Niklové stříbro: co je to za kov a jak ho odlišit od kupronickelu?
V prodeji můžete najít různé nádobí nebo šperky vyrobené z kovu, který připomíná stříbro. Mnozí ani netuší, že jsou vyrobeny z nikl stříbro.
co to je
Nikl stříbro že přeloženo z němčiny do ruštiny znamená „nové stříbro“není specifický kov. Jedná se o třísložkovou slitinu na bázi měď, zinek a nikl. Procento těchto kovů může být velmi odlišné. Hlavním prvkem je měď, může obsahovat až 60 %. Obsah niklu je od 5 do 35%, zinek - od 13 do 45%.
Procento těchto kovů určuje barvu niklového stříbraa může mít namodralou nebo nazelenalou barvu. Jeho složky mu dodávají určité vlastnosti. Nikl dodává niklovému stříbru stříbrný odstín, zvyšuje jeho odolnost proti korozi, zvyšuje chemickou odolnost: slitina nemá schopnost rozpouštět se v organických kyselinách.
Měď přidává vlastnosti jako tažnost a ohebnost, což zlepšuje jeho kujnost. Dobré plastické vlastnosti umožňují práci za tepla i za studena.
Přítomnost zinku poskytuje vysokou odolnost vůči elektrickému proudu. Také obsah zinku jej zlevňuje ve srovnání s cupronickelem, se kterým má niklové stříbro podobný vzhled a některé mechanické vlastnosti.
Niklové stříbro se vyznačuje vysokou hustotou, pevností a pružností při deformaci, dobře se leští a zachovává si dlouho lesklý povrch.
Historie původu
Niklové stříbro se objevilo díky cupronickelu. Tato slitina byla vynalezena v Číně v 8. století před naším letopočtem. Cupronickel měl jedinečné vlastnosti, stal se náhradou stříbra, ale byl levnější než drahý kov. Čínští vědci proto drželi jeho vzorec v tajnosti. Později se produkty cupronickel rozšířily do evropských zemí.
Staly se tak populární, že se evropští metalurgové pokusili objevit její vzorec, aby mohli tuto slitinu samostatně vyrábět. Brzy podle předpokladu Evropanů určili jeho složení. Vědci se mylně domnívali, že cupronickel obsahuje měď, zinek a nikl. Procento složek však zůstalo nezveřejněno.
Pouze v 19. století získali němečtí vědci slitinu velmi podobnou stříbru. Ale nebyl to cupronickel. Byl pojmenován nový kov s nižší cenou ve srovnání s kupronickelem a stříbrem nikl stříbro... Výsledný kov měl vyšší pevnost a stabilitu: proces jeho rozkladu je pozorován pouze v kyselině chlorovodíkové a sírové zahřáté k varu.
Nová slitina si získala širokou oblibu a začala se používat při výrobě nádobí, hodinek a šperků.
Možnosti složení slitiny
Niklové stříbro se vyrábí v souladu s GOST 5187-2003, který určuje chemické složení, všechny jeho mechanické vlastnosti. Má abecední a číselné značení: MSC a MSCS. Písmena označují měď, nikl, zinek, olovo. Digitální značení udává průměrné přípustné procento prvků a množství mědi není uvedeno: tvoří zbytek. Vzhledem k tomu, že procento může být velmi odlišné, existuje asi 50 značek niklového stříbra.
V průmyslu se nejčastěji používají následující značky.
- MSC 15-20. Tato třída může obsahovat nikl v rozmezí 13,5-16,5%, zinek - 18-22%, zbytek je měď. Je také povoleno zahrnout přísady, jako je antimon, křemík a další. Jejich podíl je nevýznamný a nepřesahuje 2 %.
- MSCS 16-29-1.8. V této verzi niklového stříbra je kromě požadovaných prvků přítomno olovo. Obsah niklu se pohybuje od 15 do 16,7%, zinek - asi 29%, měď - od 51 do 55%, olovo - až 1,8%. Podíl ostatních nečistot je asi 1 %, ale ne více.
