Cuivre Blanc

Le cuivre et le nickel peuvent être dissous à l’infini l’un dans l’autre, formant ainsi une solution solide continue. Autrement dit, quel que soit le rapport les uns avec les autres, ce sont toujours des alliages monophasés. Lorsque le nickel est fondu en cuivre rouge et que sa teneur dépasse 16 %, l'alliage résultant devient aussi blanc que l'argent. Plus la teneur en nickel est élevée, plus la couleur est blanche. La teneur en nickel du cupronickel est généralement de 25 %.

 

L'ajout de nickel au cuivre pur peut améliorer considérablement la résistance, la résistance à la corrosion, la dureté, la résistance électrique et les propriétés thermoélectriques, et réduire le coefficient de température de résistivité. Par conséquent, le cuivre blanc possède des propriétés mécaniques et physiques exceptionnellement bonnes par rapport aux autres alliages de cuivre. Il a une bonne ductilité, une dureté élevée, une belle couleur, une résistance à la corrosion et des propriétés d'emboutissage profond. Il est largement utilisé dans la construction navale, l'industrie pétrochimique, les appareils électriques, les instruments, les équipements médicaux, les nécessités quotidiennes, l'artisanat et d'autres domaines, c'est également un alliage important de résistance et de thermocouple. L’inconvénient du cuivre blanc est que le nickel, principal élément ajouté, est un matériau stratégique rare et relativement coûteux.

1. Bonne conductivité électrique : le cuivre blanc est un alliage contenant divers métaux tels que le nickel, le zinc, le cuivre, etc., et possède une excellente conductivité électrique. Par conséquent, il est largement utilisé dans les composants électroniques, les équipements électriques et d’autres domaines.

2. Résistance supérieure à la corrosion : le cuivre blanc a une excellente résistance à la corrosion. Il n'est pas sensible à l'humidité et à la rouille et peut être utilisé pendant longtemps dans des environnements difficiles.

3. Haute résistance : le cuivre blanc a une haute résistance, qui peut résister à des charges importantes et aux charges d'impact, et possède de bonnes propriétés mécaniques.

4. Bonne esthétique : le cuivre blanc a une couleur vive, une texture solide et délicate. Il possède non seulement d’excellentes propriétés physiques, mais également un style unique et un design attrayant. C'est un matériau métallique important.

1. Facilement oxydé : le cuivre blanc s'oxyde facilement dans l'air, ce qui rend son apparence noire et affecte l'esthétique.

2. Difficile à souder : le cuivre blanc a un point de fusion élevé, des méthodes de soudage spéciales sont donc nécessaires pour obtenir des connexions fiables.

3. Propriétés instables : La composition du cuivre blanc est relativement complexe et des proportions différentes entraîneront des fluctuations dans les propriétés du matériau, entraînant des performances instables du produit fini.

4. Coût élevé : en tant que matériau d’alliage de haute qualité, le cuivre blanc a un coût de production élevé et un prix élevé.

En résumé, en tant que matériau d'alliage spécial, le cuivre blanc présente les mérites d'une bonne conductivité électrique, d'une bonne résistance à la corrosion, d'une bonne résistance et d'une bonne esthétique. Cependant, il présente également certains inconvénients, tels qu'une oxydation facile, des difficultés de soudage, des propriétés instables et un coût plus élevé. Dans les applications réelles, il est nécessaire de choisir d'utiliser ou non un matériau en cuivre blanc en fonction de circonstances spécifiques pour obtenir le meilleur effet d'utilisation.

Cuivre blanc complexe

Les alliages de cupronickel contenant des éléments tels que le manganèse, le fer, le zinc et l'aluminium sont appelés cupronickel complexe (c'est-à-dire cupronickel avec plus de trois éléments), notamment le cupronickel de fer, le cupronickel de manganèse, le cupronickel de zinc, le cupronickel d'aluminium, etc. Dans le cupronickel complexe, le second Le symbole de l'élément principal et le groupe de numéros de composants autres que la teneur en cuivre indiquent la teneur en divers éléments. Par exemple, BMn3-12 signifie que la teneur en nickel est d'environ 3 % et la teneur en manganèse est d'environ 12 %. Il existe 4 modèles de cuivre blanc complexe :

 

(1) Cuivre fer-nickel : les modèles incluent BFe5-1.5 (Fe)-0.5 (Mn), Bfe10-1 (Fe)-1 (Mn), Bfe30-1 (Fe)-1 (Mn). La quantité de fer ajoutée au cuivre fer-nickel ne dépasse pas 2 % pour éviter la corrosion et les fissures. Il se caractérise par une résistance élevée et sa capacité à résister à la corrosion, en particulier à la corrosion de l'eau de mer en écoulement, peut être considérablement améliorée.

Par conséquent, ils peuvent être utilisés pour fabriquer des pièces structurelles, des accessoires et des dispositifs de protection de navires tels que des tubes de condenseur de navire, des échangeurs de chaleur et d'autres pièces. Ils sont également utilisés comme composants de systèmes d'eau de mer, certains couvrant les usines de dessalement d'eau de mer, le pétrole et le gaz offshore, la production d'électricité, la construction et la réparation navales, les coques et les applications antimicrobiennes marines.

