Nikkelsølv: hvilken slags metal er det, og hvordan kan man skelne det fra cupronickel?
På udsalg kan du finde en række retter eller smykker lavet af metal, der ligner sølv. Mange har ikke engang mistanke om, at de er lavet af nikkel sølv.
Hvad er det?
Nikkel sølv det oversat fra tysk til russisk betyder "nyt sølv"er ikke et bestemt metal. Det er en tre-komponent legering baseret på kobber, zink og nikkel. Procentdelen af disse metaller kan være meget forskellig. Hovedelementet er kobber, det kan indeholde op til 60%. Nikkelindhold er fra 5 til 35%, zink - fra 13 til 45%.
Procentdelen af disse metaller bestemmer farven på nikkelsølv, og den kan være blålig eller grønlig i farven. Dens bestanddele giver det visse kvaliteter. Nikkel giver nikkelsølv med en sølvfarve, øger dens modstandsdygtighed over for korrosion, forbedrer kemisk modstand: legeringen har ingen evne til at opløses i organiske syrer.
Kobber tilføjer kvaliteter som duktilitet og smidighed, hvilket forbedrer dets smedbarhed. Gode plastegenskaber tillader både varm- og koldbearbejdning.
Zink tilstedeværelse giver høj modstand mod elektrisk strøm. Også zinkindholdet gør det billigere sammenlignet med cupronickel, hvormed nikkelsølv har et lignende udseende og nogle mekaniske egenskaber.
Nikkelsølv udmærker sig ved sin høje tæthed, styrke og elasticitet under deformation, det egner sig godt til polering og bevarer en skinnende overflade i lang tid.
Oprindelseshistorie
Nikkelsølv dukkede op takket være cupronickel. Denne legering blev opfundet i Kina i det 8. århundrede f.Kr. Cupronickel havde unikke egenskaber, blev en erstatning for sølv, men var billigere end det ædle metall. Derfor holdt de kinesiske videnskabsmænd sin formel hemmelig. Senere spredte cupronickel-produkter sig til europæiske lande.
De blev så populære, at europæiske metallurger forsøgte at opdage dens formel for selvstændigt at producere denne legering. Snart, ifølge europæernes antagelse, bestemte de dens sammensætning. Forskere troede fejlagtigt, at cupronickel indeholder kobber, zink og nikkel. Procentdelen af komponenterne forblev dog uoplyst.
Kun i det 19. århundrede opnåede tyske videnskabsmænd en legering meget lig sølv. Men det var ikke cupronickel. Et nyt metal med en lavere pris sammenlignet med cupronickel og sølv blev navngivet nikkel sølv... Det resulterende metal havde en højere styrke og stabilitet: processen med dets nedbrydning observeres kun i saltsyre og svovlsyre opvarmet til kogning.
Den nye legering opnåede stor popularitet og begyndte at blive brugt i produktionen af service, ure og smykker.
Legeringssammensætningsmuligheder
Nikkelsølv fremstilles iht GOST 5187-2003, som bestemmer den kemiske sammensætning, alle dens mekaniske egenskaber. Den har alfabetiske og numeriske markeringer: MSC og MSCS. Bogstaverne betegner henholdsvis kobber, nikkel, zink, bly. Den digitale mærkning angiver den gennemsnitlige tilladte procentdel af elementer, og mængden af kobber er ikke angivet: den tegner sig for resten. Da procentdelen kan være meget forskellig, er der omkring 50 mærker af nikkelsølv.
Følgende mærker er mest almindeligt anvendt i industrien.
- MSC 15-20. Denne kvalitet kan indeholde nikkel i intervallet 13,5-16,5%, zink - 18-22%, resten er kobber. Det er også tilladt at inkludere tilsætningsstoffer som antimon, silicium og andre. Deres andel er ubetydelig og overstiger ikke 2 %.
