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कॉपर-निकल मिश्र धातु: गुण, GOST तांबे-निकल मिश्र धातुओं का निर्माण तांबे निकल मिश्र धातु से सिक्कों की सफाई

कॉपर अलौह धातुओं के समूह के अंतर्गत आता है । अपने शुद्ध रूप में इसकी एक उच्च तापीय और विद्युत चालकता है, यही वजह है कि इसका मुख्य रूप से विद्युतीय इंजीनियरिंग में उपयोग किया जाता है। कॉपर एक बहुत नरम सामग्री है जिसे आसानी से ठंड और गर्म राज्य में दबाव द्वारा संसाधित किया जा सकता है।

तांबे के यांत्रिक, डिजाइन और प्रदर्शन गुणों को बढ़ाने के लिए, अन्य धातुओं के साथ इसके यौगिकों का उपयोग किया जाता है। संलयन प्रक्रिया के परिणामस्वरूप, क्रिस्टल लैटिस की संरचना में परिवर्तन, आयनों और परमाणुओं के बीच अतिरिक्त बांड पैदा होते हैं। शुद्ध धातु की तुलना में मिश्र धातु की ताकत बढ़ जाती है।

क्यों तांबे निकल के साथ जुड़े हुए हैं

संलयन में, निकल मुख्य मिश्र धातु तत्व के रूप में कार्य करता है यह संक्षारण प्रतिरोध है, इसलिए, इसका मुख्य रूप से सख्त होने के लिए उपयोग किया जाता है। जब तांबे के साथ मिश्रित होते हैं, तो निरंतर ठोस समाधान बनते हैं। कॉपर-निकल मिश्र धातु कई नए गुण प्राप्त करता है:

  • सामग्री की गर्मी प्रतिरोध बढ़ाता है;
  • विद्युत प्रतिरोधकता का तापमान गुणांक काफी कम है;
  • जंग के लिए एक उच्च प्रतिरोध है, खासकर समुद्री जल में।

वर्गीकरण

तांबे-निकल मिश्र धातु के गुण निकल और इसके अन्य पदार्थों के प्रतिशत पर निर्भर करते हैं। वर्तमान में, अनूठी विशेषताओं के साथ कई नई विशेष सामग्रियां बनाई गई हैं। आवेदन के क्षेत्र के आधार पर, उन्हें संरचनात्मक और इलेक्ट्रोटेक्निकल में विभाजित किया गया है।

  • संरचनात्मक - उच्च विरोधी जंग और शक्ति विशेषताओं है उनमें से उत्पाद आक्रामक वातावरण के लिए प्रतिरोधी हैं। यह निकल चांदी, निकल रजत और कुनिया है इस सूची में एक अलग स्थान है, मोनल, जिनकी रचना और तत्वों का अनुपात कुछ अलग है।
  • इलेक्ट्रोटेक्निकल - विद्युत प्रतिरोध और थर्माइलेक्ट्रिक गुणों की वृद्धि हुई है, वे बिजली इंजीनियरिंग और इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में उपयोग किया जाता है। यह निरंतर है, मैंगनीन और कॉपुलस

रासायनिक संरचना और शारीरिक विशेषताओं के ज्ञान से समूहों में से किसी एक में तांबे-निकल मिश्र धातु का निर्धारण करना संभव है।

एक प्रकार की सफेद धातु

लगभग 80% तांबा, लगभग 20% निकल, और थोड़ा मैंगनीज और लोहा भी शामिल है इस तरह के एक मिश्र धातु लोगों को वापस तीसरी शताब्दी ईसा पूर्व में जाना जाता था। ई। चांदी के रंग के लिए "सफेद तांबा" नाम के तहत, चांदी की याद ताजा करती है इसमें उच्च एंटीकोर्सोशन गुण हैं, साथ ही साथ ताकत के एक बड़े अंतर और पहनने के प्रतिरोध, एक तांबा निकल मिश्र धातु पिघलने बिंदु लगभग 1170 डिग्री सेल्सियस अच्छा लचीलापन आपको दबाव से इसके उत्पादों को नियंत्रित करने की अनुमति देता है। कैपेसिटर्स के निर्माण में प्रयुक्त, यह चिकित्सा उपकरण, सस्ती गहने, कटलरी, सिक्कों का उत्पादन करता है।

निकल चांदी

यह तांबा-निकल मिश्र धातु जस्ता के अलावा, जिसमें एक चांदी, हरा-रंग का रंग है। ब्रांड के आधार पर, इसमें 35% निकल तक और 45% जस्ता तक, बाकी - तांबा शामिल हो सकते हैं। जस्ता की इस तरह की एक ठोस सामग्री ने अपने उत्पादन की लागत में काफी कमी की है। न्यसिलिल में निकल चांदी के समान यांत्रिक गुण हैं यह संक्षारण प्रतिरोधी, टिकाऊ, दबाव के द्वारा गर्म और ठंडे उपचार के लिए पर्याप्त प्लास्टिक है।

