Nickelsilver: vilken typ av metall är det och hur skiljer man den från cupronickel?
På rea kan du hitta en mängd olika fat eller smycken gjorda av metall som liknar silver. Många misstänker inte ens att de är gjorda av nysilver.
Vad det är?
Nysilver det där översatt från tyska till ryska betyder "nytt silver"är inte en specifik metall. Det är en trekomponentslegering baserad på koppar, zink och nickel. Andelen av dessa metaller kan vara mycket olika. Huvudelementet är koppar, det kan innehålla upp till 60%. Nickelhalten är från 5 till 35%, zink - från 13 till 45%.
Procentandelen av dessa metaller bestämmer färgen på nickelsilver, och den kan vara blåaktig eller grönaktig i färgen. Dess beståndsdelar ger den vissa egenskaper. Nickel ger nickelsilver med en silverton, ökar dess motståndskraft mot korrosion, förbättrar kemisk beständighet: legeringen har ingen förmåga att lösas upp i organiska syror.
Koppar tillför egenskaper som formbarhet och böjlighet, vilket förbättrar dess smidesbarhet. Goda plastegenskaper möjliggör både varm- och kallbearbetning.
Zink närvaro ger hög motståndskraft mot elektrisk ström. Dessutom gör zinkhalten det billigare jämfört med cupronickel, med vilket nickelsilver har ett liknande utseende och vissa mekaniska egenskaper.
Nickelsilver utmärks av sin höga densitet, styrka och elasticitet under deformation, det lämpar sig väl för polering och behåller en glänsande yta under lång tid.
Ursprungshistoria
Nysilver dök upp tack vare cupronickel. Denna legering uppfanns i Kina på 800-talet f.Kr. Cupronickel hade unika egenskaper, blev en ersättning för silver, men var billigare än ädelmetallen. Därför höll de kinesiska forskarna dess formel hemlig. Senare spreds kupronickelprodukter till europeiska länder.
De blev så populära att europeiska metallurger försökte upptäcka dess formel för att självständigt producera denna legering. Snart, enligt européernas antagande, bestämde de dess sammansättning. Forskare trodde felaktigt att kupronickel innehåller koppar, zink och nickel. Procentandelen av komponenterna förblev dock okänd.
Endast på 1800-talet fick tyska forskare en legering som mycket liknar silver. Men det var inte cupronickel. En ny metall med en lägre kostnad i jämförelse med cupronickel och silver namngavs nysilver... Den resulterande metallen hade en högre styrka och stabilitet: processen för dess sönderdelning observeras endast i salt- och svavelsyror som värms upp till kokning.
Den nya legeringen fick stor popularitet och började användas vid tillverkning av serviser, klockor och smycken.
Alternativ för legeringssammansättning
Nysilver tillverkas enl GOST 5187-2003, som bestämmer den kemiska sammansättningen, alla dess mekaniska egenskaper. Den har alfabetiska och numeriska markeringar: MSC och MSCS. Bokstäverna betecknar koppar, nickel, zink, bly. Den digitala markeringen indikerar den genomsnittliga tillåtna procentandelen av element, och mängden koppar anges inte: den står för resten. Eftersom andelen kan vara väldigt olika finns det ett 50-tal märken av nickelsilver.
Följande märken används oftast inom industrin.
- MSC 15-20. Denna kvalitet kan innehålla nickel i intervallet 13,5-16,5%, zink - 18-22%, resten är koppar. Det är också tillåtet att inkludera tillsatser som antimon, kisel och andra. Deras andel är obetydlig och överstiger inte 2 %.
- MSCS 16-29-1.8. I denna version av nickelsilver, förutom de nödvändiga elementen, finns bly. Nickelhalten varierar från 15 till 16,7%, zink - cirka 29%, koppar - från 51 till 55%, bly - upp till 1,8%. Andelen andra föroreningar är cirka 1 %, men inte mer.
Det finns andra alternativ: MNTs 12-24, MNTs 18-27, MNTs 18-20 och andra... Som tillsatser, sådana element används: järn, som ger hårdhet, vanadin för att ge större densitet.
Läggs ofta till kompositionen leda, vilket ökar legeringens mjukhet, dess duktilitet, därigenom får den förmågan att sträcka, böja, vrida, och den kan bearbetas med en press. Samtidigt minskar bly sprödheten vid låga temperaturer, och vid höga temperaturer, tvärtom, ökar den.
Egenskaper
Beståndsdelarna i nickelsilver bestämmer det kemiska, fysikaliska och mekaniska egenskaper. Legeringen tillverkas i olika former och en av dem är tråd, som används flitigt i olika industrier. Metall och alla dess former av frigöring, inklusive tråd, har vissa egenskaper.
Kemisk
Materialet har sådana kemiska egenskaper.
- Den har en mycket hög grad av korrosionsbeständighet i alla miljöer - både sura och alkaliska. Detta gäller särskilt för syror av organiskt ursprung.
- Det visar också utmärkt motstånd mot negativa miljöfenomen: det oxiderar inte i luft och reagerar inte med det även vid en temperatur på +250 grader.