(2) Cuivre blanc au manganèse : les modèles incluent BMn3-12, BMn4.0-1.5 et BMn43-0.5. Le cuivre blanc au manganèse a un coefficient de résistance à basse température, qui peut être utilisé dans une large plage de températures, a une bonne résistance à la corrosion et une excellente aptitude au traitement.

 

(3) Zinc cupronickel : les modèles incluent BZn18-18, BZn18-26, BZn18-18, BZn15-12 (Zn)-1.8 (Pb), BZn 15-24 (Zn)-1,5 (Pb). Le cuivre zinc-nickel possède d'excellentes propriétés mécaniques complètes, une résistance à la corrosion, une bonne formabilité à froid et à chaud et est facile à couper. Il peut être transformé en fils, barres et plaques, et est utilisé comme pièces de précision dans la fabrication d'instruments, de compteurs, d'équipements médicaux, de produits de première nécessité, de communications et dans d'autres domaines.

(4) Aluminium cupronickel : les modèles incluent Bal13-3 et Bal16-1.5. Il s'agit d'un alliage à base d'alliage cuivre-nickel et additionné d'aluminium. La densité est de 8.54-0.3. Les propriétés de l'alliage sont liées au rapport nickel/aluminium dans l'alliage. Lorsque Ni:Al=10:1, les propriétés de l'alliage sont les meilleures. Les cuivres aluminium-nickel couramment utilisés comprennent Cu6Ni1.5Al, Cul3Ni3Al, etc., qui sont principalement utilisés pour diverses pièces résistantes à la corrosion à haute résistance dans la construction navale, l'énergie électrique, l'industrie chimique et d'autres secteurs industriels.

En outre, le cuivre argent-nickel (également appelé Alpaka) peut être utilisé comme boîtier d'oscillation cristalline de composants semi-conducteurs, curseur pour potentiomètre, machines médicales, matériaux de construction, etc.

Cuivre blanc ordinaire

L'alliage binaire cuivre-nickel (c'est-à-dire cuivre-nickel binaire) est appelé cuivre blanc ordinaire. Dans le cuivre blanc ordinaire, la lettre B indique la teneur en nickel ajouté. Par exemple : B5 indique que la teneur en nickel est d'environ 5 % et le reste est d'environ une teneur en cuivre. Les modèles incluent B0.6, B19, B25 et B30.

 

Cuivre blanc industriel

Le cuivre blanc industriel est divisé en deux catégories : le cuivre blanc structurel et le cuivre blanc en alliage de résistance de précision (cuivre blanc électrique).

(1) Cuivre blanc structurel :

Le cuivre blanc structurel se caractérise par de bonnes propriétés mécaniques, une résistance à la corrosion et une belle couleur. Parmi les matériaux structurels en cupronickel, les plus couramment utilisés sont le B30, le B10 et le cupronickel de zinc. En outre, il existe du cuivre aluminium-nickel, du cuivre fer-nickel et du cuivre niobium-nickel. Le B30 possède la plus forte résistance à la corrosion parmi le cuivre blanc, mais son prix est plus élevé. Les performances du cuivre aluminium-nickel sont proches de celles du B30, mais son coût est faible. Il peut être utilisé en remplacement du B30. Le cuivre zinc-nickel est produit et utilisé en Chine depuis le XVe siècle et est appelé « argent chinois ».

Ce type de cuivre zinc-nickel fait également partie de ce qu'on appelle le maillechort ou argent allemand. Le zinc peut être solide dissous dans le cuivre et le nickel en grande quantité, produisant ainsi un effet de renforcement de la solution et de résistance à la corrosion.

Une fois le cuivre zinc-nickel ajouté au plomb, il peut être coupé et transformé en douceur en diverses pièces de précision, il est donc largement utilisé dans les instruments et les dispositifs médicaux. Cet alliage a une résistance élevée et une résistance à la corrosion, une bonne élasticité, une belle apparence et un prix bas. L'aluminium contenu dans le cuivre aluminium-nickel peut améliorer considérablement la résistance et la résistance à la corrosion de l'alliage, et ses précipités peuvent également produire un durcissement par précipitation.

Le cuivre blanc structurel est largement utilisé dans la fabrication de machines de précision, de machines chimiques et de composants de navires.

(2) Cuivre blanc pour alliages à résistance de précision (cuivre blanc électrique) :

Le cuivre blanc pour les alliages à résistance de précision (cuivre blanc électrique) possède de bonnes propriétés thermoélectriques. BMn {{0}} cuivre-manganèse, BMn 40-1.5 constantan, BMn 43-0.5 constantan et nouveau constantan avec du manganèse au lieu du nickel (également connu sous le nom de manganèse blanc sans nickel le cuivre, contenant 10,8 à 12,5 % de manganèse, 2,5 à 4,5 % d'aluminium, fer 1,0 ~ 1,6 %) est du cupronickel de manganèse avec une teneur en manganèse différente. Le cupronickel au manganèse est un alliage de résistance de précision. Ce type d'alliage a une résistivité élevée et un coefficient de résistivité à faible température, et convient à la fabrication de composants de résistance standard et de composants de résistance de précision. C'est un matériau utilisé pour fabriquer des instruments électriques de précision, des rhéostats, des compteurs, des résistances de précision, des jauges de contrainte, etc. Le constantan et le cacao ont des potentiels thermoélectriques élevés et peuvent également être utilisés comme thermocouples et fils de compensation.