Nikkelsølv: hva slags metall er det og hvordan skille det fra cupronickel?
På salg kan du finne en rekke tallerkener eller smykker laget av metall som ligner sølv. Mange mistenker ikke engang at de er laget av nikkel sølv.
Hva det er?
Nikkel sølv det oversatt fra tysk til russisk betyr "nytt sølv"er ikke et spesifikt metall. Det er en tre-komponent legering basert på kobber, sink og nikkel. Prosentandelen av disse metallene kan være svært forskjellig. Hovedelementet er kobber, det kan inneholde opptil 60%. Nikkelinnholdet er fra 5 til 35%, sink - fra 13 til 45%.
Prosentandelen av disse metallene bestemmer fargen på nikkelsølv, og den kan være blåaktig eller grønnaktig i fargen. Dens bestanddeler gir den visse kvaliteter. Nikkel gir nikkelsølv med en sølvfarge, øker motstanden mot korrosjon, øker kjemisk motstand: legeringen har ingen evne til å oppløses i organiske syrer.
Kobber tilfører kvaliteter som duktilitet og smidighet, noe som forbedrer smibarheten. Gode plastegenskaper tillater både varm- og kaldbearbeiding.
Sink tilstedeværelse gir høy motstand mot elektrisk strøm. Også sinkinnholdet gjør det billigere sammenlignet med cupronickel, som nikkelsølv har et lignende utseende og noen mekaniske egenskaper med.
Nikkelsølv utmerker seg ved sin høye tetthet, styrke og elastisitet under deformasjon, det egner seg godt til polering og beholder en skinnende overflate i lang tid.
Opprinnelseshistorie
Nikkelsølv dukket opp takket være cupronickel. Denne legeringen ble oppfunnet i Kina på 800-tallet f.Kr. Cupronickel hadde unike egenskaper, ble en erstatning for sølv, men var billigere enn det edle metallet. Derfor holdt de kinesiske forskerne formelen hemmelig. Senere spredte cupronickel-produkter seg til europeiske land.
De ble så populære at europeiske metallurger prøvde å oppdage formelen for å produsere denne legeringen uavhengig. Snart, i henhold til europeernes antakelse, bestemte de sammensetningen. Forskere trodde feilaktig at cupronickel inneholder kobber, sink og nikkel. Imidlertid forble prosentandelen av komponentene ikke avslørt.
Kun på 1800-tallet oppnådde tyske forskere en legering som ligner veldig på sølv. Men det var ikke cupronickel. Et nytt metall med en lavere pris sammenlignet med cupronickel og sølv ble navngitt nikkel sølv... Det resulterende metallet hadde en høyere styrke og stabilitet: nedbrytningsprosessen observeres bare i saltsyre og svovelsyre oppvarmet til koking.
Den nye legeringen fikk stor popularitet og begynte å bli brukt i produksjon av servise, klokker og smykker.
Alternativer for legeringssammensetning
Nikkelsølv produseres iht GOST 5187-2003, som bestemmer den kjemiske sammensetningen, alle dens mekaniske egenskaper. Den har alfabetiske og numeriske markeringer: MSC og MSCS. Bokstavene betegner henholdsvis kobber, nikkel, sink, bly. Den digitale merkingen indikerer gjennomsnittlig tillatt prosentandel av elementer, og mengden kobber er ikke angitt: den står for resten. Siden prosentandelen kan være svært forskjellig, finnes det rundt 50 merker av nikkelsølv.
Følgende merker er mest brukt i industrien.
- MSC 15-20. Denne karakteren kan inneholde nikkel i området 13,5-16,5%, sink - 18-22%, resten er kobber. Det er også tillatt å inkludere tilsetningsstoffer som antimon, silisium og andre. Deres andel er ubetydelig og overstiger ikke 2 %.
- MSCS 16-29-1.8. I denne versjonen av nikkelsølv, i tillegg til de nødvendige elementene, er bly tilstede. Nikkelinnhold varierer fra 15 til 16,7%, sink - omtrent 29%, kobber - fra 51 til 55%, bly - opptil 1,8%. Andelen av andre urenheter er ca. 1 %, men ikke mer.
