Metales y aleaciones

Alpaca: ¿qué tipo de metal es y cómo distinguirlo del cuproníquel?

Alpaca: ¿qué tipo de metal es y cómo distinguirlo del cuproníquel?
Contenido
  1. ¿Lo que es?
  2. Historia de origen
  3. Opciones de composición de la aleación
  4. Propiedades
  5. ¿Cómo distinguir del cuproníquel?
  6. Solicitud
  7. Funciones de cuidado

A la venta puedes encontrar una variedad de platos o joyas hechos de metal que se asemeja a la plata. Muchos ni siquiera sospechan que están hechos de alpaca.

¿Lo que es?

Alpaca que traducido del alemán al ruso significa "plata nueva"no es un metal específico. Es una aleación de tres componentes a base de cobre, zinc y níquel. El porcentaje de estos metales puede ser muy diferente. El elemento principal es el cobre, puede contener hasta un 60%. El contenido de níquel es del 5 al 35%, zinc, del 13 al 45%.

El porcentaje de estos metales determina el color de la alpaca.y puede ser de color azulado o verdoso. Sus componentes constituyentes le confieren ciertas cualidades. El níquel proporciona níquel plateado con un tinte plateado, aumenta su resistencia a la corrosión, mejora la resistencia química: la aleación no tiene capacidad para disolverse en ácidos orgánicos.

Cobre añade cualidades como la ductilidad y la flexibilidad, lo que mejora su forjabilidad. Las buenas propiedades plásticas permiten trabajar tanto en frío como en caliente.

Presencia de zinc proporciona alta resistencia a la corriente eléctrica. Además, el contenido de zinc lo hace más económico en comparación con el cuproníquel, con el que la plata de níquel tiene un aspecto similar y algunas propiedades mecánicas.

La alpaca se distingue por su alta densidad, resistencia y elasticidad durante la deformación, se presta bien al pulido y conserva una superficie brillante durante mucho tiempo.

Historia de origen

La alpaca apareció gracias al cuproníquel. Esta aleación fue inventada en China en el siglo VIII a. C. El cuproníquel tenía características únicas, se convirtió en un reemplazo de la plata, pero era más barato que el metal precioso. Por lo tanto, los científicos chinos mantuvieron su fórmula en secreto. Posteriormente, los productos de cuproníquel se extendieron a países europeos.

Se hicieron tan populares que los metalúrgicos europeos intentaron descubrir su fórmula para producir esta aleación de forma independiente. Pronto, según la suposición de los europeos, determinaron su composición. Los científicos creyeron erróneamente que el cuproníquel contiene cobre, zinc y níquel. Sin embargo, el porcentaje de los componentes permaneció sin revelar.

Solamente en el siglo XIX, los científicos alemanes obtuvieron una aleación muy similar a la plata. Pero no era cuproníquel. Se nombró un nuevo metal con un costo menor en comparación con el cuproníquel y la plata. alpaca... El metal resultante tenía una mayor resistencia y estabilidad: el proceso de su descomposición se observa solo en ácidos clorhídrico y sulfúrico calentados hasta ebullición.

La nueva aleación ganó gran popularidad y comenzó a utilizarse en la producción de vajillas, relojes y joyas.

Opciones de composición de la aleación

La plata de níquel se produce de acuerdo con GOST 5187-2003, que determina la composición química, todas sus características mecánicas. Tiene marcas alfabéticas y numéricas: MSC y MSCS. Las letras designan respectivamente cobre, níquel, zinc, plomo. La marca digital indica el porcentaje promedio permisible de elementos, y no se indica la cantidad de cobre: ​​representa el resto. Dado que el porcentaje puede ser muy diferente, existen alrededor de 50 marcas de alpaca.

Las siguientes marcas son las más utilizadas en la industria.

