Нейзильбер: состав сплава, использование, характеристики
С немецкого языка «нейзильбер» («neusilber») в переводе значит «новое серебро». Такое название этот сплав получил из-за того, что внешне походит на драгметалл. Появление нейзильбера связано с мельхиором. Он состоит из следующих же компонентов, как и нейзильбер, кроме цинка. Этот сплав отыскал широкое коммерческое применение в качестве дешево материала.
Сплав нейзильбер
Перед большинством может появиться вопрос: что такое нейзильбер?
Нейзильбером называют цинковый сплав, меди и никеля. В него также могут добавлять свинец для лучшей обработки механическим способом.
Наличие цинка выполняет нейзильбер более недорогим, чем мельхиор, который внешне похож на него и имеет подобные механичные свойства. Рассматриваемый сплав принадлежит к группе коррозионостойких сплавов из меди и никеля. Вся группа сплавов из «нового серебра» имеет прочие наименования: германское серебро, никелевое серебро, белый металл, аргетан, альпака, мельхиор и остальные.
Нейзильбер имеет следующую маркировку: аббревиатуры МНЦ (медь, никель, цинк). Дальше прописывается в процентном отношении содержание никеля и цинка. К примеру, МНЦ 25-20 (Ni – 25%, Zn – 20%, остальное Cu). При добавлении свинца в название добавляется С – МНЦС. Есть приблизительно 50 видов сплава, однако самыми популярными считаются марки МНЦ 15-20, МНЦС 16-29-1,8.
Каждый металл в этом сплаве имеет конкретное значение:
- никель обеспечивает крепость и коррозионную стойкость. Когда он взаимодействует с медью, выходит соединение, которое имеет высокую плотность и твердость. Вместе они увеличивают механичные параметры меди примерно на порядок, а ее стойкость к окислению в 3 раза. Впрочем высокое содержание никеля выполняет сплав намного дороже, а еще он не обрабатывается при краснокалильном жаре;
- цинк заменяет никель. По коррозийные стойкости он уступает никелю, впрочем считается более недорогим металлом. Сплав становится наиболее твёрдым за счёт цинка. За счёт процедуры отжига значения твердости могут быть до 30 HRC. По этому значению «новое серебро» превосходит мельхиор. Также он повышает электросопротивление и обрабатываемость. Впрочем цинк уменьшает возможность держать нагрев;
- свинец нужен, чтобы дать эластичность. Он выполняет его податливым. Нейзильберы, которые содержат свинец, отличительны тем, что с ними возможным не представляется проводить горячую обработку методом давления. Причина тому то, что температура плавления свинца находится на невысоком уровне, по этому может появиться дефект горячеломкости.
Исторический экскурс
Появление нейзильбера связано с созданным в Китае мельхиором. В VIII в. до н. э. в Китае ощущалась острая нехватка серебра и золота, чтобы из них чеканить монеты. Тогда китайский повелитель приказал алхимикам изобрести материал, который по себестоимости был бы менее расходным. Так возник бюджетный мельхиор. Он обладал прочностью и заменял монеты и драгоценности. Китайские ученые долго держали в секрете состав и формулу мельхиора, так как он очень смахивал на драгметалл и был значительно дешевле.
Со временем мельхиор стал известным в странах Европы. Обществу был интересен состав сплава. Долго пытались открыть эту загадку европейские ученые. Они открыли состав мельхиора (медь, никель и цинк), но кол-во каждого металла они не смогли открыть. После все опыты прекратили на 300 лет. Только в девятнадцатом веке в Германии смогли получить аналог мельхиора. Но в действительности получившийся металл был иным. Он вышел очень крепким и стойким, а разрушение его состава было лишь в кипящих серной и соляной кислотах. Аналогичным образом, химики Германии изобрели новый сплав — нейзильбер. Его отпускная цена ощутимо ниже, чем у мельхиора и серебра.
После во время войн Наполеона документация, посвященная «новому серебру», была получена французами. Ученые Франции Майо и Шорье открывают сплав из никеля и меди без добавки иных элементов. Получившийся сплав называют майшор. Ученые из Германии, в качестве протеста, дали ему другое название — мельхиор. Немцы были главными в металлургическом производстве, по этому наименование «мельхиор» вытеснило «майшор».
В Германии в 1825 году был сделана фабрика, какая в больших масштабах вела производство мельхиоровых ложек, вилок, тарелок. Также из него производились часы, бижутерия и т. д.
В девятнадцатом столетии в странах Европы мельхиор имел большое применение. В РФ он применялся только небогатым населением, а именовали его как польское серебро, германский состав, сильвероид. Впрочем к концу 20 века название мельхиор вытеснило все остальные наименования. Слово «нейзильбер» считается техническим термином, который применяется в металлургической сфере.
