Cupronickel (tiež označovaný ako „cupernickel“ alebo zliatina medi a niklu) sa týka skupiny zliatin medi a niklu, ktoré sa používajú v prostrediach slanej vody kvôli svojim vlastnostiam odolným voči korózii.
Najčastejšie zliatiny kuponiku sú: 90/10 meďnatý nikel (meď-nikel-železo) alebo 70/30 meďnatý nikel (meď-nikel-železo)
Tieto zliatiny majú dobré pracovné vlastnosti, sú ľahko zvárateľné a považujú sa za necitlivé na koróziu namáhaním. Cupronickel je tiež odolný voči biologickému znečisteniu, štrbinovej korózii, praskaniu korózie stresom a krehnutiu vodíka.
Mierne rozdiely v odolnosti proti korózii a pevnosti vo všeobecnosti určujú, ktorá zliatina sa používa na konkrétne použitie.
História Cupronickel
Cupronickel sa vyrába a používa už viac ako tisíc rokov. Jeho prvé známe použitie bolo v Číne okolo 300 BCE. Čínske záznamy opisujú proces výroby „bielej medi“, ktorý zahrňoval zahrievanie a miešanie meď, nikela soľan.
Cupronickel sa tiež používal na výrobu gréckych mincí. Neskoršie európske „znovuobjavenie“ kupronikelu zahŕňalo alchymistické experimenty.
Zliatina bola použitá mincovňou USA na výrobu troch centov a päť centov v období po občianskej vojne. Mince boli predtým vyrobené zo striebra, ktoré sa počas vojny stalo vzácnym. Za posledných niekoľko desaťročí bol plášť alebo náter na amerických 50-percentných kusoch, štvrtiach a desetinách vyrobený z kuponiklu.
V obehu je veľa mincí, ak sa v súčasnosti nepoužívajú, ktoré používajú kupronikel alebo sú vyrobené z kupronickel. To zahŕňa švajčiarsky frank, 500 a 100 vyhraných kúskov v Južnej Kórei a americký Jefferson nikel.
Odolnosť Cupronickelu proti korózii
Cupronickel je prirodzene odolný proti korózii v morskej vode, vďaka čomu je cenným kovom pre námorné použitie. Táto zliatina je schopná odolávať korózii v morskej vode, pretože jej elektródový potenciál je v takýchto prostrediach v podstate neutrálny. V dôsledku toho nebude tvoriť elektrolytické články, ak sú umiestnené v blízkosti iných kovov v elektrolyte, čo je hlavnou príčinou galvanickej korózie.
Meď tiež prirodzene vytvára ochrannú vrstvu oxidu na svojom povrchu, keď je vystavená morskej vode, ktorá chráni kov pred poškodením.
Žiadosti o Cupronickel
Cupronickel má široké využitie. V niektorých prípadoch je cenený pre svoju pevnosť a odolnosť proti korózii. V ostatných prípadoch je cenená striebornou farbou a leskom bez hrdze. Medzi príklady použitia kupronikelu patrí:
- rúry pre ľahké kondenzátory, ohrievače napájacej vody a odparovače používané v elektrárňach a odsoľovacích zariadeniach
- rúry, ktoré vedú morskú vodu k požiarnym vodovodom, systémom chladiacej vody a sanitárnym systémom lode
- opláštenie drevených hromád
- podvodné oplotenie
- káblové rúry pre hydraulické a pneumatické vedenia
- upínadlá, kľukové hriadele, trupy a iný námorný hardware používaný v lodiach
- obehové mince striebornej farby
- strieborné príbory
- medicínske vybavenie
- automobilové diely
- šperky
- jadrá valcov vo vysoko kvalitných zámkoch
Cupronickel má širokú škálu aplikácií v kryogenike, pretože má dobrú tepelnú vodivosť pri extrémne nízkych teplotách. Koncom 19. storočia sa tento materiál tiež používal na natieranie plášťov guliek, ale spôsobil určité znečistenie kovu vo vrte a neskôr sa vymenil.
Štandardné kompozície Cupronickel (Wt.%)
Zliatina Cupronickel | Zliatina UNS č. | meď | nikel | železo | mangán |
90/10 Cupronickel | C70600 | zostatok | 9.0-11.0 | 1.0-2.0 | 0.3-1.0 |
70/30 Cupronickel | C71500 | zostatok | 29.0-32.0 | 0.5-1.5 | 0.4-1.0 |