Det finnes andre alternativer: MNT 12-24, MNT 18-27, MNT 18-20 og andre... Som tilsetningsstoffer, slike elementer brukes: jern, som gir hardhet, vanadium for å gi større tetthet.
Ofte lagt til komposisjonen lede, som øker mykheten til legeringen, dens duktilitet, og dermed får den evnen til å strekke, bøye, vri, og den kan behandles av en presse. Samtidig reduserer bly sprøhet ved lave temperaturer, og ved høye temperaturer, tvert imot, øker det.
Egenskaper
Bestanddelene av nikkelsølv bestemmer det kjemiske, fysiske og mekaniske egenskaper. Legeringen produseres i forskjellige former og en av dem er tråd, som er mye brukt i ulike bransjer. Metall og alle dets former for frigjøring, inkludert tråd, har visse egenskaper.
Kjemisk
Materialet har slike kjemiske egenskaper.
- Den har en meget høy grad av korrosjonsbestandighet i ethvert miljø - både surt og alkalisk. Dette gjelder spesielt for syrer av organisk opprinnelse.
- Den viser også utmerket motstand mot negative miljøfenomener: den oksiderer ikke i luft og reagerer ikke med den selv ved en temperatur på +250 grader.
- Det interagerer ikke kjemisk med salter.
Mekanisk
De mekaniske parametrene til legeringen er preget av slike indikatorer.
- Styrke. Nikkelsølv skiller seg fra andre kobber-nikkel-legeringer ved sin høyere styrke. Dette skyldes at nikkelsølv er legert med sink. Styrken varierer fra 38 til 45 kg / kvm. mm. Deformasjon oppstår når kraften er 10 kg / kvm. mm.
- Elastisitet... Den har ikke høy rate.Den langsgående elastisitetsmodulen (Youngs modul) er bare 14 000 kg / kvm. mm, mens for vanlig stål - 20 000 kg / kvm. mm.
- Plast. Denne parameteren er veldig høy for en legering. Forlengelsesindeksen når den strekkes er fra 25 til 45%, og når den er innsnevret - opp til 32%. God duktilitet beholdes av materialet i kald og varm tilstand, noe som gir utmerket evne til ulike typer bearbeiding, som preging, brosjing, stempling.
- Hardhet legering på den mineralogiske 10-punkts Mohs-skalaen er bare 3 poeng. Derfor kan den lett ripes på overflaten.
- Innledende smeltepunkttemperatur - 1080 grader, og den endelige smeltingen skjer ved 1200 grader.
Nikkelsølv mister ikke utseendet under påvirkning av vannmiljøet.
Fysisk
Nikkelsølvfarge avhenger av prosentandelen nikkel, og med høy prosentandel nikkel (opptil 30%) har legeringen en hvitaktig-sølvfarge. Med en lavere mengde nikkel (opptil 10%) har legeringen en hvit farge med et gulaktig skjær. Nikkelsølv har følgende fysiske egenskaper:
- tettheten til legeringen er 8700 kg / cu. m;
- egenvekt - 7,5 g / cu. cm;
- lav elektrisk ledningsevne på grunn av sink- og nikkelinnhold;
- elektrisk motstand er preget av en høy indikator - opptil 0,26 Ohm, som er 30 ganger høyere enn kobber;
- termisk ledningsevne er også lav - fra 0,06 til 0,085 cal / cm;
- legeringen beholder formen når den varmes opp: koeffisienten for lineær ekspansjon er ubetydelig - ved +100 grader er utvidelsen bare omtrent 16,6 mikron.
Hvordan skille fra cupronickel?
Til tross for den ytre likheten, har begge legeringene forskjeller. Den viktigste forskjellen ligger i deres sammensetning.... Cupronickel består ikke av 3 hovedkomponenter, som nikkelsølv, men av 2 - kobber (opptil 80%), nikkel (opptil 18%) og mindre tilsetninger i form av jern og mangan. Cupronickel inneholder ikke sink.
