Bạc niken: nó là loại kim loại nào và làm thế nào để phân biệt nó với cupronickel?
Bạn có thể tìm thấy nhiều món ăn hoặc đồ trang sức được làm bằng kim loại tương tự như bạc. Nhiều người thậm chí không nghi ngờ rằng chúng được làm bằng Bạc đồng.
Nó là gì?
Niken bạc đó dịch từ tiếng Đức sang tiếng Nga có nghĩa là "bạc mới"không phải là một kim loại cụ thể. Nó là một hợp kim ba thành phần dựa trên đồng, kẽm và niken. Phần trăm của các kim loại này có thể rất khác nhau. Nguyên tố chính là đồng, nó có thể chứa tới 60%. Hàm lượng niken là từ 5 đến 35%, kẽm - từ 13 đến 45%.
Tỷ lệ phần trăm của các kim loại này quyết định màu sắc của bạc niken, và nó có thể có màu hơi xanh hoặc hơi xanh. Các thành phần cấu thành của nó tạo cho nó những phẩm chất nhất định. Niken cung cấp cho bạc niken ánh bạc, tăng khả năng chống ăn mòn, tăng cường khả năng chống hóa chất: hợp kim không có khả năng hòa tan trong axit hữu cơ.
Đồng bổ sung các phẩm chất như độ dẻo và tính dẻo, giúp cải thiện khả năng giả mạo của nó. Tính chất dẻo tốt cho phép làm việc cả nóng và lạnh.
Sự hiện diện của kẽm cung cấp khả năng chống dòng điện cao. Ngoài ra, hàm lượng kẽm làm cho nó rẻ hơn so với cupronickel, trong đó bạc niken có bề ngoài tương tự và một số tính chất cơ học.
Bạc niken được phân biệt bởi mật độ cao, độ bền và độ đàn hồi trong quá trình biến dạng, nó có khả năng đánh bóng tốt và giữ được bề mặt sáng bóng trong thời gian dài.
Lịch sử nguồn gốc
Bạc niken xuất hiện nhờ cupronickel. Hợp kim này được phát minh ở Trung Quốc vào thế kỷ thứ 8 trước Công nguyên. Cupronickel có những đặc điểm độc đáo, trở thành vật thay thế cho bạc, nhưng rẻ hơn kim loại quý. Do đó, các nhà khoa học Trung Quốc đã giữ bí mật về công thức của nó. Sau đó, các sản phẩm của cupronickel đã lan sang các nước Châu Âu.
Chúng trở nên phổ biến đến mức các nhà luyện kim châu Âu đã cố gắng khám phá công thức của nó để sản xuất hợp kim này một cách độc lập. Chẳng bao lâu, theo giả thiết của người Châu Âu, họ đã xác định được thành phần của nó. Các nhà khoa học đã nhầm tưởng rằng cupronickel có chứa đồng, kẽm và niken. Tuy nhiên, tỷ lệ các thành phần vẫn không được tiết lộ.
Chỉ một Vào thế kỷ 19, các nhà khoa học Đức đã thu được một hợp kim rất giống bạc. Nhưng nó không phải là cupronickel. Một kim loại mới với chi phí thấp hơn so với cupronickel và bạc đã được đặt tên Bạc đồng... Kim loại tạo thành có độ bền và độ ổn định cao hơn: quá trình phân hủy của nó chỉ được quan sát trong axit clohydric và axit sunfuric được đun nóng đến sôi.
Hợp kim mới đã trở nên phổ biến rộng rãi và bắt đầu được sử dụng trong sản xuất bộ đồ ăn, đồng hồ và đồ trang sức.
Các tùy chọn thành phần hợp kim
Niken bạc được sản xuất phù hợp với GOST 5187-2003, xác định thành phần hóa học, tất cả các đặc tính cơ học của nó. Nó có các ký hiệu chữ cái và số: MSC và MSCS. Các chữ cái tương ứng chỉ đồng, niken, kẽm, chì. Việc đánh dấu kỹ thuật số cho biết tỷ lệ phần trăm cho phép trung bình của các nguyên tố, và lượng đồng không được chỉ ra: nó chiếm phần còn lại. Vì tỷ lệ phần trăm có thể rất khác nhau, nên có khoảng 50 nhãn hiệu bạc niken.