कभी-कभी इसे बेहतर मशीनिंग के लिए लीड से भी ढक दिया जाता है इनमें से ज्यादातर उपकरणों के कुछ हिस्सों, घड़ियों, चिकित्सा उपकरणों से बना है यह दिलचस्प है कि सस्ताई के लिए धन्यवाद अब यह उसके पास है कि चांदी से बने गहनों की तुलना में अक्सर, वे गहने, पदक और पदक का उत्पादन करते हैं न्युसिलर का उपयोग तामचीनी के निर्माण में भी किया जाता है

Kunial

यह एक तांबा आधार, निकल - 20% तक, एल्यूमीनियम के छोटे योजक के होते हैं। 1183 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर जुड़ा, शमन और उम्र बढ़ने के बाद, जो बहुत अधिक शक्ति और कम तापमान प्रतिरोध प्राप्त करता है। यह ब्रांड ए (एमएनए 13-3) और बी (एम एन ए 6-1,5) में उपविभाजित है।
मार्क ए के दो महत्वपूर्ण लक्षण हैं - उच्च शक्ति और संक्षारक वातावरण में जंग के लिए अद्वितीय प्रतिरोध। उदाहरण के लिए, समुद्री जल में, इसका उपयोग दशकों तक किया जा सकता है। इसलिए, मिश्र धातु का उपयोग विशेष उद्देश्य वाले भागों (प्रोपेलर) के निर्माण के लिए किया जाता है।

मार्क बी की बढ़ती संपत्तियों के पास है, इसलिए यह जिम्मेदार उद्देश्य के लोचदार तत्वों के निर्माण के लिए व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, यह ठंढ में kinks के लिए बहुत प्रतिरोधी है। यह संरचनात्मक भागों का उत्पादन करता है जो कम तापमान की स्थिति में काम करते हैं।

Monel

इसमें लगभग दो तिहाई निकल और तांबे का एक तिहाई शामिल है पिघलने बिंदु 1350 डिग्री सेल्सियस इस तांबे-निकल मिश्र धातु की मुख्य संपत्ति जंग का प्रतिरोध है। इसमें उच्च यांत्रिक गुण हैं - ताकत और प्लास्टिक विरूपण मोनल ब्रांड НМЖМц में लगभग 28% तांबे, 3% लोहे, लगभग 3% मैग्नीशियम, कोबाल्ट और निकल की एक छोटी मात्रा है।

मोनल -400 में एक ही विशेषताएँ हैं यह विशेष धातु निगम का एक ब्रांड है और 1 9 06 में इसका पेटेंट कराया गया था। इसलिए, अन्य विनिर्माण कंपनियां इस नाम का उपयोग नहीं कर सकती हैं। तो एक और मिश्र धातु था - निकोरोस हालांकि, ये सामग्रियां सभी रासायनिक और तकनीकी विशेषताओं में समान हैं। चूंकि मिश्र धातु में प्रतिशत में निकल के आधे से ज्यादा हिस्से होते हैं, इसकी लागत काफी अधिक है। हालांकि, अलग-अलग घटकों में पूर्व जुदाई के बिना, दोनों तत्वों की सामग्री के साथ प्राकृतिक सल्फाइड अयस्कों से कच्चे माल का उपयोग करके तांबे-निकल मिश्र धातु का उत्पादन करने के लिए एक तकनीक है। इससे अंतिम उत्पाद की लागत को काफी कम करना संभव है।

मोनल संक्षारक वातावरणों में इस्तेमाल किए गए उत्पादों के उत्पादन के लिए उपयोग किया जाता है, बढ़ी हुई यांत्रिक तनाव की स्थिति। यह जहाज निर्माण, रसायन और तेल उद्योग, चिकित्सा उपकरणों का निर्माण, मशीनों और उपकरणों के जिम्मेदार भागों।

constantan

एक विशिष्ट पीले प्रवाह के साथ एक सफेद रंग है संरचना में शामिल हैं: तांबे -59%; निकेल - 39-41%; मैंगनीज़ - 1-2% पिघलने बिंदु 1260 डिग्री सेल्सियस यह तांबे-निकल मिश्र धातु का मुख्य गुण - थर्मल स्थिरता के कारण इसका नाम है। यह थर्मल विस्तार गुणांक के कम मूल्य के साथ बहुत अच्छा विद्युत प्रतिरोध मान है धातुओं के माप के उत्पादन में, साथ ही विद्युत तापमान वाले तापमान को 400-500 डिग्री तक संचालित करने के लिए थर्माकोपल्स के तार के निर्माण के लिए मिश्र धातु चला जाता है।

