Появление первых сплавов из меди
Научно доказано, что медные сплавы были известны многим древним народам, населявшим Землю, и использовались ими повсеместно в быту.
Согласно археологическим исследованиям оловянную бронзу люди научились добывать еще в Бронзовом веке, чем и обусловлено название этого исторического периода. Первые найденные изделия из бронзы датированы IV тысячелетием до нашей эры. Из сплава меди с оловом выполнено большинство древнегреческих скульптур, в том числе гигантская статуя Колосса Родосского.
Всеми известная сегодня латунь применялась для чеканки монет более 2000 лет назад, во времена правления Юлия Цезаря. Только тогда этот материал носил название орихалк.
Впервые метод получения сплава из меди и металлического цинка был запатентован в 1781 году англичанином Джеймсом Эмерсоном.
Разновидности медных сплавов и их маркировка
Медные сплавы различают по виду легирующего компонента, придающего материалу дополнительную прочность. Самые известные среди них, получившие наибольшее распространение:
- Латунь — сплав меди с цинком. Она имеет маркировку: ЛX, где X — это процентное соотношение содержания меди.
- Бронза — соединение меди с оловом, никелем, свинцом, алюминием или кремнием, маркируемое буквенным обозначением Бр, за которым следуют первые буквы названий легирующих компонентов с процентным содержанием каждого.
- Медно-никелевые сплавы: мельхиор (соединения с никелем, железом и марганцем), нейзильбер (с никелем и цинком), куниаль (с никелем и алюминием). В маркировке указываются первые буквы всех, входящих в состав сплава, компонентов и их процентное соотношение.
Свойства сплавов меди
К общим физико-химическим свойствам сплавов относят:
- прочность;
- устойчивость к износу и коррозии при взаимодействии с агрессивными средами;
- высокие показатели тепло- и электропроводности;
- термическую стойкость;
- низкий коэффициент трения.
Латунь достаточно прочный и твердый материал, при этом легко поддающийся обработке. Бронза отличается хорошими антифрикционными свойствами, коррозионной устойчивостью и сопротивлением механическим нагрузкам, обладает малой усадкой. Медно-никелевые сплавы отличаются повышенными показателями электросопротивления и устойчивостью к воздействию агрессивных сред.
Сферы применения сплавов
Сплавы меди широко применяются практически во всех отраслях промышленности. Латунь используется в машиностроении, химической, мебельной, автомобильной и оборонной промышленности. Из нее изготавливают крепежи и фурнитуру для мебели, декоративные элементы для интерьера, патронные гильзы, приборы теплотехнической и химической аппаратуры, детали автомобилей, воинские знаки отличия, сантехнические муфты и краны.
Помимо декоративных изделий, из бронзы производят большинство деталей и запчастей промышленных машин и оборудования, которые должны функционировать в условиях больших скоростей и высокого давления.
Медно-никелевые сплавы широко используются в судостроении и при изготовлении электроаппаратуры, в том числе термоэлектрогенераторов. Из медно-никелевых соединений производят монеты, посуду, медицинский инструмент, декоративно-сувенирную продукцию, украшения.
За счет высокой электропроводности медь и сплавы активно применяются в производстве электротехники, в том числе они используются для изготовления проводов, кабелей, теплообменных камер.
