تكوين Cupronickel والتطبيقات

يشير Cupronickel (يشار إليه أيضًا باسم "cupernickel" أو سبائك النيكل والنحاس) إلى مجموعة من سبائك النيكل والنحاس تستخدم في بيئات المياه المالحة بسبب خصائصها المقاومة للتآكل.

الأكثر شيوعا خلائط نحاسية هي: 90/10 النحاس والنيكل (النحاس والنيكل والحديد) أو 70/30 النحاس والنيكل (النحاس والنيكل والحديد)

هذه السبائك لها خصائص عمل جيدة ، وهي قابلة للحام بسهولة وتعتبر غير حساسة للتآكل الناتج عن الإجهاد. كما أن Cupronickel مقاوم للتآكل الحيوي ، وتآكل الشقوق ، وتآكل الإجهاد ، وتكسير الهيدروجين.

تحدد الاختلافات الطفيفة في مقاومة التآكل والقوة عمومًا درجة السبيكة المستخدمة في تطبيق معين.

تم تصنيع Cupronickel واستخدامه لأكثر من ألف عام. كان أول استخدام معروف لها في الصين في حوالي 300 قبل الميلاد. تصف السجلات الصينية عملية صنع "النحاس الأبيض" ، والتي تتضمن التسخين والخلط نحاس, النيكلو الملح الصخري.

كما تم استخدام Cupronickel لصنع العملات اليونانية. في وقت لاحق ، شمل "إعادة اكتشاف" كوبونيكل تجارب ألكيميائية.

تم استخدام السبائك بواسطة النعناع الأمريكي لصنع قطع ثلاثة سنتات وخمسة سنتات في الفترة التي تلت الحرب الأهلية. كانت العملات المعدنية في السابق مصنوعة من الفضة ، والتي أصبحت شحيحة خلال الحرب. على مدى العقود العديدة الماضية ، تم صنع الكسوة أو الطلاء على القطع الأمريكية والأربعين والدايمات الدائرية من الكوبونيكل.

هناك العديد من العملات المعدنية المتداولة ، إن لم تكن قيد الاستخدام الحالي ، والتي إما تستخدم cupronickel أو مصنوعة من cupronickel. وهذا يشمل الفرنك السويسري ، وقطع 500 و 100 وون في كوريا الجنوبية والنيكل الأمريكي جيفرسون.

يعتبر Cupronickel مقاومًا بشكل طبيعي للتآكل في مياه البحر ، مما يجعله معدنًا قيمًا للاستخدام البحري. هذه السبيكة قادرة على مقاومة التآكل في مياه البحر لأن إمكانياتها الكهربائية محايدة بشكل أساسي في مثل هذه البيئات. وبالتالي ، لن تشكل خلايا إلكتروليتية عند وضعها بالقرب من معادن أخرى داخل إلكتروليت ، وهو السبب الرئيسي للتآكل الجلفاني.

كما يشكل النحاس بشكل طبيعي طبقة أكسيد واقية على سطحه عند تعرضه لمياه البحر ، مما يحمي المعدن من التدهور.

Cupronickel لديه مجموعة واسعة من الاستخدامات. في بعض الحالات ، يتم تقديره لقوته ومقاومته للتآكل. في حالات أخرى ، يتم تقييمه بسبب لونه الفضي وتألقه غير الصدأ. تتضمن بعض أمثلة استخدامات cupronickel ما يلي:

• أنابيب للمكثفات الخفيفة وسخانات مياه التغذية والمبخرات المستخدمة في محطات الطاقة ومحطات تحلية المياه
• الأنابيب التي تنقل مياه البحر إلى أنابيب المياه وأنظمة مياه التبريد والأنظمة الصحية للسفن
• تغليف لأكوام خشبية
• سياج تحت الماء
• أنابيب موصلة للخطوط الهيدروليكية والهوائية
• السحابات وأعمدة الكرنك والبدن والأجهزة البحرية الأخرى المستخدمة في القوارب
• عملات تداول فضية اللون
• أدوات مائدة مطلية بالفضة
• معدات طبية
• قطع غيار السيارات
• مجوهرات
• نوى اسطوانة في أقفال عالية الجودة

لدى Cupronickel مجموعة واسعة من التطبيقات في علم التبريد المبرد لأنها تتمتع بموصلية حرارية جيدة في درجات حرارة منخفضة للغاية. كانت المواد تستخدم أيضًا لطلاء سترات الرصاص في أواخر القرن التاسع عشر ، ولكنها تسببت في بعض التلف المعدني في التجويف ، وتم استبدالها لاحقًا.