निरंतर का बना तार, विशेष गर्मी उपचार के अधीन होता है, जिसके परिणामस्वरूप सतह पर धातु एक पतली ऑक्साइड फिल्म बनाता है। इसके लिए धन्यवाद, उत्पाद को अतिरिक्त वार्निंग या सुरक्षात्मक कोटिंग की आवश्यकता नहीं है। Constantan बहुत प्लास्टिक है वेल्डिंग कॉपर-निकेल मिश्र धातुओं के साथ इस संपत्ति का उपयोग करना संभव है।

निरंतरता का नुकसान इसकी पर्याप्त उच्च ईएमएफ है - लगभग 43 μV। इसमें उच्च-सटीक माप उपकरणों में तार और टेप का उपयोग शामिल नहीं है।

Manganin

इसमें लगभग 5% निकल, 12% मैंगनीज और तांबे के आधार शामिल हैं। पिघलने बिंदु 960 डिग्री सेल्सियस दिलचस्प बात यह है कि 1885 में अमेरिकी एडवर्ड वेन्स्टन ने मैंगनीन का आविष्कार किया था, जो कि विद्युत मापने वाले यंत्रों की विंडिंग के लिए विशेष सामग्री के रूप में आविष्कार किया गया था। इसमें वास्तव में एक उच्च विद्युत प्रतिरोधकता है, साथ ही साथ तांबे (1 μV से अधिक नहीं) के साथ एक बहुत कम ईएमएफ युग्म है, जो इसे निरंतरन से अलग करता है।

प्रतिरोध के गुणांक गुणांक को कम करने के लिए, मैंगनीज तार को वैक्यूम की स्थिति के तहत लगभग 600 डिग्री तापमान पर एनील किया जाता है, फिर धीरे-धीरे ठंडा किया जाता है। यह तकनीक आपको उस तापमान को बढ़ाने की अनुमति देती है जिस पर सामग्री अपनी विद्युत गुणों को 200 डिग्री सेल्सियस तक बरकरार रखती है। कुंडली में पहले से ही घाव तार पहले से 150 डिग्री सेल्सियस तक गरम किया जाता है। यह कृत्रिम उम्र बढ़ने के प्रभाव को प्राप्त करता है, जिसके बाद धातु के क्रिस्टल संरचना में परिवर्तन कम हो जाते हैं।

स्थिर विद्युत प्रतिरोधकता सूचकांक वाली सामग्री के रूप में मैंगनीन के आवेदन के मुख्य क्षेत्र विद्युत प्रवाह (वर्तमान, वोल्टेज, शक्ति) को मापने के लिए कई उच्च सटीक उपकरणों का उत्पादन है।

Kopel

एक और विशेष मिश्र धातु तांबा, 43% निकल, कुछ लोहा और मैंगनीज शामिल हैं। पिघलने बिंदु 1290 डिग्री सेल्सियस विभिन्न धातुओं के साथ बेजोड़, बेहद कम प्रतिरोधकता और उच्च ताप के इष्टतम अनुपात के कारण, मिश्र धातु का इस्तेमाल थर्माकोपल्स और इलेक्ट्रोड के तारों के लिए किया जाता है। सामग्री के तापीय चालकता का सूचकांक ऑपरेटिंग तापमान के अनुपात में बढ़ जाता है:

  • 100 डिग्री सेल्सियस पर - 6.95 वी;
  • 600 से 49 वी में

Copels बहुत गर्मी प्रतिरोधी हैं - बुनियादी गुणों को तोड़ने के बिना यह 600 डिग्री तक हीटिंग का सामना कर सकते हैं और जंग के लिए प्रतिरोधी है।
कोपेल का प्रयोग नॉन-संपर्क तापमान माप के लिए सेंसर उपकरणों के थर्माकोपल्स में किया जाता है। क्रोमियम, तांबे या लोहे के साथ वे थर्माकोपल्स का उपयोग अधिकतम टीईपीएस के साथ करते हैं। ये तत्व सकारात्मक इलेक्ट्रोड हैं, और कोपल-नेगेटिव। थर्मोकॉप्ले कोपल-क्रोमेल मुख्य रूप से पैरोमेट्री में तापमान और तापमान प्रयोगशालाओं की निरंतर निगरानी के लिए प्रयोग किया जाता है, औद्योगिक और प्रयोगशाला प्रतिष्ठानों में 200 से 600 डिग्री तक।