Existují další možnosti: MNT 12-24, MNT 18-27, MNT 18-20 a další... Tak jako přísady, používají se takové prvky: železo, které dodává tvrdost, vanad, který dodává větší hustotu.
Často se přidává do kompozice Vést, který zvyšuje měkkost slitiny, její tažnost, čímž získává schopnost natahování, ohýbání, kroucení a lze ji lisovat. Olovo zároveň při nízkých teplotách křehkost snižuje a při vysokých naopak zvyšuje.
Vlastnosti
Určují to základní prvky niklového stříbra chemické, fyzikální a mechanické vlastnosti. Slitina se vyrábí v různých formách a jednou z nich je drát, který je široce používán v různých průmyslových odvětvích. Kov a všechny jeho formy uvolnění, včetně drátu, mají určité vlastnosti.
Chemikálie
Materiál má takové chemické vlastnosti.
- Má velmi vysoký stupeň odolnosti proti korozi v jakémkoli prostředí – kyselém i zásaditém. To platí zejména pro kyseliny organického původu.
- Vykazuje také vynikající odolnost vůči negativním environmentálním jevům: neoxiduje na vzduchu a nereaguje s ním ani při teplotě +250 stupňů.
- Chemicky neinteraguje se solemi.
Mechanické
Mechanické parametry slitiny jsou charakterizovány takovými indikátory.
- Síla. Niklové stříbro se od ostatních slitin mědi a niklu odlišuje vyšší pevností. To je způsobeno tím, že niklové stříbro je legováno zinkem. Jeho síla se pohybuje od 38 do 45 kg / m2. mm. Deformace nastane, když je síla 10 kg / m2. mm.
- Pružnost... Nemá vysokou míru.Podélný modul pružnosti (Youngův modul) je pouze 14 000 kg/m2. mm, zatímco pro běžnou ocel - 20 000 kg / m2. mm.
- Plastický. Tento parametr je pro slitinu velmi vysoký. Index prodloužení při natažení je od 25 do 45% a když je zúžený - až 32%. Dobrou tažnost si materiál zachovává ve studeném i horkém stavu, což poskytuje vynikající schopnost různých druhů zpracování, jako je ražba, protahování, ražení.
- Tvrdost slitiny na mineralogické 10bodové Mohsově stupnici jsou pouhé 3 body. Proto se může snadno poškrábat na jeho povrchu.
- Počáteční teplota tání - 1080 stupňů a konečné tavení nastává při 1200 stupních.
Niklové stříbro neztrácí svůj vzhled pod vlivem vodního prostředí.
Fyzický
Niklově stříbrná barva závisí na procentu niklu a při vysokém procentu niklu (až 30 %) má slitina bělavě stříbrnou barvu. S nižším množstvím niklu (do 10 %) má slitina bílou barvu s nažloutlým nádechem. Niklové stříbro má následující fyzikální vlastnosti:
- hustota slitiny je 8700 kg / cu. m;
- měrná hmotnost - 7,5 g / cu. cm;
- nízká elektrická vodivost díky obsahu zinku a niklu;
- elektrický odpor se vyznačuje vysokým indikátorem - až 0,26 Ohm, což je 30krát vyšší než u mědi;
- tepelná vodivost je také nízká - od 0,06 do 0,085 cal / cm;
- slitina si zahřeje svůj tvar: koeficient lineární roztažnosti je zanedbatelný - při +100 stupních je roztažnost pouze asi 16,6 mikronů.
Jak se odlišit od cupronickelu?
Navzdory vnější podobnosti mají obě slitiny rozdíly. Nejdůležitější rozdíl spočívá v jejich složení.... Kupronikel se neskládá ze 3 hlavních složek, jako niklové stříbro, ale ze 2 - mědi (až 80 %), niklu (až 18 %) a drobných příměsí ve formě železa a manganu. Cupronickel neobsahuje zinek.