Как очищать нейзильбер
Для того чтобы изделия из сплава нейзильбера прослужили длительнее и сохраняли собственный изначальный вид, необходимо следовать определенным правилам. Уход за изделиями нейзильбера состоит в следующем:
- С вещами из нейзильбера нужно бережное и бережное обращение: как можно меньше их ронять, не царапать, не выгибать и не давать детям.
- В течении определенного времени может случиться реакция окисления нейзильбера на воздухе, другими словами он будет темнеть. Чтобы нейзильбер приобрел начальный вид, его протирают тканью, которая имеет грубый состав (шерсть, фланель, замша). Также применяют специализированные салфетки для изделий из серебра. Их можно купить в магазине ювелирной продукции. Чистку проводят приблизительно 1 раз на протяжении месяца.
- Чтобы обезопасить изделие от влияния внешней среды, его можно лаком покрыть. Если на этот сплав нанесён лак, то нет надобности в его полировке. Но по прошествии определенного времени покрытие стирается.
- При проведении домашних бытовых работ или во время принятия душа украшения из нейзильбера снимают.
- Все вещи из нейзильбера должны хранится в закрытых шкатулках.
Чистка небольших изделий из рассматриваемого материала выполняется путем их опускания в раствор соды, бензина или поташа. После их споласкивают водой и сушат, применяя опилки из кленового дерева. Также для очистки может быть применен порошок хлористого серебра.
При воплощении всех советов продукция из нейзильбера будет радость приносить продолжительное время.
Есть ли в составе нейзильбера серебро
В составе нейзильбера серебро отсутствует. Взамен него добавляется никель.
Литье нейзильбера
Литье нейзильбера – дело волнительное. Температура литья нейзильбера составляет 1120 °С. Согласно статистике при самостоятельном формировании нейзильбера, применяя информацию из Интернета, выходит 90% брака. Результативность литья в открытых системах под давлением находится в границах нормы, если брак не более 50%. Дабы получить прекрасный результат стоит использовать определенную лигатуру и конкретный вид литьевых машин.
Сейчас рассматриваемый сплав выполняется массово. При литье нейзильбера самое большое внимание уделяют литейной машине и технологии производства.
Физические свойства нейзильбера
Стандартом ГОСТ 5187-2003 регламентированы входящие детали нейзильбера. Согласно этому документу в рассматриваемом сплаве должно быть:
- никеля: от 5 до 35%. Сплав имеет желтовато-белый оттенок при содержании никеля 5-10%, а при содержании 20-30% — серебристо-белый;
- цинка: 13-45%;
- медь: оставшаяся часть;
- может быть добавлен свинец до 5%.
Самое популярное процентное соотношение металлов, входящих в этот сплав:
- медь – 65%;
- цинк – 20% (главный элемент);
- никель – 15%.
К ключевым физическим особенностям данного сплава относятся:
- плотность 8700 кг/куб.м.;
- цинк и никель понижают критерий электропроводимости. Удельное электрическое сопротивление равняется 0,26 ом?мм 2 /м. Это до тридцати раз больше, по сравнению с таким же критерием меди;
- средняя проводимость тепла равняется 0,06-0,085 кал/см?С. Другими словами рассматриваемый сплав плохо пропускает тепло;
- нейзильбер не обладает большим коэффициентом увеличения при увеличении температуры. Когда температура увеличивается до 100 ?С сплав становится шире исключительно на 16,6 мкм.
Механичные свойства
К ключевым механическим особенностям относятся:
- температура плавления: 1080 ?С. Полное расплавление происходит при 1200 ?С;
- очень высокая прочность, если его сопоставлять с другими сплавами из меди и никеля. Больший коэффициент обеспечивает дополнительное легирование цинка. Крепость равняется 38-45 кг/мм 2 ;
- деформирование начинается при 10 кг/мм 2 ;
- маленькая упругость. Модуль Юнга сплава не более 14 000 кг/мм 2 . Этот показатель у конструкционной стали 20 000 кг/мм 2 ;
- хранит железный вид при погружении в воду;
- не растворяется в разбавленных водой органических кислотах, уксусной и молочной кислоте;
- обладает высокой эластичностью в горячем и холодном виде. Относительное удлинение на растяжение равняется 25-45%, а на сужение – 32%.
Благодаря данным показателям этот сплав широко применяется при выпуске различных вариантов продукции. Сплавы прекрасно поддаются таким вариантам обработки давлением как чеканка, протяжка, штамповка.
