изделий со сложнейшим узором. Из красной меди, которая в отожженном состоянии становится очень пластичной и мягкой, можно выгибать сложнейшие элементы орнамента, а из проволоки легко вить всевозможные шнуры. Помимо этого, медная проволока легко спаивается серебряным припоем, хорошо золотится и серебрится. Такие свойства делают медь в производстве филигранных изделий незаменимым материалом.
Компания ООО «Электровек-сталь» реализует медь и медные сплавы по оптимальной цене.
Она формируется с учетом ставок на Лондонской бирже цветных металлов и зависит от технологических особенностей производства без включения дополнительных затрат. Вся продукция имеют сертификат качества на соответствие требованиям стандартов. У нас вы можете купить оптом самую различную продукцию для масштабных производств. Широкий ассортимент, исчерпывающие консультации наших менеджеров, доступные цены и своевременность поставки определяют лицо нашей компании. Найти нас легко в Интернете по адресу evek.org. При оптовых покупках действует гибкая система скидок.
Обычное применение меди в нашей повседневной жизни
На протяжении тысячелетий медь была настолько широко распространена, что большинство людей сталкиваются с ней, даже не замечая этого. Древние египтяне использовали медь для дезинфекции ран и хирургических инструментов, а самое раннее оружие из медного сплава датируется серединой 5-го тысячелетия до нашей эры. От строительных инструментов до биологии, медь является неотъемлемой частью человеческой жизни.
Нам даже нужно 1,2 миллиграмма меди в день, чтобы помочь ферментам передавать энергию внутри наших клеток. Вот несколько фактов об обычном использовании меди сегодня:
1. Медные сплавы, используемые в ювелирных изделиях
Медь представляет собой легко формуемый основной металл, который часто добавляют к драгоценным металлам для улучшения их эластичности, гибкости, твердости, цвета и устойчивости к коррозии.
Сплавы золота
Золото является одним из наиболее распространенных сплавов металлов с медью. В большинстве ювелирных магазинов вы найдете:
- Желтое золото 18 карат
- Палладиевое белое золото 18 карат
- Розовое золото 18 карат
- Розовое золото 18 карат
- Светло-зеленое золото 18 карат
На самом деле желтое золото 18 карат является наиболее часто используемым золотым сплавом в ювелирном деле.
Стерлинговое серебро
Стерлинговое серебро также представляет собой медный сплав, используемый для изготовления посуды, посуды и украшений.
Это более твердый сплав, чем золото, что делает его очевидным выбором для:
- Украшения для тела
- Пряжки для ремня
- Запонки
- Браслеты
- Кольца
- Ожерелья
Многие украшения из стерлингового серебра также не вызывают раздражения благодаря гипоаллергенным свойствам меди.
2. Использование меди в медицине
Как задокументировали египтяне, известно, что медь убивает многие микробы при контакте. Доктор Билл Кивил из Университета Саутгемптона обнаружил, что MRSA (устойчивый к антибиотикам штамм бактериального стафилококка) не может выжить на медных поверхностях, как на платиновых металлах, часто используемых в больничных перилах, дверных ручках и кроватях. С помощью его исследований в больницах по всему миру устанавливают медные сенсорные поверхности, чтобы остановить распространение бактериальных инфекций в больницах.
3. Использование меди в бытовых услугах
Медная проволока, трубки и трубопроводы по-прежнему являются одними из наиболее часто используемых строительных материалов в сантехнической и электротехнической промышленности.
Вот некоторые из его наиболее распространенных применений:
- Детали двигателя : Медь проводит тепло и электричество более эффективно, чем многие другие металлы
- Электропроводка : Медь пластична, что означает, что ее можно сбивать в листы и растягивать в провода, не ломая
- Медный трубопровод типа M : этот трубопровод хорошо подходит для жилых домов, поскольку он тонкий и доступный по цене
- Промышленное оборудование : для облегчения теплообмена
- Медная кровля : долговечная с минимальным уходом
- Сантехника : его антимикробные свойства и пластичность делают его идеальным выбором для промышленного использования
Как добывают медь
Мы добываем медь на крупных карьерах в Чили и Перу. Медь может встречаться в природе, но чаще всего добывается из минералов, таких как халькопирит и борнит.
Процессы выщелачивания, плавки и электролиза очищают эту медь. обычно добывается через:
Добыча открытым способом : Этот метод добычи используется, когда залежи руды относительно велики и находятся близко к поверхности земли. Узнайте больше о методах добычи открытым способом.
Подземная добыча : Менее распространена, чем открытая добыча, поскольку медь часто находится вблизи поверхности земли.
Обычное использование меди
Медь имеет долгую историю использования в декоративных и функциональных целях. На самом деле, этому легко узнаваемому золотисто-красному материалу уже тысячи лет. В настоящее время медь присутствует в наших домах, автомобилях и электронных устройствах. Сегодня я расскажу о некоторых уникальных свойствах и распространенных способах использования этого универсального, проверенного временем сплава.
Уникальные свойства меди
Сплав 110 Медь, также известная как электролитическая вязкая смола (ETP), представляет собой сплав с хорошей пластичностью и хорошей электрической и теплопроводностью.
Обладает отличной устойчивостью к атмосферным воздействиям и почвенной коррозии, а также антимикробными свойствами. Кроме того, Alloy 110 мягкий, ковкий и на 100 % пригоден для вторичной переработки.
Обычное использование меди
Всякий раз, когда вы включаете свет в своем доме, включаете раковину или нагреваете остатки пищи в микроволновой печи, медь является элементом, доставляющим вам воду и электричество. Благодаря своей пластичности и электро/теплопроводности медь является одним из самых ценных сплавов в нашей повседневной жизни.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕДИ В ДОМУ
- Электропроводка и сантехника
- Дверные ручки и ручки-скобы
- Светильники
- Желоба
- Часы
- Ювелирные изделия
- Арт.
- Музыкальные инструменты
МЕДЬ ДЛЯ ОБЩЕСТВЕННОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
Медь не только устойчива к атмосферным воздействиям и коррозии, но также устойчива к микробам и бактериям. Несколько исследований показали, что поверхность, изготовленная из сплавов на основе меди, может снизить передачу болезнетворных бактерий на целых 58%! Из-за этого медь является популярным материалом для изготовления дверных ручек и поручней в общественных зданиях. Некоторые другие распространенные способы использования меди в общественных местах включают:
- Игровые автоматы
- Мосты и платные дороги
- Машины для химической чистки
- Аренда гольф-каров
- Общественный транспорт
- Развлекательные игры
Медь является важным компонентом латуни, фосфористой бронзы и бериллиевой меди.