- Det interagerar inte kemiskt med salter.
Mekanisk
De mekaniska parametrarna för legeringen kännetecknas av sådana indikatorer.
- Styrka. Nickelsilver skiljer sig från andra koppar-nickellegeringar genom sin högre hållfasthet. Detta beror på att nickelsilver är legerat med zink. Dess styrka varierar från 38 till 45 kg / kvm. mm. Deformation uppstår när kraften är 10 kg / kvm. mm.
- Elasticitet... Den har ingen hög ränta.Den längsgående elasticitetsmodulen (Youngs modul) är endast 14 000 kg / kvm. mm, medan för vanligt stål - 20 000 kg / kvm. mm.
- Plast. Denna parameter är mycket hög för en legering. Töjningsindexet när det sträcks är från 25 till 45%, och när det är smalt - upp till 32%. God duktilitet bibehålls av materialet i kallt och varmt tillstånd, vilket ger utmärkt förmåga till olika typer av bearbetning, såsom prägling, broschning, stämpling.
- Hårdhet legering på den mineralogiska 10-gradiga Mohs-skalan är endast 3 poäng. Därför kan den lätt repas på ytan.
- Initial smältpunktstemperatur - 1080 grader, och den slutliga smältningen sker vid 1200 grader.
Nickel silver förlorar inte sitt utseende under påverkan av vattenmiljön.
Fysisk
Nickelsilverfärgen beror på andelen nickel, och med en hög andel nickel (upp till 30%) har legeringen en vitaktig-silverfärg. Med en lägre mängd nickel (upp till 10%) har legeringen en vit färg med en gulaktig nyans. Nickelsilver har följande fysiska egenskaper:
- legeringens densitet är 8700 kg / cu. m;
- specifik vikt - 7,5 g / cu. centimeter;
- låg elektrisk ledningsförmåga på grund av zink- och nickelhalt;
- elektriskt motstånd kännetecknas av en hög indikator - upp till 0,26 Ohm, vilket är 30 gånger högre än koppar;
- värmeledningsförmågan är också låg - från 0,06 till 0,085 cal / cm;
- legeringen behåller sin form när den värms upp: linjär expansionskoefficient är försumbar - vid +100 grader är expansionen endast cirka 16,6 mikron.
Hur skiljer man från cupronickel?
Trots den yttre likheten har båda legeringarna skillnader. Den viktigaste skillnaden ligger i deras sammansättning.... Cupronickel består inte av 3 huvudkomponenter, som nickelsilver, utan av 2 - koppar (upp till 80%), nickel (upp till 18%) och mindre tillsatser i form av järn och mangan. Cupronickel innehåller ingen zink.
Nysilver kontra cupronickel har också en något större styrka och motståndskraft mot extrema temperaturer och yttre påverkan. Cupronickelföremål i fuktig luft får snabbt en mörk nyans. Nysilver mörknar inte under lång tid, så det behöver inte frekvent vård, som kupronickel.
Dessa legeringar har också olika hårdhet: i cupronickel är den något högre, vilket gör att plasticiteten är mindre. Cupronickeltråd kan inte böjas. Skillnaden mellan de 2 legeringarna och i kostnad - cupronickel är mycket dyrare än nickelsilver.
Till utseendet skiljer sig nickelsilver inte från cupronickel: båda legeringarna liknar silver. Det är möjligt att bestämma från vilken legering en viss produkt är gjord endast genom märkning. Cupronickelföremål är märkta med 2 bokstäver MN (koppar-nickel) eller "melch", samt liknande markeringar på ett främmande språk.
Nickel silver belagd med silver är godkänt av det ryska hälsoministeriet för tillverkning av bestick, till skillnad från cupronickel.
Ansökan
Användningen av nickelsilver bestäms till stor del av dess tekniska egenskaper. Nickel, som neutraliserar den röda färgen på koppar under smältning, ger legeringen en glansig textur med en vit, vitblå eller grönaktig ton. Efter tillsats av bly blir glansen matt och får en nyans av grått.
Billets tillverkas av legeringen i form av göt, remsor, trådar, stavar, rör, som sedan bearbetas på olika sätt. Legeringen är lätt exponerad uppvärmning, kylning, den kan präglas och smidas.
Nickel silver bearbetas med metoden skärning och formning genom tryck. För tillverkning av enheter eller elektrisk utrustning poleras metallen till en glans.
Nickelsilver används inom följande områden.
Radioteknisk industri
Efter avlägsnande av föroreningar används rent nickelsilver (med en halt av andra metaller högst 0,1%) för tillverkning av reläer, plattor för hus, fjädrar... På grund av dess höga antikorrosionsegenskaper och poleringsrenhet är det en av huvudmetallerna vid tillverkning av mätinstrument: urtavlor och resultattavlor är gjorda av den. Uppdelningarna på skalan av sådana anordningar är vanligtvis gjorda av nickelsilvertråd.