Các nhãn hiệu sau đây được sử dụng phổ biến nhất trong ngành công nghiệp.
- MSC 15-20. Lớp này có thể chứa niken trong khoảng 13,5-16,5%, kẽm - 18-22%, phần còn lại là đồng. Nó cũng được phép bao gồm các chất phụ gia như antimon, silicon và các chất khác. Tỷ trọng của họ không đáng kể và không vượt quá 2%.
- MSCS 16-29-1.8. Trong phiên bản bạc niken này, ngoài các nguyên tố bắt buộc còn có chì. Hàm lượng niken dao động từ 15 đến 16,7%, kẽm - khoảng 29%, đồng - từ 51 đến 55%, chì - lên đến 1,8%. Tỷ lệ các tạp chất khác là khoảng 1%, nhưng không nhiều hơn.
Có các tùy chọn khác: MNTs 12-24, MNTs 18-27, MNTs 18-20 và những người khác... Như phụ gia, các nguyên tố như vậy được sử dụng: sắt, tạo độ cứng, vanadi để tạo ra mật độ lớn hơn.
Thường được thêm vào thành phần chỉ huy, làm tăng độ mềm của hợp kim, độ dẻo của nó, do đó nó có được khả năng kéo dài, uốn cong, xoắn, và nó có thể được xử lý bằng máy ép. Đồng thời, chì làm giảm độ giòn ở nhiệt độ thấp, và ở nhiệt độ cao, ngược lại, làm tăng độ giòn.
Tính chất
Các yếu tố cấu thành của bạc niken quyết định nó tính chất hóa học, vật lý và cơ học. Hợp kim được sản xuất dưới nhiều dạng khác nhau và một trong số đó là dây, được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác nhau. Kim loại và tất cả các hình thức phát hành của nó, bao gồm cả dây, có những đặc tính nhất định.
Hóa chất
Vật liệu có đặc tính hóa học như vậy.
- Nó có mức độ chống ăn mòn rất cao trong bất kỳ môi trường nào - cả axit và kiềm. Điều này đặc biệt đúng đối với axit có nguồn gốc hữu cơ.
- Nó cũng cho thấy khả năng chống lại các hiện tượng tiêu cực của môi trường tuyệt vời: nó không bị oxy hóa trong không khí và không phản ứng với nó ngay cả ở nhiệt độ +250 độ.
- Nó không tương tác hóa học với muối.
Cơ khí
Các thông số cơ học của hợp kim được đặc trưng bởi các chỉ số như vậy.
- Sức lực. Bạc niken được phân biệt với các hợp kim đồng-niken khác bởi độ bền cao hơn của nó. Điều này là do thực tế là bạc niken được hợp kim với kẽm. Sức mạnh của nó dao động từ 38 đến 45 kg / sq. mm. Sự biến dạng xảy ra khi lực tác dụng là 10 kg / sq. mm.
- Độ co giãn... Nó không có tỷ lệ cao.Mô đun đàn hồi dọc (mô đun Young) chỉ là 14.000 kg / sq. mm, trong khi đối với thép thông thường - 20.000 kg / sq. mm.
- Nhựa. Thông số này rất cao đối với một hợp kim. Chỉ số kéo dài khi kéo dài là từ 25 đến 45%, và khi nó được thu hẹp - lên đến 32%. Độ dẻo tốt được giữ lại bởi vật liệu ở trạng thái lạnh và nóng, mang lại khả năng tuyệt vời cho các loại hình gia công khác nhau, chẳng hạn như dập nổi, dát mỏng, dập khuôn.