- MSCS 16-29-1.8. I denne version af nikkelsølv er der ud over de nødvendige elementer bly til stede. Nikkelindholdet varierer fra 15 til 16,7%, zink - omkring 29%, kobber - fra 51 til 55%, bly - op til 1,8%. Andelen af andre urenheder er omkring 1 %, men ikke mere.
Der er andre muligheder: MNTs 12-24, MNTs 18-27, MNTs 18-20 og andre... Som tilsætningsstoffer, sådanne elementer bruges: jern, som giver hårdhed, vanadium for at give større tæthed.
Ofte tilføjet til sammensætningen at føre, hvilket øger legeringens blødhed, dens duktilitet, derved får den evnen til at strække, bøje, vride, og den kan bearbejdes af en presse. Samtidig reducerer bly skørhed ved lave temperaturer, og ved høje temperaturer øger det tværtimod.
Ejendomme
De bestanddele af nikkelsølv bestemmer det kemiske, fysiske og mekaniske egenskaber. Legeringen fremstilles i forskellige former, og en af dem er tråd, som er meget brugt i forskellige industrier. Metal og alle dets former for frigivelse, inklusive tråd, har visse egenskaber.
Kemisk
Materialet har sådanne kemiske egenskaber.
- Den har en meget høj grad af korrosionsbestandighed i ethvert miljø - både surt og basisk. Dette gælder især for syrer af organisk oprindelse.
- Det viser også fremragende modstand mod negative miljøfænomener: det oxiderer ikke i luft og reagerer ikke med det selv ved en temperatur på +250 grader.
- Det interagerer ikke kemisk med salte.
Mekanisk
De mekaniske parametre for legeringen er karakteriseret ved sådanne indikatorer.
- Styrke. Nikkelsølv adskiller sig fra andre kobber-nikkel-legeringer ved sin højere styrke. Det skyldes, at nikkelsølv er legeret med zink. Dens styrke spænder fra 38 til 45 kg/sq. mm. Deformation opstår, når kraften er 10 kg/sq. mm.
- Elasticitet... Det har ikke en høj sats.Det langsgående elasticitetsmodul (Youngs modul) er kun 14.000 kg/sq. mm, mens for almindeligt stål - 20.000 kg / kvm. mm.
- Plast. Denne parameter er meget høj for en legering. Forlængelsesindekset, når det strækkes, er fra 25 til 45%, og når det er indsnævret - op til 32%. God duktilitet bibeholdes af materialet i kold og varm tilstand, hvilket giver fremragende evne til forskellige former for bearbejdning, såsom prægning, broching, stempling.
- Hårdhed legering på den mineralogiske 10-punkts Mohs-skala er kun 3 point. Derfor kan den nemt blive ridset på overfladen.
- Indledende smeltepunktstemperatur - 1080 grader, og den endelige smeltning sker ved 1200 grader.
Nikkelsølv mister ikke sit udseende under påvirkning af vandmiljøet.
Fysisk
Nikkel sølv farve afhænger af procentdelen af nikkel, og med en høj procentdel af nikkel (op til 30%) har legeringen en hvidlig-sølv farve. Med en lavere mængde nikkel (op til 10%) har legeringen en hvid farve med et gulligt skær. Nikkelsølv har følgende fysiske egenskaber:
- densiteten af legeringen er 8700 kg / cu. m;
- specifik vægt - 7,5 g / cu. cm;
- lav elektrisk ledningsevne på grund af zink- og nikkelindhold;
- elektrisk modstand er kendetegnet ved en høj indikator - op til 0,26 Ohm, hvilket er 30 gange højere end kobber;
- termisk ledningsevne er også lav - fra 0,06 til 0,085 cal / cm;
- legeringen bevarer sin form, når den opvarmes: lineær udvidelseskoefficient er ubetydelig - ved +100 grader er udvidelsen kun omkring 16,6 mikron.
Hvordan skelner man fra cupronickel?
På trods af den eksterne lighed har begge legeringer forskelle. Den vigtigste forskel ligger i deres sammensætning.... Cupronickel består ikke af 3 hovedkomponenter, som nikkelsølv, men af 2 - kobber (op til 80%), nikkel (op til 18%) og mindre tilsætninger i form af jern og mangan. Cupronickel indeholder ingen zink.