  • MSC 15-20. Este grado puede contener níquel en el rango de 13.5-16.5%, zinc - 18-22%, el resto es cobre. También se permite incluir aditivos como antimonio, silicio y otros. Su participación es insignificante y no supera el 2%.
  • MSCS 16-29-1.8. En esta versión de alpaca, además de los elementos requeridos, está presente el plomo. El contenido de níquel varía del 15 al 16.7%, zinc, aproximadamente el 29%, cobre, del 51 al 55%, plomo, hasta el 1.8%. La proporción de otras impurezas es de aproximadamente el 1%, pero no más.

Hay otras opciones: MNT 12-24, MNT 18-27, MNT 18-20 y otros... Como aditivos, se utilizan tales elementos: hierro, que imparte dureza, vanadio para impartir mayor densidad.

A menudo añadido a la composición. dirigir, lo que aumenta la suavidad de la aleación, su ductilidad, por lo que adquiere la capacidad de estirarse, doblarse, torcerse y puede ser procesada por una prensa. Al mismo tiempo, el plomo reduce la fragilidad a bajas temperaturas, y a altas temperaturas, por el contrario, la aumenta.

Propiedades

Los elementos constitutivos de la alpaca lo determinan propiedades químicas, físicas y mecánicas. La aleación se produce en diferentes formas y una de ellas es el alambre, que se usa ampliamente en diversas industrias. El metal y todas sus formas de liberación, incluido el alambre, tienen ciertas propiedades.

Químico

El material tiene tales características químicas.

  1. Tiene un alto grado de resistencia a la corrosión en cualquier entorno, tanto ácido como alcalino. Esto es especialmente cierto para los ácidos de origen orgánico.
  2. También muestra una excelente resistencia a los fenómenos ambientales negativos: no se oxida en el aire y no reacciona con él incluso a una temperatura de +250 grados.
  3. No interactúa químicamente con las sales.

Mecánico

Los parámetros mecánicos de la aleación se caracterizan por tales indicadores.

  • Fuerza. La alpaca se distingue de otras aleaciones de cobre-níquel por su mayor resistencia. Esto se debe al hecho de que la alpaca está aleada con zinc. Su resistencia varía de 38 a 45 kg / m2. mm. La deformación ocurre cuando la fuerza es de 10 kg / sq. mm.
  • Elasticidad... No tiene una tasa alta.El módulo de elasticidad longitudinal (módulo de Young) es de solo 14.000 kg / m2. mm, mientras que para el acero ordinario - 20,000 kg / sq. mm.
  • El plastico. Este parámetro es muy alto para una aleación. El índice de alargamiento cuando se estira es de 25 a 45%, y cuando se estrecha, hasta 32%. El material conserva una buena ductilidad en el estado frío y caliente, lo que proporciona una excelente capacidad para varios tipos de procesamiento, como gofrado, brochado, estampado.
  • Dureza La aleación en la escala mineralógica de Mohs de 10 puntos es solo de 3 puntos. Por lo tanto, se puede rayar fácilmente en su superficie.
  • Temperatura inicial del punto de fusión - 1080 grados, y la fusión final ocurre a 1200 grados.

La alpaca no pierde su apariencia bajo la influencia del medio acuático.

Físico

El color de níquel plateado depende del porcentaje de níquel, y con un alto porcentaje de níquel (hasta un 30%), la aleación tiene un color blanquecino-plateado. Con una menor cantidad de níquel (hasta un 10%), la aleación tiene un color blanco con un tinte amarillento. La alpaca tiene las siguientes características físicas:

  • la densidad de la aleación es 8700 kg / cu. metro;
  • gravedad específica - 7.5 g / cu. cm;
  • baja conductividad eléctrica debido al contenido de zinc y níquel;
  • la resistencia eléctrica se caracteriza por un indicador alto: hasta 0,26 ohmios, que es 30 veces más alto que el del cobre;
  • la conductividad térmica también es baja, de 0.06 a 0.085 cal / cm;
  • la aleación conserva su forma cuando se calienta: el coeficiente de expansión lineal es insignificante; a +100 grados, la expansión es de solo 16.6 micrones.

¿Cómo distinguir del cuproníquel?