पिघलने की प्रक्रिया

तांबे-निकल मिश्र के उत्पादन में, अपेक्षाकृत समान प्रौद्योगिकियां हैं मेल्क्चोर, नीइसिलर, कुनियाल, निरंतरन, मैंगनीन पहली बार कैलक्लाइंड चारकोल की एक परत के तहत प्रेरण भट्टियों में पिघल रहे हैं। कचरे के प्रभारी के अतिरिक्त 80% तक की अनुमति है।

पिघलने की प्रक्रिया तांबा और निकल से शुरू होती है जैसे ही वे पिघलते हैं, बड़े टुकड़ों में अपशिष्ट को जोड़ा जाता है, फिर छोटे। अंतिम जगह जस्ता से भरी हुई है। प्रभारी अंतिम पिघलने के बाद, मैंगनीज और सिलिकॉन (निकल रजत) को डीओक्सीडिज्ड किया जाता है, या सिलिकॉन और मैंगनीज (निरंतर और कप्रोनलिक)। उसके बाद, सभी लावा पिघल की सतह से हटा दिया जाता है और अधिक लकड़ी का कोयला जोड़ दिया जाता है। गरमागरम द्रव्यमान को लगभग 1300 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करें, यदि आवश्यक हो तो परिष्कृत करने के लिए मैंगनीज क्लोराइड जोड़ें।

कुनियाली खाना पकाने की तकनीक थोड़ा अलग है, क्योंकि इसमें एल्यूमीनियम है। एल्यूमीनियम की शुरूआत से पहले, डीओक्सीडेशन के लिए मैग्नीज का 0.1% जरूरी है पिघल करने के लिए। और एल्यूमीनियम भंग करने के बाद, पिघल की सतह को प्रवाह के साथ छिड़का जाता है। अगर ऐसा नहीं किया जाता है, तो फिल्में बनाई जाती हैं जिससे पिघल डालना पड़ता है।

रासायनिक, भौतिक और संरचनात्मक गुण विभिन्न तांबे-निकेल मिश्र धातुओं के आवेदन की सीमा निर्धारित करते हैं। GOST 492-73, GOST 5063-73, GOST 5187-70, GOST 5220-78, GOST 17217-79, GOST 10155-75 अपने उत्पादन के लिए मुख्य मानक हैं।

सिक्कों का सिक्का

लगभग सदी के अंत से लगभग आखिरकार, तांबे-निकल मिश्र धातु के सिक्के हर जगह बनाए गए थे। इसकी संरचना विभिन्न टकसालों में बहुत भिन्न थी। लेकिन मूल रूप से यह 30% निकेल, एक छोटा लोहे की अशुद्धता और तांबा आधार के रूप में निहित है। चूंकि साधारण सिक्के के लिए धातु मुख्य रूप से नरमी, ट्यूबलर, पहनने-प्रतिरोधी और सस्ती होने के कारण, सिक्का मिश्र धातु की संरचना व्यावहारिक तरीके से निर्धारित होती थी। इसके बाद, सिक्कों के निर्माण के लिए सबसे लोकप्रिय कप्रोनीकेल का इस्तेमाल किया गया था।

आधुनिक रूसी सिक्के विभिन्न मिश्र धातुओं से बने होते हैं। विशेष रूप से, 2009 से पहले जारी किए गए सिक्के, निकल चांदी से पूरी तरह से बने हैं। एक और पांच सेंट के अंकित मूल्य और तांबे के पांच-रूबल के सिक्कों के साथ स्टील के सिक्कों को निकल चांदी की एक पतली परत के साथ कवर किया जाता है। ऐसी सामग्री को "बैमेटल" कहा जाता था तो धातु के पैसे के निर्माण की लागत अधिक से अधिक घट जाती है

तांबे और निकल के मिश्र धातुओं में हवा में ऑक्सीकरण के लिए थोड़ी संभावना होती है। इसलिए, इसके संकेत केवल पुराने सिक्कों पर पाए जा सकते हैं, या जो लोग आक्रामक माहौल में हैं विशेषज्ञों-खजाना शिकारी और सिक्कावादियों ने सिक्कों की बहुमूल्य प्रतियों की सफाई के लिए विभिन्न तरीकों का इस्तेमाल किया - लोक व्यंजनों से लेकर उन्नत प्रौद्योगिकियों तक।
साबुन समाधान से सफाई केवल हिरवट तांबे के आक्साइड को निकालता है जैतून का तेल, एसिटिक एसिड, गोया पेस्ट भी उपयोग किया जाता है। यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि ये फंड केवल पट्टिका को नहीं छोड़ सकते हैं, लेकिन यह भी मिश्र धातु के साथ प्रतिक्रिया करता है, सिक्का को नुकसान पहुंचा सकता है इलेक्ट्रोलीज़ द्वारा तांबे-निकल मिश्र धातु से सिक्कों की सफाई सबसे प्रभावी, कोमल और तेज है।

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