28 марта 2025
Для чего нужны самые известные сплавы меди?
Люди давно экспериментируют со сплавами меди — соединяют ее с другими химическими элементами, чтобы улучшить разные свойства металла. Бронза, латунь, мельхиор — самые известные из сплавов меди, однако не единственные. Медные сплавы незаменимы в разных отраслях промышленности: от производства оборудования до машиностроения.
☝️О том, как шумеры дали старт бронзовому веку, о самых востребованных сплавах для судоходства и буровых платформ, о производстве монет в нашей новой публикации #норникельпрометаллы
💡Первый сплав меди — бронзу, — предположительно начали применять шумеры примерно в 3 300 году до нашей эры. Так начался бронзовый век. Люди до сих пор медь соединяют с другими металлами, чтобы улучшить ее свойства, например, получить сплав прочнее, устойчивее к коррозии, проще в обработке, пластичнее. Медные сплавы незаменимы в разных отраслях промышленности. Разберемся, какими они бывают и где они используются.
🔹Бронза
Бронза — красновато-коричневый сплав меди с оловом, свинцом, кремнием, бериллием, железом и другими элементами. Она примерно на 88% состоит из меди и на 12% из олова и других металлов. Бронзовые сплавы известны прочностью, износостойкостью и устойчивостью к коррозии, в том числе в морской воде, они тверже меди и легкоплавки, то есть из них легко отливать различные изделия. А бронза с высоким содержанием олова — 20—25%, отличается звонким звуком при ударе, поэтому из нее отливали колокола.
В бронзовом веке — периоде примерно между 3200 и 600 годами до нашей эры, бронза была самым распространенным металлом. Из-за повышенной твердости и долговечности из нее делали инструменты, оружие, доспехи, строительные материалы, ювелирные изделия и произведения искусства, в частности статуи. Также ее широко использовали для чеканки монет — большинство медных денег на самом деле были бронзовыми. Бронза тверже чистого железа и устойчивее его к коррозии. Смена бронзового века на железный произошла из-за того, что железа было больше, а не из-за того, что этот металл намного лучше.
🔹Латунь
Латунь — сплав меди с цинком, которого в нем, как правило, от 5% до 45%. Этот металл делает медь устойчивее к коррозии и пластичнее, а также улучшает внешний вид готового сплава. Если цинка относительно немного, то это красная латунь красновато-коричневого цвета, а если более 20% — желтая, у нее золотистый цвет.
Латунного века, в отличие от бронзового, не было, так как долгое время подобные сплавы было трудно получать. Только в 18 веке разработали технологии, упрощающие их производство.
Латунь — один из самых простых в обработке металлов, кроме того, ее можно перерабатывать и многократно использовать без потери качества. Некоторые виды сплава применяются в морской промышленности, так как у них есть свойства, препятствующие биообрастанию. Еще латунь востребована в машиностроении, мебельной, химической, автомобильной и оборонной промышленностях.
🔹Медно-никелевые сплавы
Они преимущественно состоят из меди и никеля — его доля составляет от 10 до 45%, а также могут включать небольшое количество легирующих добавок, например, хрома, олова и других. Сплав с добавлением железа и марганца называется мельхиором — у него выше устойчивость к коррозии, чем у обычных медно-никелевых, а с добавлением цинка — нейзильбером.
Медно-никелевые сплавы сочетают преимущества этих двух металлов — они прочные, хорошо проводят тепло и электрический ток, легко обрабатываются, немагнитные, легкие. Самые востребованные в разных отраслях промышленности — сплавы, в которых 10% или 30% никеля. Их обычно можно встретить в составе комплектующих для кораблей, морских, шельфовых нефтяных и газовых платформ, опреснительных установкой и морских турбин для производства энергии.
Также медно-никелевые сплавы необходимы для чеканки монет. Кроме того, подобные сплавы необходимы для изготовления тормозных трубок, то есть частей тормозной системы автомобиля, отвечающих за передачу механического усилия к тормозным колодкам колес.
GMKN