Nikkelsølv versus cupronickel har også en lidt større styrke og modstandsdygtighed over for ekstreme temperaturer og ydre påvirkninger. Kupronikkel-genstande i fugtig luft får hurtigt en mørk nuance. Nikkelsølv bliver ikke mørkere i lang tid, så det behøver ikke hyppig pleje, som cupronickel.
Disse legeringer har også forskellig hårdhed: i cupronickel er den lidt højere, hvilket betyder, at plasticiteten er mindre. Cupronickel-tråd kan ikke bøjes. Forskellen mellem de 2 legeringer og i pris - cupronickel er meget dyrere end nikkelsølv.
I udseende adskiller nikkelsølv sig ikke fra cupronickel: begge legeringer ligner sølv. Det er kun muligt at bestemme, af hvilken legering et bestemt produkt er fremstillet ved mærkning. Cupronickel varer er markeret med 2 bogstaver MN (kobber-nikkel) eller "melch", samt lignende markeringer på et fremmedsprog.
Nikkel sølv belagt med sølv er godkendt af det russiske sundhedsministerium til fremstilling af bestik, i modsætning til cupronickel.
Ansøgning
Anvendelsen af nikkelsølv er i høj grad bestemt af dets tekniske egenskaber. Nikkel, der neutraliserer den røde farve af kobber under smeltning, giver legeringen en blank tekstur med en hvid, hvidlig-blå eller grønlig tone. Efter tilsætning af bly bliver glansen mat og får en grå nuance.
Billets fremstilles af legeringen i form af barrer, strimler, tråd, stænger, rør, som derefter bearbejdes på forskellige måder. Legeringen er let udsat opvarmning, afkøling, det kan præges og smedes.
Nikkelsølv forarbejdes efter metoden skæring og formning ved tryk. Til fremstilling af enheder eller elektrisk udstyr poleres metallet til en glans.
Nikkelsølv bruges på følgende områder.
Radioteknisk industri
Efter fjernelse af urenheder anvendes rent nikkelsølv (med et indhold af andre metaller på højst 0,1%) til fremstilling af relæer, plader til huse, fjedre... På grund af dets høje anti-korrosionsegenskaber og poleringsrenhed er det et af hovedmetallerne i produktionen af måleinstrumenter: urskiver og resultattavler er lavet af det. Inddelingerne på skalaen af sådanne enheder er normalt lavet af nikkelsølvtråd.
Fremstilling af kopper og insignier, prægning af mønter
Efter påføring af forgyldning påføres et metal, der ligner sølv for at lave priser. Mønter i nogle lande bruger en legering til prægning mønter i daglig cirkulation. Derudover bruges ofte nikkelsølv til frigivelse af jubilæumsgenstande, begrænsede og samleobjekter.
Jewelcrafting
På dette område gælder de ingots, plader og strimler af legering, men det vigtigste i produktionen er tråd... Det bruges hovedsageligt til at skabe forskellige slags bijouteri, stel eller understel til smykker, som så er forgyldte.
Det anses for at være særligt populært trådstempler MSC 15-20. Dette mærke har et smeltepunkt på omkring 1050 grader, lav vægt og evnen til at genbruge uden at miste sine originale egenskaber. Det er miljøvenligt og modstandsdygtigt over for aggressive miljøer. Derfor er det hende bruges fx til fremstilling af smykketilbehør til mænd: manchetknapper, slipsenåle, firmamærker. Derudover bruges ledning til at skabe og kvinders smykker: smukke kæder og spænder, øreringe og armbånd, brocher, vedhæng og vedhæng.
Medicinsk udstyr
I dette område er legeringen ikke så udbredt, da det nikkel, der er inkluderet i sammensætningen, kan forårsage allergi hos mennesker... Så legeringen holdt op med at blive brugt i tandplejen til fremstilling af instrumenter og metalproteser. Nogle er dog stadig lavet af det. separate elementer af medicinsk udstyr og instrumenter, da legeringen tåler desinfektion godt og ikke reagerer med syrer og baser.
