Đồ đồng được làm bằng gì và được sử dụng ở đâu?

Đồng là một trong những hợp kim lâu đời nhất với lịch sử lâu đời và phong phú. Đây là một trong những vật liệu như vậy đầu tiên thu được vào buổi bình minh của thiên niên kỷ thứ 3 trước Công nguyên. NS. Vai trò của đồ đồng cho đến ngày nay vẫn khá quan trọng và có ý nghĩa. Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét kỹ hơn hợp kim này, tìm hiểu thành phần của nó và tìm ra nơi nó thường được sử dụng nhất.

Trước khi bắt đầu cuộc trò chuyện về các lĩnh vực mà đồ đồng thường được sử dụng thành công nhất, bạn nên tìm hiểu nó là gì. Nếu bạn hiểu chi tiết định nghĩa và các tính năng của vật liệu được đề cập, điều đáng làm là làm nổi bật thực tế rằng trong Hợp kim chứa các thành phần quan trọng như đồng và thiếc. Ngoài ra đồng chứa và hỗn hợp các yếu tố khác, nhưng với tỷ lệ phần trăm khiêm tốn hơn. Kết quả là hấp dẫn và đa thành phần hợp kim... Đồng đóng vai trò chính trong thành phần của nó, và mọi thứ khác được đại diện bởi các nguyên tố hợp kim, không thể được phân bổ trong việc cải thiện các tính chất và đặc điểm của kim loại.

Đồng trông khác. Các thông số bên ngoài của nó trực tiếp phụ thuộc vào thành phần nào chiếm ưu thế trong thành phần của nó. Vì vậy, hợp kim truyền thống được biết đến của bão hòa màu đỏ chỉ ra rằng nó chứa một tỷ lệ lớn đồng. Cũng có nhiều loại kim loại này bị cảm lạnh màu thép, gần với màu trắng - sự xuất hiện này cho thấy hợp kim chứa không quá 35% thành phần đồng.

Hợp kim được đề cập đã phổ biến trong nhiều năm.Qua nhiều năm, sự phù hợp của nó không hề giảm đi, do có nhiều ưu điểm vốn có. Chúng ta hãy xem xét những đặc điểm tích cực chính của đồ đồng khiến nó trở nên có nhu cầu.

1. Kim loại này tự hào có nhiều loại phong phú. Có nhiều loại đồng khác nhau, ví dụ, pewter, bạc, nhôm và nhiều loại khác với công thức và đặc điểm riêng của chúng. Những vật liệu như vậy hóa ra lại hữu ích trong các lĩnh vực khác nhau, chúng chứa các yếu tố khác nhau ảnh hưởng đến các tính chất vật lý và tính năng hoạt động của kim loại.
2. Các hợp kim đồng hiện có được chia thành các loại phụ đúc và rèn. Đó là, để giải quyết các nhiệm vụ cụ thể của "chúng", có thể thu được một kim loại dễ dàng chuyển sang rèn nguội - quá trình biến dạng ở các giá trị nhiệt độ bình thường. Nó cũng có thể có được một hợp kim có thể được đúc.
3. Một lợi thế đáng kể là vật đúc chất lượng cao từ hợp kim được đề cập cho thấy độ co ngót nhỏ nhất - chỉ 0,5-1,5%. Tính chất này quyết định sự phân bố rộng rãi và nhu cầu về vật liệu không chỉ giữa các nhà điêu khắc chuyên nghiệp mà còn trong việc sản xuất các máy móc và thiết bị công nghiệp đặc biệt.
4. Đồng là vật liệu có thể được sử dụng nhiều lần. Hợp kim hoàn toàn bình tĩnh chịu đựng được quá trình nấu chảy tiếp theo, nếu cần. Quy trình này không gây hại cho vật liệu, không ảnh hưởng xấu đến các đặc tính của nó.
5. Một trong những lợi ích quan trọng nhất của đồ đồng là an toàn và thân thiện với môi trường. Nếu, trong quá trình sản xuất hợp kim như vậy, các thành phần nguy hiểm tiềm ẩn có liên quan đến, ví dụ, berili, thì thành phẩm từ hợp kim này vẫn sẽ không độc hại. Ngày nay, không phải vật liệu nào cũng có thể tự hào về những phẩm chất quan trọng như vậy.
6. Hợp kim đồng có khả năng chống ăn mòn cao. Nó không thể bị ảnh hưởng bất lợi bởi không khí ô nhiễm của thành phố hoặc nước biển. Dưới tác động của các yếu tố bên ngoài như vậy, vật liệu không bị biến chất, không bị mất đi tính hấp dẫn trước đây của nó. Hầu hết các axit đồng hoàn toàn không "sợ" và không bị ảnh hưởng bởi các tác động tiêu cực của chúng. Đó là lý do tại sao vật liệu này thường được sử dụng để sản xuất các thiết bị chịu axit đặc biệt.
7. Đồng có một chất lượng thú vị khác - đó là tính đàn hồi. Trong nhiều trường hợp, hợp kim được sử dụng để sản xuất các bộ phận lò xo có độ chính xác cao khác nhau được thiết kế để có tuổi thọ lâu dài.