A pesar de la similitud externa, ambas aleaciones tienen diferencias. La diferencia más importante radica en su composición.... El cuproníquel no consta de 3 componentes principales, como alpaca, sino de 2: cobre (hasta un 80%), níquel (hasta un 18%) y adiciones menores en forma de hierro y manganeso. El cuproníquel no contiene zinc.

Alpaca versus cuproníquel también tiene una fuerza y ​​resistencia ligeramente mayor a temperaturas extremas e influencias externas. Los objetos de cuproníquel en aire húmedo adquieren rápidamente un tono oscuro. El alpaca no se oscurece durante mucho tiempo, por lo que no necesita cuidados frecuentes, como el cuproníquel.

Estas aleaciones también tienen diferente dureza: en cuproníquel es ligeramente superior, lo que significa que la plasticidad es menor. El alambre de cuproníquel no se puede doblar. La diferencia entre las 2 aleaciones y el costo: el cuproníquel es mucho más caro que la alpaca.

En apariencia, la alpaca no difiere del cuproníquel: ambas aleaciones son similares a la plata. Es posible determinar de qué aleación se fabrica un producto en particular solo mediante el marcado. Los artículos de cuproníquel están marcados con 2 letras MN (cobre-níquel) o "melch", así como marcas similares en un idioma extranjero.

La alpaca recubierta de plata está aprobada por el Ministerio de Salud de Rusia para la fabricación de cubiertos, a diferencia del cuproníquel.

Solicitud

El uso de alpaca está determinado en gran medida por sus características técnicas. El níquel, que neutraliza el color rojo del cobre durante la fusión, le da a la aleación una textura brillante con un tono blanco, azul blanquecino o verdoso. Después de agregar plomo, el brillo se vuelve opaco y adquiere un tono gris.

Los tochos se fabrican a partir de la aleación en forma de lingotes, tiras, alambre, varillas, tubos, que luego se procesan de diversas formas. La aleación se expone fácilmente calentar, enfriar, se puede acuñar y forjar.

La plata de níquel se procesa por el método corte y conformado por presión. Para la fabricación de dispositivos o equipos eléctricos, el metal se pule hasta que brille.

La plata de níquel se utiliza en las siguientes áreas.

Industria técnica de radio

Después de eliminar las impurezas, se utiliza alpaca pura (con un contenido de otros metales no superior al 0,1%) para la fabricación de relés, placas para carcasa, resortes... Debido a sus altas propiedades anticorrosivas y pureza de pulido, es uno de los principales metales en la producción de instrumentos de medida: Los diales y marcadores están hechos de él. Las divisiones en la escala de tales dispositivos suelen estar hechas de alambre de alpaca.

Producción de tazas e insignias, acuñación de monedas.

Después de aplicar el dorado, se aplica un metal tan parecido a la plata. por hacer premios. Las mentas de algunos países utilizan una aleación para acuñar. monedas de circulación diaria. Además, a menudo se utiliza alpaca para el lanzamiento de artículos de aniversario, artículos limitados y coleccionables.

Joyería

En esta área, se aplican lingotes, láminas y tiras de aleación, pero lo más importante en la producción es cable... Se utiliza principalmente para crear varios tipos de bisutería, marcos o bases para joyería, que luego se doran.

Se considera especialmente popular. sellos de alambre MSC 15-20. Esta marca tiene un punto de fusión de unos 1050 grados, peso ligero y capacidad de reutilización sin perder sus propiedades originales. Es respetuoso con el medio ambiente y resistente a entornos agresivos. Por tanto, es ella utilizado, por ejemplo, en la fabricación de accesorios de joyería para hombres: gemelos, alfileres de corbata, insignias corporativas. Además, el alambre se utiliza para crear y joyería de mujer: hermosas cadenas y broches, aretes y pulseras, broches, colgantes y colgantes.

Equipo medico

En este ámbito, la aleación no es tan ampliamente utilizada, ya que el níquel incluido en la composición puede provocar alergia en humanos... Entonces, la aleación dejó de usarse. en odontologia para la fabricación de instrumentos y dentaduras postizas metálicas. Sin embargo, algunos todavía están hechos de él. elementos separados de equipos e instrumentos médicos, ya que la aleación tolera bien la desinfección y no reacciona con ácidos y álcalis.