Fødevareindustri
Legering gør forskellige service og bestik... Og da produkterne i direkte kontakt med nikkelsølv får en metallisk smag, er produkterne nødvendigvis dækket af forgyldning eller sølv.
Nikkel sølv fade er lavet efter en speciel standard fra mærket МНЦ 15-20autoriseret af sundhedsmyndighederne, af GOST 492-2006. Ifølge standarden bør sputterlaget på bestik ikke være mindre end 24 mikron for skeer og gafler og 18 mikron for knivskafter.
Servicet er kendetegnet ved høje funktionelle og dekorative egenskaber. Det kan betragtes som et smykke og kunst, da ædle metaller bruges som belægning, og i produktionsprocessen bruges sådanne komplekse efterbehandlingsmetoder som stempling, prægning og filigran, udskæring og gravering, emalje.
Udvalget af sådanne varer er meget bredt: sukkerskåle og kaffekander, tekander, vaser til slik og frugt, bakker, fade i forskellige former og meget mere. Fade i nikkelsølv har høje hygiejniske og æstetiske kvaliteter.
Dette metal har fundet anvendelse i urindustrien: det bruges til at lave urkasser, relæfjedre til mekanismer, samt armbånd til ure.
Der er brugt nikkelsølv og i arkitektur: legeret tråd bruges til interiørdesign; tape bruges i vid udstrækning til dekoration af støbejern og ornamentik til udvendig og indvendig dekoration.
I kunstnerisk håndværk af det laver de indretning på vægures rammer, på fotorammer og bruges til at skabe emalje og filigran. Kunstnere og restauratører bruger ofte nikkelsølvfolie i deres arbejde.
På grund af det høje niveau af modstand mod miljøpåvirkninger har legeringen fundet anvendelse i skibsbygning. Plader bruges til fremstilling af dele, der interagerer med et vandigt medium eller damp: til vandventiler og vandhaner, rørfittings.
Nikkel sølv lave stifter og nåle, elementer af strenge- og blæseinstrumenter, og fiskeredskaber og endda håndvåbenkugler.
Plejefunktioner
I overensstemmelse med dets egenskaber behøver selve metallet ikke nogen særlig pleje og opbevaringsforhold. Dog skal smykker og forgyldt bestik stadig passes. For at bevare det æstetiske udseende og forlænge produkternes levetid, bør du overholde disse plejeregler.
- Opbevar genstande i en separat æske eller æske med låg for at beskytte dem mod direkte sollys og støv.
- For ikke at beskadige produktet, anbefales det ikke at prøve at bøje det, mens du kontrollerer dets styrke.
- Om nødvendigt kan genstande lavet af nikkel sølvtråd kun rengøres med en naturlig børste.
- På dekorationsskilte (medaljer, ordrer) skal der påføres et lag af speciel farveløs lak for at beskytte dem mod ridser.
- Hvis metallet er blevet mørkt, så skal produktet rengøres med en serviet designet specielt til pleje af smykker. Mørke pletter, der opstår, kan også fjernes med varm eddike, og skyl derefter produktet godt med rindende vand. Du kan også bruge tandpasta eller pulver, bagepulver og opvaskemidler til at rense opvasken.
- Ting med en skinnende, poleret overflade bør tørres af månedligt med en filtklud, mens smykker og bestik skal rengøres to gange om måneden.
- Legerede smykker bør ikke bæres på daglig basis, og bør fjernes under dit ophold i kurbade og saunaer.
- Hvis smykket går i stykker, skal det tages med til en guldsmed, og ikke prøves at blive repareret af dig selv.
Produkter lavet af "nyt sølv" er blevet en del af vores dagligdag takket være deres smukke design, brede udvalg af produkter og overkommelige priser.
For mere information om egenskaberne ved nikkelsølvmetal, se næste video.