- Độ cứng hợp kim trên thang Mohs 10 điểm về khoáng vật học chỉ là 3 điểm. Do đó, nó có thể dễ dàng bị trầy xước trên bề mặt của nó.
- Nhiệt độ điểm nóng chảy ban đầu - 1080 độ, và sự nóng chảy cuối cùng xảy ra ở 1200 độ.
Niken bạc không bị mất đi vẻ ngoài của nó dưới tác động của môi trường nước.
Vật lý
Màu bạc niken phụ thuộc vào tỷ lệ niken, và với tỷ lệ niken cao (lên đến 30%), hợp kim có màu trắng bạc. Với lượng niken thấp hơn (lên đến 10%), hợp kim có màu trắng với ánh vàng. Bạc niken có các đặc điểm vật lý sau:
- mật độ của hợp kim là 8700 kg / cu. NS;
- trọng lượng riêng - 7,5 g / cu. cm;
- độ dẫn điện thấp do hàm lượng kẽm và niken;
- Điện trở được đặc trưng bởi một chỉ số cao - lên đến 0,26 Ohm, cao hơn 30 lần so với đồng;
- độ dẫn nhiệt cũng thấp - từ 0,06 đến 0,085 cal / cm;
- hợp kim vẫn giữ nguyên hình dạng khi nung nóng: hệ số giãn nở tuyến tính không đáng kể - ở +100 độ, độ giãn nở chỉ khoảng 16,6 micron.
Làm thế nào để phân biệt với cupronickel?
Mặc dù có sự giống nhau bên ngoài, cả hai hợp kim đều có sự khác biệt. Sự khác biệt quan trọng nhất nằm ở thành phần của chúng.... Cupronickel không bao gồm 3 thành phần chính, giống như bạc niken, mà bao gồm 2 - đồng (lên đến 80%), niken (lên đến 18%) và các chất bổ sung nhỏ dưới dạng sắt và mangan. Cupronickel không chứa kẽm.
Niken bạc so với cupronickel cũng có sức mạnh lớn hơn một chút và khả năng chống lại nhiệt độ khắc nghiệt và các tác động bên ngoài. Các vật thể Cupronickel trong không khí ẩm sẽ nhanh chóng có bóng tối. Bạc niken không bị sẫm màu trong thời gian dài, vì vậy nó không cần phải chăm sóc thường xuyên, giống như bạc cupronickel.
Các hợp kim này cũng có độ cứng khác nhau: trong cupronickel thì cao hơn một chút, có nghĩa là độ dẻo kém hơn. Dây cupronickel không thể uốn cong. Sự khác biệt giữa 2 hợp kim và giá thành - cupronickel đắt hơn nhiều so với bạc niken.
Về ngoại hình, bạc niken không khác với bạc cupronickel: cả hai hợp kim đều tương tự như bạc. Có thể xác định một sản phẩm cụ thể được làm từ hợp kim nào chỉ bằng cách đánh dấu. Các mặt hàng Cupronickel được đánh dấu bằng 2 chữ cái MN (đồng-niken) hoặc "melch", cũng như các dấu tương tự bằng tiếng nước ngoài.
Bạc niken phủ bạc được Bộ Y tế Nga phê duyệt để sản xuất dao kéo, không giống như cupronickel.
Ứng dụng
Việc sử dụng bạc niken phần lớn được xác định bởi các đặc tính kỹ thuật của nó. Niken, trung hòa màu đỏ của đồng trong quá trình nấu chảy, tạo cho hợp kim một kết cấu bóng với tông màu trắng, trắng xanh hoặc xanh lục. Sau khi thêm chì, lớp sơn bóng trở nên xỉn màu và có màu xám.
Phôi được làm từ hợp kim ở dạng thỏi, dải, dây, thanh, ống, sau đó được xử lý theo nhiều cách khác nhau. Hợp kim dễ dàng tiếp xúc sưởi ấm, làm mát, nó có thể được đúc và rèn.
