Composizione e applicazioni in cupronichel

Cupronickel (noto anche come "cupernickel" o lega rame-nichel) si riferisce a un gruppo di leghe rame-nichel che vengono utilizzate in ambienti di acqua salata a causa delle loro proprietà resistenti alla corrosione.

Il più comune leghe di cupronichel sono: 90/10 Cupro-nichel (rame-nichel-ferro) o 70/30 Cupro-nichel (rame-nichel-ferro)

Queste leghe hanno buone proprietà di lavoro, sono facilmente saldabili e considerate insensibili alla corrosione da sollecitazione. Cupronickel è anche resistente al biofouling, alla corrosione interstiziale, alla corrosione da stress e all'infragilimento da idrogeno.

Lievi differenze nella resistenza alla corrosione e nella resistenza determinano generalmente quale tipo di lega viene utilizzata per una particolare applicazione.

Il cupronichel è stato prodotto e utilizzato per oltre mille anni. Il suo primo utilizzo noto fu in Cina verso il 300 a.C. I registri cinesi descrivono il processo di fabbricazione del "rame bianco", che prevedeva il riscaldamento e la miscelazione rame, nichele salnitro.

Il cupronichel era anche usato per fare monete greche. Successivamente la "riscoperta" europea del cupronichel implicava esperimenti alchemici.

La lega fu utilizzata dalla zecca degli Stati Uniti per produrre pezzi da tre e cinque pezzi nel periodo successivo alla guerra civile. Le monete erano state precedentemente fatte di argento, che divenne scarso durante la guerra. Negli ultimi decenni, il rivestimento o il rivestimento su pezzi americani da 50 centesimi, quarti e dimes è stato realizzato in cupronichel.

Ci sono molte monete in circolazione, se non attualmente in uso, che usano cupronichel o sono fatte di cupronichel. Ciò include il franco svizzero, i pezzi 500 e 100 vinti in Corea del Sud e il nichel americano Jefferson.

Cupronickel è naturalmente resistente alla corrosione nell'acqua di mare, rendendolo un metallo prezioso per uso marino. Questa lega è in grado di resistere alla corrosione nell'acqua di mare perché il suo potenziale di elettrodo è sostanzialmente neutro in tali ambienti. Di conseguenza, non formerà cellule elettrolitiche quando poste in prossimità di altri metalli all'interno di un elettrolita, che è la principale causa di corrosione galvanica.

Il rame inoltre forma naturalmente uno strato di ossido protettivo sulla sua superficie quando esposto all'acqua di mare, che protegge il metallo dal deterioramento.

Cupronickel ha una vasta gamma di usi. In alcuni casi, è apprezzato per la sua forza e resistenza alla corrosione. In altri casi, è apprezzato per il suo colore argento e lucentezza senza ruggine. Alcuni esempi degli usi di cupronickel includono:

• tubi per condensatori leggeri, scaldabagni ed evaporatori utilizzati nelle centrali elettriche e negli impianti di desalinizzazione
• tubi che trasportano acqua di mare per alimentare la rete, sistemi di raffreddamento e sistemi sanitari per navi
• guaina per pile di legno
• scherma subacquea
• tubi cablati per linee idrauliche e pneumatiche
• elementi di fissaggio, alberi a gomito, scafi e altro hardware marittimo utilizzato nelle barche
• monete di circolazione color argento
• posate argentate
• attrezzatura medica
• parti di automobili
• gioielleria
• nuclei del cilindro in serrature di alta qualità

Cupronickel ha una vasta gamma di applicazioni in criogenia poiché ha una buona conduttività termica a temperature estremamente basse. Il materiale era anche usato per rivestire le giacche dei proiettili alla fine del XIX secolo, ma causò un po 'di incrostazione di metallo nel foro e fu successivamente sostituito.