Cupronickel sammensetning og applikasjoner

Cupronickel (også referert til som "cupernickel" eller kobber-nikkellegering) refererer til en gruppe kobber-nikkellegeringer som brukes i saltvannsmiljøer på grunn av deres korrosjonsbestandige egenskaper.

Den vanligste cupronickel-legeringer er: 90/10 Cupro-nikkel (kobber-nikkel-jern) eller 70/30 Cupro-nikkel (kobber-nikkel-jern)

Disse legeringene har gode arbeidsegenskaper, er lett sveisbare og anses som ufølsomme for spenningskorrosjon. Cupronickel er også motstandsdyktig mot bioforurensning, sprekker korrosjon, spenningskorrosjonssprekker og hydrogensprøyting.

Lite forskjeller i korrosjonsbestandighet og styrke bestemmer generelt hvilken legeringsgrad som brukes til en bestemt applikasjon.

Cupronickel har blitt laget og brukt i over tusen år. Den første kjente bruken var i Kina i ca 300 fvt. Kinesiske poster beskriver prosessen for å lage "hvitt kobber", som innebar oppvarming og blanding kobber, nikkel, og saltpeter.

Cupronickel ble også brukt til å lage greske mynter. Senere europeisk "gjenoppdagelse" av cupronickel involverte alkymiske eksperimenter.

Legeringen ble brukt av den amerikanske mynten til å lage tre centimeter og fem cent stykker i perioden etter borgerkrigen. Myntene hadde tidligere vært laget av sølv, noe som ble knapt under krigen. I løpet av de siste tiårene har kledning eller belegg på amerikanske 50-cent stykker, kvartaler og skillinger blitt laget av cupronickel.

Det er mange mynter i omløp, om ikke i nåværende bruk, som enten bruker cupronickel eller er laget av cupronickel. Dette inkluderer den sveitsiske francen, 500 og 100 vant stykker i Sør-Korea og den amerikanske nikkel fra Jefferson.

Cupronickel er naturlig motstandsdyktig mot korrosjon i sjøvann, noe som gjør det til et verdifullt metall for marin bruk. Denne legeringen kan motstå korrosjon i sjøvann fordi elektrodepotensialet i det vesentlige er nøytralt i slike miljøer. Følgelig vil den ikke danne elektrolytiske celler når de plasseres i nærheten av andre metaller i en elektrolytt, som er hovedårsaken til galvanisk korrosjon.

Kobber danner også naturlig et beskyttende oksydlag på overflaten når det utsettes for sjøvann, som beskytter metallet mot forringelse.

Cupronickel har en lang rekke bruksområder. I noen tilfeller er det verdsatt for sin styrke og korrosjonsbestandighet. I andre tilfeller er det verdsatt for sin sølvfarge og rustfrie glans. Noen eksempler på bruken av cupronickel inkluderer:

• rør for lette kondensatorer, kraftvarmere og fordamper brukt i kraftstasjoner og avsaltningsanlegg
• rør som fører sjøvann til brannledning, kjølevannssystemer og sanitæranlegg for skip
• hylster for tre hauger
• undervannsinnhegning
• kablerør for hydrauliske og pneumatiske linjer
• festemidler, veivaksler, skrog og annen marine maskinvare brukt i båter
• sølvfargede sirkulasjonsmynter
• sølvbelagt bestikk
• medisinsk utstyr
• bildeler
• smykker
• sylinderkjerner i høykvalitetslåser

Cupronickel har et bredt utvalg av anvendelser innen kryogenikk siden det har en god varmeledningsevne ved ekstremt lave temperaturer. Materialet ble også brukt til å belegge jakker på kuler på slutten av 1800-tallet, men forårsaket noe begroing av metall i boringen, og ble senere erstattet.