Mặc dù có danh sách những ưu điểm ấn tượng, hợp kim đồng vẫn không thiếu một số lợi thế nhất định. nhược điểm... Cái chính là giá bán vật liệu thực tế. Đồng, ít hơn nhiều thiếc, là những vật liệu được sử dụng trong nhiều trường hợp, nhưng chúng rất đắt để có được.

Những nhược điểm của hợp kim đồng không bao gồm các chỉ số cao nhất của nó dẫn nhiệt... Tuy nhiên, tính năng đặc biệt được đặt tên cũng có thể tìm thấy ứng dụng của nó - ví dụ, trong sản xuất các phụ kiện khác nhau cho phòng tắm.

Các đặc điểm và tính chất của một hợp kim đồng phụ thuộc vào 2 yếu tố chính - thành phần và cấu trúc. Như đã đề cập ở trên, thành phần hóa học của vật liệu được đề cập được thiết kế để hợp kim có được các đặc tính cơ học và đặc tính hoạt động nhất định. Điều quan trọng nhất trong số họ là độ cứng, độ bền và độ dẻo của hợp kim... Có thể hiệu chỉnh và xây dựng lại 2 thông số đầu tiên bằng cách thay đổi tỷ lệ thiếc trong thành phần. Vì vậy, phần của nó trong nội dung của tài liệu chính có liên quan đến mức độ độ cứng và độ dẻo.

Các chỉ số về độ cứng và độ bền của đồng bị ảnh hưởng nhiều nhất bởi lượng berili trong thành phần... Một số cấp hợp kim nhất định trong đó nguyên tố được nêu tên được cung cấp có thể mạnh hơn thép không gỉ. Để thêm độ dẻo, hợp kim beri được làm nguội trước. Trong trường hợp này, không phải các giá trị định lượng của các chất được đưa vào đóng vai trò quan trọng, mà là mức độ biểu hiện của các đặc tính mà kết quả là dự kiến ​​thu được.

Cấu trúc của hợp kim đồng chịu trách nhiệm về khả năng chứa của vật chất trong mối quan hệ với các nguyên tố khác nhau. Tính năng này có thể được xem xét chi tiết hơn bằng cách sử dụng ví dụ về một thành phần quan trọng - thiếc. Ví dụ, cấu trúc 1 pha có không quá 6-8% phần tử được đặt tên. Nếu bạn vượt quá các chỉ số của nó bằng lượng giới hạn hòa tan (đạt 15%), thì pha thứ 2 của dung dịch rắn có thể hình thành.

Một pha nguyên liệu thô được đặc trưng bởi tỷ lệ dẻo cao hơn. Biphasic hợp kim đồng trở nên cứng hơn, nhưng cũng giòn hơn. Các đặc tính kỹ thuật được chỉ định ảnh hưởng đến việc sử dụng thêm các vật liệu được xem xét: ví dụ, vật liệu thô của loại đầu tiên thích hợp hơn để rèn và các lựa chọn hai pha sẽ là giải pháp tốt nhất để đúc tiếp.

Mỗi loại hợp kim đồng đều có những nét đặc trưng riêng. Chúng ta hãy làm quen với chúng về ví dụ về vật liệu đúc thiếc.

1. Mức độ mật độ của hợp kim phụ thuộc vào tỷ lệ phần trăm của thiếc - với tỷ lệ 8-4% của nó, nó sẽ dao động từ 8,6-9,1 kg / cu. cm.
2. Điểm nóng chảy sẽ phụ thuộc vào thành phần của hợp kim và có thể dao động từ 880-1060 độ C.
3. Mức độ dẫn nhiệt của vật liệu được đề cập có thể đạt 0,098-0,2 cal / cm, đây là một chỉ số khiêm tốn.
4. Độ dẫn điện đạt 0,087-0,176 μOhm * m. Con số này cũng nhỏ.
5. Tốc độ ăn mòn của nước biển là 0,04 mm / năm. Nếu hợp kim ở trong môi trường không khí thoáng thì giá trị này sẽ khác và sẽ là 0,002 mm / năm.

Hợp kim đồng được chia thành nhiều loại khác nhau. Việc phân loại vật liệu được thực hiện theo một số tiêu chí chính. Hãy xem xét từng người trong số họ.

Dựa trực tiếp vào thành phần hóa học của đồng, các giống sau được phân biệt.