Nikkelsølv kontra cupronickel har også en litt større styrke og motstand mot ekstreme temperaturer og ytre påvirkninger. Cupronickel-objekter i fuktig luft får raskt en mørk nyanse. Nikkelsølv blir ikke mørkere i lang tid, så det trenger ikke hyppig pleie, som cupronickel.
Disse legeringene har også forskjellig hardhet: i cupronickel er den litt høyere, noe som betyr at plastisiteten er mindre. Cupronickel-tråd kan ikke bøyes. Forskjellen mellom de 2 legeringene og i pris - cupronickel er mye dyrere enn nikkelsølv.
I utseende skiller ikke nikkelsølv seg fra cupronickel: begge legeringene ligner sølv. Det er mulig å bestemme fra hvilken legering et bestemt produkt er laget bare ved merking. Cupronickel gjenstander er merket med 2 bokstaver MN (kobber-nikkel) eller "melch", samt lignende markeringer på et fremmedspråk.
Nikkelsølv belagt med sølv er godkjent av det russiske helsedepartementet for produksjon av bestikk, i motsetning til cupronickel.
applikasjon
Bruken av nikkelsølv bestemmes i stor grad av dets tekniske egenskaper. Nikkel, som nøytraliserer den røde fargen på kobber under smelting, gir legeringen en blank tekstur med en hvit, hvitaktig-blå eller grønnaktig tone. Etter tilsetning av bly blir glansen matt og får en gråtone.
Billets er laget av legeringen i form av ingots, strimler, tråd, stenger, rør, som deretter bearbeides på forskjellige måter. Legeringen er lett eksponert oppvarming, kjøling, det kan preges og smi.
Nikkelsølv behandles etter metoden kutting og forming ved trykk. For fremstilling av enheter eller elektrisk utstyr poleres metallet til en glans.
Nikkelsølv brukes i følgende områder.
Radioteknisk industri
Etter fjerning av urenheter brukes rent nikkelsølv (med et innhold av andre metaller ikke mer enn 0,1%) for fremstilling av releer, plater for hus, fjærer... På grunn av sine høye anti-korrosjonsegenskaper og poleringsrenhet, er det et av hovedmetallene i produksjon av måleinstrumenter: urskiver og resultattavler er laget av den. Divisjonene på skalaen til slike enheter er vanligvis laget av nikkelsølvtråd.
Produksjon av kopper og insignier, preging av mynter
Etter påføring av forgylling påføres et metall som ligner på sølv for å lage priser. Myntverk i noen land bruker en legering for preging mynter av daglig sirkulasjon. I tillegg brukes ofte nikkelsølv for utgivelse av jubileumsgjenstander, begrensede gjenstander og samleobjekter.
Jewelcrafting
På dette området gjelder de ingots, plater og strimler av legering, men det viktigste i produksjonen er metalltråd... Den brukes hovedsakelig til å lage ulike typer bijouteri, rammer eller understell for smykker, som deretter er forgylt.
Det anses som spesielt populært trådstempler MSC 15-20. Dette merket har et smeltepunkt på ca 1050 grader, lav vekt og muligheten til å gjenbruke uten å miste sine opprinnelige egenskaper. Den er miljøvennlig og motstandsdyktig mot aggressive miljøer. Derfor er det henne brukes for eksempel ved fremstilling av smykketilbehør for menn: mansjettknapper, slipsnåler, firmamerker. I tillegg brukes ledning til å lage og kvinners smykker: vakre kjeder og spenner, øredobber og armbånd, brosjer, anheng og anheng.
Medisinsk utstyr
I dette området er legeringen ikke så mye brukt, siden nikkel som er inkludert i sammensetningen kan forårsake allergi hos mennesker... Så legeringen sluttet å brukes i tannlegen for produksjon av instrumenter og metallproteser. Noen er imidlertid fortsatt laget av det. separate elementer av medisinsk utstyr og instrumenter, siden legeringen tåler desinfeksjon godt og reagerer ikke med syrer og alkalier.
