Vad är Cupronickel?

Denna koppar-nickellegering har många användningsområden

Cupronickel barer. Bild upphovsrätt Gurudev Metal

Cupronickel (även kallad "cupernickel" eller koppar-nickellegering) avser en grupp koppar-nickellegeringar som används i saltvattenmiljöer på grund av deras korrosionsbeständiga egenskaper.

De vanligaste cupronickellegeringarna är: 90/10 Cupro-nickel (koppar-nickel-järn) eller 70/30 cupro-nickel (koppar-nickel-järn)

Dessa legeringar har goda arbetsegenskaper, är lätt svetsbara och anses okänsliga för spänningskorrosion.

Cupronickel är också resistent mot biofouling, spaltkorrosion, spänningskorrosionssprickning och väteförbränning.

Små skillnader i korrosionsbeständighet och styrka bestämmer vanligtvis vilken legeringsklass som används för en viss applikation.

Cupronickels historia

Cupronickel har tillverkats och använts i över tusen år. Den första kända användningen var i Kina cirka 300 f.Kr. Kinesiska poster beskriver processen för att göra "vit koppar", vilket innebar uppvärmning och blandning av koppar, nickel och saltpeter.

Cupronickel användes också för att göra grekiska mynt. Senare europeisk "återupptäckt" av cupronickel involverade alkemiska experiment.

Legeringen användes av den amerikanska myntet för att göra tre cent bitar och fem cent stycken under perioden efter inbördeskriget. Sedlarna hade tidigare tillverkats av silver, vilket blev knappt under kriget. Under de senaste decennierna har beklädnaden eller beläggningen på amerikanska 50-procentsbitar, kvartaler och dimes gjorts av cupronickel.

Det finns många mynt i omlopp, om inte i nuvarande bruk, som antingen använder cupronickel eller är gjorda av cupronickel. Detta inkluderar den schweiziska francen, de 500 och 100 vunna bitarna i Sydkorea och den amerikanska Jefferson-nickeln.

Korrosionsmotstånd av Cupronickel

Cupronickel är naturligt resistent mot korrosion i havsvatten, vilket gör den till en värdefull metall för marin användning.

Denna legering kan motstå korrosion i havsvatten eftersom dess elektrodpotential är väsentligen neutral i sådana miljöer. Följaktligen kommer det inte att bilda elektrolytiska celler när de placeras i närheten av andra metaller inom en elektrolyt, vilket är den främsta orsaken till galvanisk korrosion.

Koppar bildar också naturligt ett skyddande oxidlager på dess yta när det utsätts för havsvatten, vilket skyddar metallen mot försämring.

Ansökningar om Cupronickel

Cupronickel har ett brett utbud av användningsområden. I vissa fall värderas det för dess styrka och korrosionsbeständighet. I andra fall värderas det för silverfärg och rostfri glans. Några exempel på cupronickels användningsområden är:

Cupronickel har ett brett utbud av applikationer inom kryogenik, eftersom den har bra värmeledningsförmåga vid extrema låga temperaturer.

Materialet användes också för att belägga kuggarna på kula i slutet av 1800-talet, men orsakade en del metallfouling i borrningen och ersattes senare.

Standard Cupronickel-kompositioner (vikt%)

Cupronickellegering Legering UNS nr Koppar Nickel Järn Mangan
90/10 Cupronickel C70600 Balans 9,0-11,0 1,0-2,0 0,3-1,0
70/30 Cupronickel C71500 Balans 29,0-32,0 0,5-1,5 0,4-1,0