Химические свойства
Состав сплава обладает следующими химическими качествами:
- хорошая стойкость к разрушительным факторам окружающей среды;
- не происходит его окисление на воздухе. При температуре до 250 ?С не происходит химреакции между нейзильбером и газами атмосферы;
- очень высокая коррозионную стойкость, к немалому количеству кислот, а именно кислотам органической природы. Чтобы сделать больше устойчивость изделий из нейзильбера от ржавчины, делают погружение в раствор воды серной кислоты после очищения, после их споласкивают водой и сушат;
- к солям инертен.
Стойкость к факторам находящимся с внешней стороны среды и остальные характеристики нейзильбера формируют его большое применение.
Использование нейзильбера
Более всего нейзильбер используют в ювелирной промышленности. Причиной тому считается то, что он внешне походит на серебро. Из этого сплава выпускают разную бижутерию и наградные знаки. Также его используют в виде основы для позолоты драгоценностей. Для изготовления украшений применяется марка МНЦ 15. Этот вид самый прочный и отличается большим коэффициентом стойкости к износу.
Рассматриваемый сплав применяют при изготовлении товаров острой необходимости.
Нейзильбер получил использование и в технической сфере. Из него выпускают разнообразные детали для электрических приборов. К примеру, пружинное реле для механизма часов. Они имеют плоскую форму и обладают упругостью, что нужно для использования в электрических приборах. Также из этого сплава делают лады для гитар звуковых и электрически.
Сплав применяют для изготовления отдельных видов оборудования для медицинской сферы и для изготовления приборов для измерений. Данное применение он получил вследствие того, что его легко обеззараживать и во время использования не происходит его вступление в реакцию.
Из рассматриваемого сплава выпускают посуду и столовые принадлежности. Впрочем входящий в него никель, считается сильным аллергеном для человеческого организма. Приблизительно 20% населения мучаются от возникновения аллергии на никель. По этому посуду из нейзильбера покрывают золотом или серебром. Это оберегает организм от прямого контакта со сплавом. Также столовые приборы, которые не покрыты данным напылением будут давать пище железный привкус. С наличием дорогого металла такой привкус не вырисовывается. В определенных государствах введены ограничения на выпуск продукции из нейзильбера. Кроме этого, нейзильбер имеет особенность терять блеск при долгом использовании.
Дополнительно нейзильбер применяют при изготовлении аппаратуры, которая работает через систему воды и пара.
Многие страны мира заменили производство монет из серебра на изготовление монет из нейзильбера.
В начале 20 века нейзильбер стал применяться в архитектуре. Особенную популярность он приобрел после выставки в Париже в 1925 г. Повсеместно используются орнаменты с покрытием из этого сплава во внешней и внутренней отделке строения.
Министерство здравоохранения Российской Федерации одобрило применение нейзильбера для использования в пищевой промышленности.
Технологичные характеристики
Оттенок красного меди гасится при помощи высокого содержания никеля. Благодаря этому сплав становится белым и имеет синий или зеленый козырек. Удельный вес равняется 7,5 г/куб. см. Твердость по Бринеллю равняется 80 кг/мм.
Для получения сплава отличного качества соблюдены разные нормы. Правилами ГОСТ 492-2006 регламентируется производство сплавов МНЦ 15-20, МНЦ 12-24, МНЦ 18-27, МНЦ 18-20. Все варианты сплавов собой представляют многообразные прутья, листы, трубы полосы и ленты. Между ними отличие состоит в различном количестве никеля и цинка. Состав МНЦ 15: 13,5%-16,5% никель, 18%-22% цинк. Такой вариант сплава именуют однофазным сплавом. Он считается раствором в твёрдом состоянии. Его характерность состоит в том, что его можно обработать в горячем или в холодном состоянии, применяя метод давления.
Когда из рассматриваемого сплава выпускают столовые принадлежности, его выполняют покрытие золотом или серебром. Эта процедура нужна, чтобы устранить привкус металла при использовании. Нормы при покрытии регулируются ГОСТом 24320-80. Они предписывают следующие нормы:
- для принадлежностей для кухни 24,00 мкм (возможно отклонение ±3,60 мкм);
- для ручек ножей 18,00 мкм (возможно отклонение ±2,70 мкм).
При нанесении золота на серебро толщина равняется 0,5 мкм.
Чем выделяется мельхиор от нейзильбера
Главное отличие мельхиора от нейзильбера – наличие цинка в составе последнего. Мельхиор считается сплавом из меди (80%) и никеля (18%) серебристого цвета. Нейзильбер собой представляет сплав из: цинка, меди и никеля.
Самое значимое свойство мельхиора – очень высокая сопротивляемость коррозии. Он обладает прочностью и внешне схож с серебром. По этим качествам его часто используют в изготовлении посуды.
Внешне мельхиор и нейзильбер аналогичные. По этому появляется вопрос, как отличить нейзильбер от мельхиора. На первый взгляд их отличить как правило невозможно. Провести отличие можно, только зная состав сплавов.
Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.