Tillverkning av koppar och insignier, prägling av mynt
Efter applicering av förgyllning appliceras en metall som är så lik silver för att göra utmärkelser. Myntverk i vissa länder använder en legering för prägling mynt av daglig cirkulation. Dessutom används ofta nickelsilver för utgivning av jubileumsföremål, begränsade föremål och samlarföremål.
Jewelcrafting
Inom detta område gäller de tackor, plåt och remsor av legering, men det viktigaste i produktionen är tråd... Det används främst för att skapa olika typer av bijouterier, ramar eller baser för smycken, som sedan förgylls.
Det anses vara särskilt populärt trådstämplar MSC 15-20. Detta märke har en smältpunkt på cirka 1050 grader, låg vikt och möjligheten att återanvända utan att förlora sina ursprungliga egenskaper. Den är miljövänlig och resistent mot aggressiva miljöer. Därför är det hon används till exempel vid tillverkning av tillbehör för mäns smycken: manschettknappar, slipsnålar, företagsmärken. Dessutom används tråd för att skapa och smycken för kvinnor: vackra kedjor och spännen, örhängen och armband, broscher, hängen och hängen.
Medicinsk utrustning
I detta område är legeringen inte så allmänt använd, eftersom nickel som ingår i kompositionen kan orsaka allergi hos människor... Så legeringen upphörde att användas inom tandvården för tillverkning av instrument och metallproteser. Vissa görs dock fortfarande av det. separata delar av medicinsk utrustning och instrument, eftersom legeringen tål desinfektion bra och inte reagerar med syror och alkalier.
Livsmedelsindustrin
Legering gör olika porslin och bestick... Och eftersom produkterna i direkt kontakt med nickelsilver får en metallisk smak, är produkterna nödvändigtvis täckta med förgyllning eller silver.
Nysilverfat tillverkas enligt en speciell standard från märket МНЦ 15-20godkänd av hälsomyndigheter, av GOST 492-2006. Enligt standarden ska sputterskiktet på bestick inte vara mindre än 24 mikron för skedar och gafflar och 18 mikron för knivhandtag.
Porslin kännetecknas av höga funktionella och dekorativa egenskaper. Det kan betraktas som ett smycke och konst, eftersom värdefulla metaller används som beläggning, och i produktionsprocessen används sådana komplexa efterbehandlingsmetoder som stämpling, prägling och filigran, snidning och gravering, emalj.
Utbudet av sådana föremål är mycket brett: sockerskålar och kaffekannor, tekannor, vaser för godis och frukt, brickor, fat i olika former och mycket mer. Nysilverfat har höga hygieniska och estetiska egenskaper.
Denna metall har funnits i klockindustrin: det används för att tillverka klockfodral, reläfjädrar för mekanismer, samt armband för klockor.
Nysilver används och inom arkitektur: legeringstråd används för inredning; tejp används ofta för dekoration av gjutjärn och ornament för exteriör och inredning.
I konstnärligt hantverk av det gör de dekor på ramarna av väggklockor, på fotoramar och används för att skapa emalj och filigran. Konstnärer och restauratörer använder ofta nickelsilverfolie i sitt arbete.
På grund av dess höga motståndskraft mot miljöpåverkan har legeringen funnit tillämpning inom skeppsbyggnad. Ark används vid tillverkning av delar som interagerar med ett vattenhaltigt medium eller ånga: för vattenventiler och kranar, rördelar.
Nysilver göra stift och nålar, inslag av stråk- och blåsinstrument, och fiskeredskap och till och med handeldvapenkulor.
Vårdfunktioner
I enlighet med dess egenskaper behöver själva metallen ingen speciell vård och lagringsförhållanden. Smycken och förgyllda bestick måste dock fortfarande tas om hand. För att bevara det estetiska utseendet och förlänga livslängden på produkterna bör du följa dessa skötselregler.
- Förvara föremål i en separat låda eller låda med lock för att skydda dem från direkt solljus och damm.
- För att inte skada produkten rekommenderas det inte att försöka böja den medan du kontrollerar dess styrka.
- Vid behov kan föremål gjorda av nickelsilvertråd endast rengöras med en naturlig borste.
- På dekorationsskyltar (medaljer, beställningar) bör ett lager av speciell färglös lack appliceras för att skydda dem från repor.
- Om metallen har mörknat, måste produkten rengöras med en servett som är speciellt utformad för vård av smycken. Mörka fläckar som uppstår kan också tas bort med varm vinäger och skölj sedan produkten väl med rinnande vatten. Du kan också använda tandkräm eller pulver, bakpulver och diskmedel för att rengöra disken.
- Föremål med en blank, polerad yta bör torkas av varje månad med en filtduk, medan smycken och bestick bör rengöras två gånger i månaden.
- Legerade smycken bör inte bäras dagligen och bör tas bort under din vistelse i spa och bastu.
- Om smycket går sönder ska det tas till en juvelerare och inte provas repareras av dig själv.
Produkter gjorda av "nytt silver" har blivit en del av vårt dagliga liv tack vare deras vackra design, breda utbud av produkter och överkomliga priser.
För mer information om egenskaperna hos nickelsilvermetall, se nästa video.