Nikl stříbro versus cupronickel má také o něco větší pevnost a odolnost vůči teplotním extrémům a vnějším vlivům. Předměty cupronickel ve vlhkém vzduchu rychle získávají tmavý odstín. Niklové stříbro po dlouhou dobu netmavne, takže nepotřebuje častou péči, jako cupronickel.
Tyto slitiny mají také různou tvrdost: u kupronniklu je o něco vyšší, což znamená, že plasticita je menší. Kuproniklový drát nelze ohnout. Rozdíl mezi těmito 2 slitinami a cenou - cupronickel je mnohem dražší než nikl stříbro.
Ve vzhledu se niklové stříbro neliší od cupronickel: obě slitiny jsou podobné stříbru. Určit z jaké slitiny je konkrétní výrobek vyroben je možné pouze značením. Položky cupronickel jsou označeny 2 písmeny MN (měď-nikl) nebo "melch", stejně jako podobná označení v cizím jazyce.
Niklové stříbro potažené stříbrem je na rozdíl od cupronickelu schváleno ruským ministerstvem zdravotnictví pro výrobu příborů.
aplikace
Použití niklového stříbra je do značné míry určeno jeho technickými vlastnostmi. Nikl, neutralizující červenou barvu mědi během tavení, dodává slitině lesklou texturu s bílým, bělavě modrým nebo nazelenalým tónem. Po přidání olova lesk zmatní a získá šedý odstín.
Ze slitiny se vyrábí sochory ve formě ingotů, pásů, drátů, tyčí, trubek, které se pak různými způsoby zpracovávají. Slitina je snadno vystavena vytápění, chlazení, lze jej razit a kovat.
Niklové stříbro se zpracovává metodou řezání a tvarování tlakem. Pro výrobu přístrojů nebo elektrických zařízení se kov leští do lesku.
Niklové stříbro se používá v následujících oblastech.
Radiotechnický průmysl
Po odstranění nečistot se používá čisté niklové stříbro (s obsahem ostatních kovů maximálně 0,1 %) pro výrobu relé, desek pro pouzdra, pružin... Pro své vysoké antikorozní vlastnosti a čistotu lesku je jedním z hlavních kovů při výrobě měřicích přístrojů: vyrábí se z něj číselníky a výsledkové tabule. Dílky na stupnici takových zařízení jsou obvykle vyrobeny z nikl-stříbrného drátu.
Výroba pohárů a insignií, ražba mincí
Po nanesení zlacení se nanese kov tolik podobný stříbru za udělení ocenění. Mincovny některých zemí používají k ražbě slitinu mince každodenního oběhu. Kromě toho se často používá niklové stříbro pro vydání výročních předmětů, limitovaných a sběratelských předmětů.
Výroba šperků
V této oblasti platí ingoty, plechy a pásy ze slitiny, ale to nejdůležitější při výrobě je drát... Používá se především k vytváření různých druhů bižuterie, rámy nebo podstavce pro šperky, které jsou následně pozlaceny.
Je považován za obzvláště populární drátěná razítka MSC 15-20. Tato značka má bod tání cca 1050 stupňů, nízkou hmotnost a možnost opětovného použití bez ztráty původních vlastností. Je šetrný k životnímu prostředí a odolný vůči agresivnímu prostředí. Proto je to ona používané např. při výrobě pánských bižuterních doplňků: manžetové knoflíčky, jehlice do kravat, firemní odznaky. Kromě toho se drát používá k vytvoření a dámské šperky: krásné řetízky a spony, náušnice a náramky, brože, přívěsky a přívěsky.
Lékařské vybavení
V této oblasti není slitina tak široce používána, protože nikl obsažený ve složení může způsobit alergie u lidí... Slitina se tedy přestala používat ve stomatologii pro výrobu nástrojů a kovových zubních protéz. Některé se z něj však vyrábí dodnes. samostatné prvky lékařského vybavení a nástrojů, protože slitina dobře snáší dezinfekci a nereaguje s kyselinami a zásadami.