Niken bạc được xử lý bằng phương pháp cắt và tạo hình bằng áp suất. Để sản xuất các thiết bị hoặc thiết bị điện, kim loại được đánh bóng để sáng bóng.
Bạc niken được sử dụng trong các lĩnh vực sau đây.
Ngành kỹ thuật vô tuyến điện
Sau khi loại bỏ tạp chất, người ta sử dụng bạc niken nguyên chất (với hàm lượng các kim loại khác không quá 0,1%). để sản xuất rơ le, tấm làm vỏ, lò xo... Do tính chất chống ăn mòn cao và độ tinh khiết đánh bóng, nó là một trong những kim loại chính trong sản xuất dụng cụ đo lường: quay số và bảng điểm được làm từ nó. Các vạch chia trên quy mô của các thiết bị như vậy thường được làm bằng dây bạc niken.
Sản xuất cốc và phù hiệu, đúc tiền
Sau khi mạ vàng, một kim loại tương tự như bạc được phủ lên để thực hiện các giải thưởng. Các nhà máy đúc tiền của một số quốc gia sử dụng một hợp kim để đúc tiền xu lưu thông hàng ngày. Ngoài ra, bạc niken thường được sử dụng cho việc phát hành các mặt hàng kỷ niệm, các mặt hàng giới hạn và sưu tầm.
Chế tác đồ trang sức
Trong lĩnh vực này, họ áp dụng thỏi, tấm và dải hợp kim, nhưng điều quan trọng nhất trong sản xuất là dây điện... Nó chủ yếu được sử dụng để tạo ra các loại bijouterie, khung hoặc đế cho đồ trang sức, sau đó được mạ vàng.
Nó được coi là đặc biệt phổ biến tem dây MSC 15-20. Thương hiệu này có nhiệt độ nóng chảy khoảng 1050 độ, trọng lượng nhẹ và khả năng tái sử dụng mà không làm mất đi đặc tính ban đầu. Nó thân thiện với môi trường và chịu được môi trường khắc nghiệt. Do đó, chính cô ấy được sử dụng, ví dụ, trong sản xuất phụ kiện trang sức nam: măng sét, cà vạt, huy hiệu công ty. Ngoài ra, dây được sử dụng để tạo và đồ trang sức của phụ nữ: dây chuyền và móc cài đẹp, bông tai và vòng tay, trâm cài, mặt dây chuyền và mặt dây chuyền.
Trang thiết bị y tế
Trong lĩnh vực này, hợp kim không được sử dụng rộng rãi vì niken có trong thành phần có thể gây ra dị ứng ở người... Vì vậy, hợp kim không còn được sử dụng trong nha khoa để sản xuất dụng cụ và răng giả kim loại. Tuy nhiên, một số vẫn được làm từ nó. các yếu tố riêng biệt của thiết bị và dụng cụ y tế, vì hợp kim chịu được khử trùng tốt và không phản ứng với axit và kiềm.
Công nghiệp thực phẩm
Hợp kim làm cho khác nhau đồ sành sứ và dao kéo... Và vì khi tiếp xúc trực tiếp với bạc niken, các sản phẩm sẽ có mùi vị kim loại, các sản phẩm nhất thiết phải được phủ một lớp mạ vàng hoặc bạc.
Bát đĩa bạc niken được sản xuất theo tiêu chuẩn đặc biệt của thương hiệu МНЦ 15-20được sự cho phép của cơ quan y tế, bởi ĐIỂM 492-2006. Theo tiêu chuẩn, lớp phún xạ trên dao kéo không được nhỏ hơn 24 micron đối với thìa và nĩa, và 18 micron đối với cán dao.
Đồ sành sứ được đặc trưng bởi tính chất trang trí và chức năng cao. Nó có thể được coi là một món đồ trang sức và nghệ thuật, vì kim loại quý được sử dụng làm lớp phủ, và trong quá trình sản xuất, các phương pháp hoàn thiện phức tạp được sử dụng như dập, dập nổi và chạm khắc, chạm khắc, tráng men.