• Pewter... Vật liệu của loài phụ này chứa 3,5-7% thiếc. Hợp kim tự hào có độ bền cao, độ tin cậy và khả năng phục hồi sau khi xử lý áp suất sơ bộ. Vật liệu có đặc tính đúc tuyệt vời. Độ co ngót có thể cao tới 1% (như trường hợp của gang).

• Nhỏ xíu... Loại này bao gồm các loại hợp kim như vậy trong thành phần hóa học không có thiếc đắt tiền. Thay vào đó, các vật liệu sẵn có và rẻ tiền hơn được đưa vào.

• Nhôm... Chất liệu nhựa dẻo tối đa. Tính chất đúc của nó thấp hơn đồng thiếc đắt tiền, nhưng không có vi hạt trong thành phần. Thành phần bao gồm niken, phốt pho và sắt - những thành phần cải thiện tính chất của hợp kim nhôm.

• Silicon... Loại vật liệu phụ có độ bền cao, chống ăn mòn, dẫn điện. Vật liệu không sợ nhiệt độ thấp hoặc cao, môi trường kiềm. Để kim loại có đặc tính độ bền cao hơn, thành phần hóa học được bổ sung hợp kim với mangan và xử lý bằng cách biến dạng nguội.

• Hợp kim beri được phép trải qua quá trình xử lý nhiệt bằng cách sử dụng tôi và lão hóa nhân tạo... Nhược điểm chính của loại này là giá thành berili cao.

Hợp kim đồng được phân loại dựa trên hình thức xử lý.

• Có thể biến dạng... Trong sản xuất các bộ phận bằng đồng, các công nghệ phổ biến như rèn, chuốt, cắt và phay được sử dụng.

• Xưởng đúc... Một loại hợp kim đồng riêng biệt. Các bộ phận bao gồm kim loại này được sản xuất bằng cách luyện kim.

Các loại hợp kim đồng khác nhau cũng được phân chia theo cấu trúc của chúng. Các tùy chọn sau đây được phân biệt.

• Một pha... Các thành phần có trong một kim loại như vậy trong dung dịch rắn chỉ tạo thành một pha xác định.
• Biphasic... Sản phẩm thu được bằng cách đúc, bởi vì chúng bị biến dạng hoàn toàn dưới tác động của các chỉ số nhiệt độ cao. Có thể đúc được các vật đúc có cấu hình phức tạp và phức tạp nhất từ ​​hợp kim hai pha.

Hiện tại có một số hạng đồng. Chúng khác nhau trực tiếp về thành phần, điều này quyết định các đặc tính, thông số và phạm vi của hợp kim. Để điều hướng dễ dàng hơn, một hệ thống đánh dấu đặc biệt đã được phát triển, bao gồm các ký hiệu chữ cái và số (phản ánh các giá trị đầu tiên trong tên của các nguyên tố hóa học).

Các con số trong nhãn hiệu cho biết số lượng các thành phần được cung cấp trong hợp kim (tính bằng phần trăm). Đúng, khối lượng đồng thường không được phản ánh trong các ký hiệu này.

Hiện nay, hợp kim đồng được sử dụng trong nhiều lĩnh vực. Hãy làm quen với danh sách của họ.

1. Hợp kim chỉ chứa 2% thiếc là hoàn hảo để rèn ở nhiệt độ bình thường vì độ dẻo tốt của nó. Các chế phẩm trong đó nồng độ của nguyên tố này đạt 15% đã được sử dụng rộng rãi trong thời cổ đại - nhiều đồ vật khác nhau được làm từ chúng.
2. Đồng cứng chất lượng, có chứa berili, thường được sử dụng trong sản xuất các bộ phận lò xo, lò xo hoặc màng.
3. Vật liệu giàu nhôm thường được sử dụng nhiều nhất trong các điều kiện bất lợi (sản xuất hóa chất, độ ẩm cao).
4. Hợp kim với silicon và kẽm có tính dẻo và thích hợp để sản xuất các đồ vật bằng cách đúc.
5. Vật liệu được đề cập được sử dụng để sản xuất các kỹ thuật điện khác nhau, vì nó không bị nhiễm từ.
6. Bồn tắm, chậu rửa, đồ đạc trong hệ thống ống nước, những thứ thường được sử dụng ở nhà (và không chỉ), được làm từ vật liệu không khác biệt về tính dẫn nhiệt.
7. Hợp kim đồng cũng có thể được sử dụng trong chế tạo ô tô hoặc máy bay.

Đồng có những điểm khác biệt khá lớn so với các kim loại tương tự khác. Không có gì khó trong nghệ thuật "tính toán" một vật liệu nhất định. Cùng xem cách phân biệt đồ đồng tại nhà đơn giản và dễ dàng nhé.

• Đồng khác với nhiều hợp kim khác ở độ bền và độ cứng cao. Như vậy, có thể dễ dàng phân biệt kim loại với đồng hay đồng thau. Việc kiểm tra vật liệu theo nghĩa đen là đủ "cho một chiếc răng" - không có dấu vết nào còn lại trên bề mặt của hợp kim đồng, như trong trường hợp áp lực.