Potravinářský průmysl
Slitina dělá různé nádobí a příbory... A protože v přímém kontaktu s niklovým stříbrem získávají výrobky kovovou chuť, jsou výrobky nutně pokryty zlacením nebo stříbrem.
Niklové stříbrné nádobí je vyrobeno podle speciálního standardu značky МНЦ 15-20povoleno zdravotnickými orgány, tím GOST 492-2006. Podle normy by naprašovací vrstva na příborech neměla být menší než 24 mikronů u lžic a vidliček a 18 mikronů u rukojetí nožů.
Nádobí se vyznačuje vysokými funkčními a dekorativními vlastnostmi. Může být považován za šperk a umění, protože jako povlak se používají cenné kovy a ve výrobním procesu se používají takové složité dokončovací metody, jako je ražení, ražba a filigrán, řezba a rytina, smalt.
Rozsah těchto položek je velmi široký: cukřenky a konvičky na kávu, čajové konvice, vázy na cukroví a ovoce, podnosy, nádobí různých tvarů a mnoho dalšího. Niklové stříbrné nádobí má vysoké hygienické a estetické vlastnosti.
Tento kov našel uplatnění v hodinářský průmysl: vyrábí se z něj pouzdra na hodinky, reléové pružiny pro mechanismy, ale i náramky na hodinky.
Používá se niklové stříbro a v architektuře: slitinový drát se používá pro interiérový design; páska je široce používána pro zdobení litiny a zdobení pro vnější a vnitřní dekorace.
V uměleckém řemesle z ní vyrábí dekor na rámech nástěnných hodin, na fotorámečky a používá se k vytvoření smaltu a filigránu. Umělci a restaurátoři často při své práci používají nikl-stříbrnou fólii.
Díky své vysoké úrovni odolnosti vůči vlivům prostředí našla slitina uplatnění ve stavbě lodí. Plechy se používají při výrobě dílů, které interagují s vodným médiem nebo párou: pro vodní ventily a kohoutky, potrubní armatury.
Niklové stříbro vyrábět jehly a jehly, prvky strunných a dechových hudebních nástrojů, a rybářské vybavení a dokonce i kulky do ručních palných zbraní.
Funkce péče
V souladu se svými vlastnostmi samotný kov nevyžaduje žádnou zvláštní péči a podmínky skladování. O šperky a pozlacené příbory je však stále potřeba pečovat. Pro zachování estetického vzhledu a prodloužení životnosti výrobků byste měli dodržovat tato pravidla péče.
- Položky skladujte v samostatné krabici nebo krabici s víkem, abyste je chránili před přímým slunečním zářením a prachem.
- Aby nedošlo k poškození výrobku, nedoporučuje se zkoušet jej ohýbat při kontrole jeho pevnosti.
- V případě potřeby lze předměty vyrobené z nikl-stříbrného drátu čistit pouze kartáčem s přírodními štětinami.
- Na dekorační cedule (medaile, řády) je třeba nanést vrstvu speciálního bezbarvého laku, který je ochrání před poškrábáním.
- Pokud kov ztmavl, musí být výrobek očištěn ubrouskem určeným speciálně pro péči o šperky. Tmavé skvrny, které se objeví, lze také odstranit teplým octem a poté produkt dobře opláchnout tekoucí vodou. K čištění nádobí můžete také použít zubní pastu nebo prášek, jedlou sodu a prostředky na mytí nádobí.
- Předměty s lesklým, leštěným povrchem by se měly měsíčně otřít plstěným hadříkem, zatímco šperky a příbory by měly být čištěny dvakrát měsíčně.
- Šperky ze slitiny by se neměly nosit denně a během pobytu v lázních a saunách by se měly sundávat.
- Pokud se šperky porouchají, měli byste je odnést do klenotnictví a ne se pokoušet je opravit sami.
Výrobky z "nového stříbra" se staly součástí našeho každodenního života díky krásnému designu, široké nabídce produktů a přijatelným cenám.
Další informace o vlastnostech niklového stříbrného kovu naleznete v dalším videu.