Phạm vi của các mặt hàng như vậy là rất rộng: bát đường và bình cà phê, ấm trà, lọ đựng đồ ngọt và hoa quả, khay, đĩa có hình dạng khác nhau và nhiều hơn nữa. Bát đĩa bằng bạc niken có tính chất vệ sinh và thẩm mỹ cao.
Kim loại này đã được tìm thấy ứng dụng trong ngành công nghiệp đồng hồ: nó được sử dụng để chế tạo vỏ đồng hồ, lò xo chuyển tiếp cho các cơ cấu, cũng như vòng đeo tay cho đồng hồ.
Bạc niken được sử dụng và trong kiến trúc: dây hợp kim được sử dụng cho thiết kế nội thất; băng được sử dụng rộng rãi để trang trí gang và trang trí cho trang trí ngoại thất và nội thất.
Trong nghệ thuật thủ công từ đó họ làm đồ trang trí trên khung đồng hồ treo tường, trên khung ảnh, và được dùng để tạo men và chạm lộng. Các nghệ sĩ và nhà phục chế thường sử dụng lá bạc niken trong công việc của họ.
Do mức độ cao của khả năng chống lại các ảnh hưởng của môi trường, hợp kim đã được tìm thấy ứng dụng trong đóng tàu. Tấm được sử dụng trong sản xuất các bộ phận tương tác với môi trường nước hoặc hơi nước: cho van và vòi nước, phụ kiện đường ống.
Bạc đồng làm ghim và kim, các yếu tố của nhạc cụ dây và gió, và ngư cụ và thậm chí cả đạn vũ khí nhỏ.
Các tính năng chăm sóc
Phù hợp với các đặc tính của nó, bản thân kim loại không cần bất kỳ điều kiện bảo quản và chăm sóc đặc biệt nào. Tuy nhiên, đồ trang sức và dao kéo mạ vàng vẫn cần được chăm sóc. Để giữ được vẻ thẩm mỹ và kéo dài tuổi thọ của sản phẩm, bạn nên tuân thủ các quy tắc chăm sóc này.
- Bảo quản các vật dụng trong hộp riêng hoặc hộp có nắp đậy để bảo vệ chúng khỏi ánh nắng trực tiếp và bụi.
- Để không làm hỏng sản phẩm, không nên thử bẻ cong trong khi kiểm tra độ bền của sản phẩm.
- Nếu cần thiết, các vật dụng làm bằng dây bạc niken chỉ có thể được làm sạch bằng bàn chải lông tự nhiên.
- Trên bảng hiệu trang trí (kỷ niệm chương, đơn đặt hàng) nên quét một lớp dầu bóng đặc biệt không màu để bảo vệ chúng khỏi trầy xước.
- Nếu kim loại bị thâm đen, thì sản phẩm phải được làm sạch bằng khăn ăn được thiết kế riêng cho việc chăm sóc đồ trang sức. Các đốm đen xuất hiện cũng có thể được loại bỏ bằng giấm ấm, sau đó rửa sạch sản phẩm bằng nước đang chảy. Bạn cũng có thể dùng kem đánh răng hoặc bột, muối nở, nước rửa bát để làm sạch bát đĩa.
- Các vật dụng có bề mặt sáng bóng nên được lau hàng tháng bằng vải dạ, trong khi đồ trang sức và dao kéo nên được lau hai lần một tháng.
- Không nên đeo đồ trang sức bằng hợp kim hàng ngày và nên tháo ra trong thời gian bạn ở spa và phòng tắm hơi.
- Nếu đồ trang sức bị hỏng, nên mang đến tiệm kim hoàn, không nên tự ý sửa chữa.
Các sản phẩm làm bằng “bạc mới” đã trở thành một phần trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta nhờ mẫu mã đẹp, chủng loại sản phẩm đa dạng và giá cả phải chăng.
Để biết thêm thông tin về các đặc điểm của kim loại bạc niken, hãy xem video tiếp theo.