1. Hva er den "beste" kobberlegeringen?
For elektrisk ledningsevne:
Rent kobber(f.eks. Elektrolytisk tøff stigningskobber) er optimal, ettersom legeringer ofte reduserer konduktiviteten.
For korrosjonsmotstand:
Messing(Kobber-sink) ellerbronse(Kobber-tinn) er vanlige valg, med tilsetninger som aluminium eller nikkelforbedrende motstand ytterligere (f.eks. Aluminiumsbronse).
For styrke og holdbarhet:
Beryllium kobberellerFosfor bronseer toppvalg (se "sterkeste kobberlegering" nedenfor).
For dekorativ bruk:
Messing(Gylden utseende) ellerKobber-nikkel(sølvlignende finish).
2. Hva er de viktigste legeringene av kobber?
Messing (kobber-sink-legeringer)
Vanlige typer:
Kassett messing(70% Cu, 30% Zn): Høy duktilitet for forming.
Muntz Metal(60% Cu, 40% Zn): Sterkere, brukt til marin maskinvare.
Ledet messing(f.eks. Free-cutting messing): Inneholder bly for forbedret maskinbarhet.
Egenskaper: God korrosjonsmotstand, konduktivitet og estetisk appell.
Bronse (kobber-tin-legeringer)
Vanlige typer:
Fosfor bronse(Cu-SN-P): Høy styrke og elastisitet, brukt i kilder.
Aluminiums bronse(CU-AL): Eksepsjonell korrosjon og slitestyrke, ideell for marine applikasjoner.
Silisium bronse(Cu-Si): Sterk, duktil og motstandsdyktig mot stresskorrosjon.
Historisk merknad: Bronse var en av de første mye brukte legeringene (se "First Copper Alloy" nedenfor).
Kobber-nikkellegeringer
Eksempler:
Monelmetall(67% Ni, 29% Cu, pluss Fe og MN): Ekstremt korrosjonsbestandig, brukt i sjøvannssystemer.
Cupronickel(f.eks. 90% Cu, 10% Ni eller 70% Cu, 30% Ni): brukt i skipskrog, varmevekslere og mynter.
Spesialiserte legeringer
Beryllium kobber(Cu-være): Ultra-sterkt og ikke-sparking, brukt i romfarts- og presisjonskomponenter.
Nikkel sølv(Cu-Ni-Zn): Til tross for navnet, inneholder ikke noe sølv; Brukes til bestikk og musikkinstrumenter.
Tellurium kobber: Lagt til tellurium forbedrer maskinbarhet mens vi opprettholder konduktiviteten.
3. Hva er den sterkeste kobberlegeringen?
Egenskaper:
Strekkfasthet: Opptil ~ 1400 MPa (varmebehandlet), sammenlignbart med stål med høy styrke.
Elastisitet, utmattelsesmotstand og ikke-magnetiske\/ikke-sparkende egenskaper gjør det ideelt for fjærer, kontakter og romfartskomponenter.
Advarsler:
Beryllium er giftig under prosessering, og krever spesielle sikkerhetstiltak.
Andre sterke legeringer inkludererFosfor bronse(strekkfasthet ~ 800 MPa) ogAluminiums bronse(~ 700 MPa).
4. Hva var den første kobberlegeringen?
Opprinnelse:
Tidlige bronse -gjenstander (f.eks. Verktøy, våpen) ble funnet i Mesopotamia, Levanten og det gamle Egypt.
Tinn ble tilsatt kobber for å øke hardheten og holdbarheten, og overvinne ren kobbers mykhet.
Alternative legeringer:
Noen tidlige kulturer eksperimenterte medKobber-arsenlegeringer(f.eks. I Anatolia), men bronse ble mer utbredt.
5. Ruster kobberlegeringer?
Rustrefererer spesifikt til jernoksydkorrosjon.Kobberlegeringer ruster ikke, men de kan korrodere gjennom andre prosesser:
Oksidasjon: Kobberlegeringer danner en grønnblåpatina(f.eks. Kobberkarbonat eller sulfat) i fuktige miljøer, som beskytter metallet mot dypere korrosjon.
Dealloying: I messing kan sink utvaskes ut under etsende forhold (f.eks. "Dezincification") og svekke materialet.
Galvanisk korrosjon: Oppstår når kobberlegeringer kontakter mer reaktive metaller (f.eks. Jern) i en elektrolytt (f.eks. Vann).
Korrosjonsmotstand:
Legeringer somCupronickelogAluminiums bronseer svært motstandsdyktige mot sjøvann og industrielle miljøer.
Riktig vedlikehold (f.eks. Rengjøring, beskyttende belegg) kan ytterligere dempe korrosjon.
