Cupronickel sammensætning og applikationer

Cupronickel (også kaldet "cupernickel" eller kobber-nikkellegering) henviser til en gruppe kobber-nikkellegeringer, der bruges i saltvandsmiljøer på grund af deres korrosionsbestandige egenskaber.

Den mest almindelige cupronickel-legeringer er: 90/10 Cupro-nikkel (kobber-nikkel-jern) eller 70/30 Cupro-nickel (kobber-nikkel-jern)

Disse legeringer har gode arbejdsegenskaber, er let svejsbare og betragtes som ufølsomme over for belastningskorrosion. Cupronickel er også modstandsdygtig over for biofouling, spaltekorrosion, spændingskorrosion og brud på brint.

Lette forskelle i korrosionsbestandighed og styrke bestemmer generelt, hvilken legeringskvalitet der bruges til en bestemt anvendelse.

Cupronickel er blevet fremstillet og brugt i over tusind år. Dens første kendte anvendelse var i Kina i omkring 300 fvt. Kinesiske poster beskriver processen til fremstilling af "hvidt kobber", som involverede opvarmning og blanding kobber, nikkelog saltpeter.

Cupronickel blev også brugt til at fremstille græske mønter. Senere europæisk "genopdagelse" af cupronickel involverede alkymiske eksperimenter.

Legeringen blev brugt af den amerikanske mynt til at fremstille tre cent stykker og fem cent stykker i perioden efter borgerkrigen. Mønterne var tidligere lavet af sølv, hvilket blev knap under krigen. I de sidste flere årtier er beklædningen eller belægningen på amerikanske 50-centerstykker, kvartaler og dæmninger lavet af cupronickel.

Der er mange mønter i omløb, hvis ikke i nuværende brug, der enten bruger cupronickel eller er lavet af cupronickel. Dette inkluderer den schweiziske franc, de 500 og 100 vandt stykker i Sydkorea og den amerikanske Jefferson nikkel.

Cupronickel er naturligt resistent mod korrosion i havvand, hvilket gør det til et værdifuldt metal til marin brug. Denne legering er i stand til at modstå korrosion i havvand, fordi dens elektrodepotentiale i det væsentlige er neutral i sådanne miljøer. Følgelig vil den ikke danne elektrolytiske celler, når den placeres i nærheden af ​​andre metaller i en elektrolyt, hvilket er den vigtigste årsag til galvanisk korrosion.

Kobber danner også naturligt et beskyttende oxidlag på dets overflade, når det udsættes for havvand, som beskytter metallet mod forringelse.

Cupronickel har en lang række anvendelser. I nogle tilfælde er det værdsat for dets styrke og korrosionsbestandighed. I andre tilfælde er det værdsat for sin sølvfarve og rustfri glans. Nogle eksempler på cupronickels anvendelser inkluderer:

• rør til lette kondensatorer, fodervandvarmere og fordampere, der bruges i kraftværker og afsaltningsanlæg
• rør, der fører havvand til brandnettet, kølevandssystemer og sanitetsanlæg til skibe
• omhylning til træbunker
• undervandshegn
• kablerør til hydrauliske og pneumatiske ledninger
• fastgørelseselementer, krumtapaksler, skrog og anden marine hardware, der bruges i både
• sølvfarvede cirkulationsmønter
• sølvbelagt bestik
• medicinsk udstyr
• bildele
• smykker
• cylinderkerner i låse af høj kvalitet

Cupronickel har en lang række anvendelser inden for kryogenik, da det har en god varmeledningsevne ved ekstremt lave temperaturer. Materialet blev også brugt til at beklæde jakker med kugler i slutningen af ​​det 19. århundrede, men forårsagede noget metalforurening i boringen og blev senere udskiftet.