Mat industri
Legering gjør ulike servise og bestikk... Og siden produktene i direkte kontakt med nikkelsølv får en metallisk smak, er produktene nødvendigvis dekket med forgylling eller sølv.
Skåler i nikkel sølv er laget etter en spesiell standard fra merket МНЦ 15-20autorisert av helsemyndighetene, av GOST 492-2006. I henhold til standarden skal sputterlaget på bestikk ikke være mindre enn 24 mikron for skjeer og gafler, og 18 mikron for knivskafter.
Serviset er preget av høye funksjonelle og dekorative egenskaper. Det kan betraktes som et smykke og kunst, siden verdifulle metaller brukes som belegg, og i produksjonsprosessen brukes slike komplekse etterbehandlingsmetoder som stempling, preging og filigran, utskjæring og gravering, emalje.
Utvalget av slike varer er veldig bredt: sukkerskåler og kaffekanner, tekanner, vaser til godteri og frukt, brett, fat i ulike former og mye mer. Skåler i nikkelsølv har høye hygieniske og estetiske kvaliteter.
Dette metallet har funnet anvendelse i klokkeindustrien: den brukes til å lage urbokser, reléfjærer for mekanismer, samt armbånd til klokker.
Nikkelsølv er brukt og i arkitektur: legeringstråd brukes til interiørdesign; tape er mye brukt til dekorasjon av støpejern og ornamentikk for utvendig og interiørdekorasjon.
I kunstnerisk håndverk av den lager de dekor på rammene til veggklokker, på fotorammer, og brukes til å lage emalje og filigran. Kunstnere og restauratører bruker ofte nikkelsølvfolie i sitt arbeid.
På grunn av sin høye grad av motstand mot miljøpåvirkninger, har legeringen funnet anvendelse i skipsbygging. Ark brukes i produksjon av deler som samhandler med et vandig medium eller damp: for vannventiler og kraner, rørdeler.
Nikkel sølv lage nåler og nåler, elementer av strenge- og blåseinstrumenter, og fiskeutstyr og til og med håndvåpenkuler.
Pleiefunksjoner
I samsvar med dets egenskaper trenger ikke selve metallet noen spesiell omsorg og lagringsforhold. Men smykker og forgylte bestikk må fortsatt tas vare på. For å bevare det estetiske utseendet og forlenge levetiden til produktene, bør du følge disse pleiereglene.
- Oppbevar gjenstander i en egen boks eller boks med lokk for å beskytte dem mot direkte sollys og støv.
- For ikke å skade produktet, anbefales det ikke å prøve å bøye det mens du kontrollerer styrken.
- Om nødvendig kan gjenstander laget av nikkelsølvtråd kun rengjøres med en naturlig børste.
- På dekorasjonsskilt (medaljer, bestillinger) bør et lag med spesiell fargeløs lakk påføres for å beskytte dem mot riper.
- Hvis metallet er blitt mørkt, må produktet rengjøres med en serviett designet spesielt for pleie av smykker. Mørke flekker som vises kan også fjernes med varm eddik, og skyll deretter produktet godt med rennende vann. Du kan også bruke tannkrem eller pulver, natron og oppvaskmiddel til å vaske oppvasken.
- Gjenstander med en blank, polert overflate bør tørkes av månedlig med en filtklut, mens smykker og bestikk bør rengjøres to ganger i måneden.
- Legerte smykker bør ikke brukes på daglig basis, og bør fjernes under oppholdet i spa og badstuer.
- Hvis smykket går i stykker, bør det tas med til en gullsmed, og ikke prøve å repareres selv.
Produkter laget av "nytt sølv" har blitt en del av hverdagen vår takket være deres vakre design, brede produktspekter og rimelige priser.
For mer informasjon om egenskapene til nikkelsølvmetall, se neste video.