Industria de alimentos

La aleación hace varios vajilla y cubertería... Y dado que, en contacto directo con la alpaca, los productos adquieren un sabor metálico, los productos están necesariamente cubiertos de dorado o plateado.

Los platos de alpaca están hechos de acuerdo con un estándar especial de la marca. МНЦ 15-20autorizado por las autoridades sanitarias, por GOST 492-2006. Según la norma, la capa de pulverización catódica de los cubiertos no debe ser inferior a 24 micrones para cucharas y tenedores y 18 micrones para mangos de cuchillos.

La vajilla se caracteriza por tener altas propiedades funcionales y decorativas. Se puede considerar como una pieza de joyería y arte, ya que se utilizan metales valiosos como revestimiento, y en el proceso de producción se utilizan métodos de acabado tan complejos como estampado, gofrado y filigrana, tallado y grabado, esmalte.

La gama de tales artículos es muy amplia: azucareros y cafeteras, teteras, jarrones para dulces y frutas, bandejas, platos de diversas formas y mucho más. Los platos de alpaca tienen altas cualidades higiénicas y estéticas.

Este metal ha encontrado aplicación en industria relojera: se utiliza para fabricar cajas de relojes, resortes de relé para mecanismos y pulseras para relojes.

Se utiliza alpaca y en arquitectura: El alambre de aleación se usa para el diseño de interiores; la cinta se usa ampliamente para la decoración de hierro fundido y la ornamentación para la decoración externa e interna.

En artesanía artística a partir de él hacen decoración en los marcos de los relojes de pared, en los marcos de fotos y se utilizan para crear esmaltes y filigranas. Los artistas y restauradores suelen utilizar láminas de alpaca en su trabajo.

Debido al alto nivel de resistencia a las influencias ambientales, la aleación ha encontrado una aplicación en la construcción naval. Las láminas se utilizan en la producción de piezas que interactúan con un medio acuoso o vapor: para válvulas y grifos de agua, accesorios de tubería.

Alpaca Hacer alfileres y agujas, elementos de instrumentos musicales de cuerda y viento., y artes de pesca e incluso balas de armas pequeñas.

Funciones de cuidado

De acuerdo con sus características, el metal en sí no necesita cuidados especiales ni condiciones de almacenamiento. Sin embargo, aún hay que cuidar las joyas y los cubiertos dorados. Para preservar la apariencia estética y prolongar la vida útil de los productos, debe cumplir con estas reglas de cuidado.

  1. Guarde los artículos en una caja separada o en una caja con tapa para protegerlos de la luz solar directa y el polvo.
  2. Para no dañar el producto, no se recomienda intentar doblarlo mientras se comprueba su resistencia.
  3. Si es necesario, los artículos hechos de alambre de alpaca solo se pueden limpiar con un cepillo de cerdas naturales.
  4. En los carteles de decoración (medallas, pedidos), se debe aplicar una capa de barniz especial incoloro para protegerlos de los arañazos.
  5. Si el metal se ha oscurecido, entonces el producto debe limpiarse con una servilleta diseñada específicamente para el cuidado de las joyas. Las manchas oscuras que aparecen también se pueden eliminar con vinagre tibio y luego enjuagar bien el producto con agua corriente. También puede usar pasta de dientes o polvo, bicarbonato de sodio y detergentes para lavar platos para limpiar los platos.
  6. Los artículos con una superficie brillante y pulida deben limpiarse mensualmente con un paño de fieltro, mientras que las joyas y los cubiertos deben limpiarse dos veces al mes.
  7. Las joyas de aleación no deben usarse a diario y deben quitarse durante su estadía en spas y saunas.
  8. Si la joya se rompe, debe llevarla a un joyero y no intentar repararla usted mismo.

Los productos fabricados en "plata nueva" se han convertido en parte de nuestra vida diaria gracias a su hermoso diseño, amplia gama de productos y precios asequibles.

Para obtener más información sobre las características del metal de níquel plateado, vea el siguiente video.

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