• Bạn có thể thử nghiệm với dung dịch muối (200 g mỗi lít nước). Sau 10-15 phút, một miếng đồng sẽ có màu sáng và bóng hơn một miếng đồng.

• Họ dùng đến cách làm nóng kim loại đến khoảng 600 độ C (Có thể thu được nhiệt độ tương tự bằng cách sử dụng vòi đốt xăng đặc biệt).Ví dụ, nếu thiết bị được đưa lên đồng thau, một màng oxit kẽm sẫm màu sẽ xuất hiện trên vật liệu. Nó sẽ không được nhìn thấy trên một món đồ bằng đồng.

• Nếu bạn làm nóng đồng thau, nó sẽ bị uốn cong. Nếu một hoạt động như vậy được thực hiện đối với đồ đồng, nó sẽ không thay đổi tính chất và hình dạng của nó. Nếu có cơ hội và một mẫu kim loại, bạn có thể thử nấu chảy nó. Đồng thau tương tự sẽ bắt đầu cháy với ngọn lửa trắng, các bông tuyết trắng phân tán - đây là cách kẽm cháy hết.

• Bạn có thể phân biệt đồng thau với đồng thau theo một cách đáng tin cậy khác.: Cho một ít mảnh vụn của mỗi kim loại vào các bình chứa riêng biệt, sau đó đổ axit nitric loãng vào (1 phần axit và 1 phần nước). Chờ một chút cho đến khi hầu hết các thành phần có thời gian để hòa tan. Tiếp theo, bạn cần làm ấm cốc và đun sôi các dung dịch. Bạn cần để lửa nhỏ trong 30 phút. Chất lỏng chứa các mảnh đồng thau sẽ trong suốt và kết tủa thiếc màu trắng như tuyết sẽ hình thành trong một bình có các mảnh vụn bằng đồng.

Các sản phẩm được làm từ hợp kim đồng cần được bảo dưỡng định kỳ thích hợp. Không nên bỏ qua chúng. Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn làm thế nào để chăm sóc đúng cách cho các mặt hàng như vậy.

1. Các món đồ làm bằng đồng cao quý chỉ trông ngoạn mục và hấp dẫn nếu chúng được làm sạch và chăm sóc cẩn thận. Mọi bụi bẩn tích tụ và bụi bẩn xuất hiện trên bề mặt của đồ vật cần được thường xuyên loại bỏ. Tốt nhất là sử dụng một miếng vải hơi ẩm cho việc này. Bạn không cần phải dùng hết sức chà xát các sản phẩm - hãy cẩn thận.
2. Để giữ lớp sơn bóng ban đầu trên đồ đồng được lâu nhất có thể, bạn có thể định kỳ rửa chúng bằng dung dịch xà phòng nhẹ. Những hành động này sẽ là cần thiết để các vết nứt hoặc sự phá hủy của lớp véc-ni không xuất hiện trên các đồ vật.
3. Nếu bạn là người yêu thích những thứ được đánh bóng để trở nên sáng bóng hoàn hảo theo đúng nghĩa đen, bạn nên làm sạch đồ đồng bằng cách sử dụng bột và thuốc thử chuyên dụng. Ví dụ, một máy lọc đặc biệt cho "Trilon" bằng đồng có thể tự hào về một danh tiếng tốt.
4. Sau khi hoàn thành công việc làm sạch sâu các sản phẩm bằng hợp kim đồng, nên đánh bóng bề mặt kim loại một cách kỹ lưỡng. Một miếng vải len khô sẽ làm điều này tốt nhất.
5. Đôi khi bột đánh răng khô được sử dụng để làm sạch đồ đồng, trước đó đã được pha loãng trong nước với việc bổ sung amoniac. Bạn cần 1 ly bột, 1 thìa rượu. Bạn nên sử dụng bàn chải cứng để làm sạch.
6. Phương pháp tẩy rửa đồ đồng cổ xưa và truyền thống là lựa chọn này: sử dụng nước đã nấu các loại đậu trước đó. Hơn nữa, việc làm sạch cũng được thực hiện bằng bàn chải cứng. Sau đó, sản phẩm kim loại sạch phải được rửa lại một lần nữa và lau sạch bằng khăn khô.

Nếu bạn định dùng giẻ lau để làm sạch đồ đồng, tốt hơn hết bạn nên lấy flannel Lựa chọn. Đặc biệt cẩn thận và cẩn thận là phải làm sạch những nơi có nếp gấp và chỗ lõm, vì ở đây bụi bẩn tích tụ nhiều nhất.

Về đồ đồng là gì và nó được sử dụng ở đâu, hãy xem video tiếp theo.