Monel
Monel – srebrzystobiały stop miedzi i niklu z domieszką żelaza i manganu, charakteryzujący się dużą odpornością na korozję.
Właściwości[edytuj | edytuj kod]
Jest wysoce odporny na korozję, np. na działanie wody morskiej, wielu kwasów (w tym kwasu siarkowego i fluorowodorowego) i zasad[1].
Ma wysoką wytrzymałość mechaniczną, a jego twardość można zwiększyć poprzez obróbkę plastyczną na zimno[1].
Do wad monelu należy utrudniona obróbka i trudności z kształtowaniem, a także – pomimo dużej odporności na korozję – podatność na działanie niektórych chemikaliów, np. tlenku azotu (NO), kwasu azotawego (HNO
2), dwutlenku siarki (SO
2) i podchlorynów (ClO−
), a także uleganie korozji elektrochemicznej w kontakcie z aluminium, cynkiem, żelazem itp.[1]
Warianty[edytuj | edytuj kod]
Pierwszym stopem tego typu był „monel 400”, opracowany przez Roberta Crooksa Stanleya z International Nickel Company (INCO) i nazwany na cześć prezesa tego przedsiębiorstwa, Ambrose'a Monella. Został opatentowany w 1906 r. Jego skład odpowiada rudzie niklu występującej w Ontario. Inne warianty stopu opracowano w celu uzyskania pożądanej odporności na działanie kwasów i zasad oraz polepszenia wytrzymałości mechanicznej i ciągliwości[1].
- Skład:
- nikiel: ≥63%
- miedź: 28–34%
- żelazo: 2,0–2,5%
- mangan: 1,5–2,0%
- krzem: do 0,5%
- siarka: <240 ppm
- węgiel: <0,25%
- gęstość: 8,8 g/cm3
- ttopn.: 1300 °C (solidus) do 1350 °C (likwidus)
- temperatura Curie: 21–49 °C
- rezystywność: 54,7×10−8 Ω·m
- moduł Younga: 179 GPa
Monel R-405
- Skład:
- metale – jak monel 400[3]
- węgiel: <0,3%[3]
- siarka: 250–600 ppm[3]
- zawiera więcej krzemu niż monel 400, ale maks. 0,5%[1]
- Podstawowe właściwości fizyczne ma takie same, jak monel 400. Lepiej nadaje się do obróbki maszynowej, choć jego powierzchnia jest mniej gładka[3].
Monel K-500[4]
- Skład:
- nikiel: ≥63%
- miedź: 27–33%
- żelazo: ≤2,0%
- mangan: ≤1,5%
- glin: 2,3–3,15%
- tytan: 0,35–0,85%
- siarka: <100 ppm
- węgiel: <0,25%
- siarka: 250–600 ppm
- krzem: do 0,5%
- gęstość: 8,44 g/cm3
- ttopn.: 1315–1350 °C
- temperatura Curie: −135 do −90 °C
- moduł Younga: 179 GPa
- Nie wykazuje właściwości magnetycznych nawet w stosunkowo niskich temperaturach. Nadaje się szczególnie do wytwarzania sprzętu stosowanego do poszukiwania ropy naftowej oraz do elementów elektronicznych.
Zastosowanie[edytuj | edytuj kod]
Głównym zastosowaniem, ze względu na odporność na korozję, są instalacje w przemyśle chemicznym i okrętownictwie, np. osprzęt, pompy i rury. Wykorzystuje się go również do produkcji oprawek okularów[1] i elementów elektronicznych[4].
Stosowany był także w produkcji odbiorczych lamp elektronowych, do wyrobu anod i wsporników elektrod. W lampach mikrofalowych monel wykorzystywany jest w membranach i częściach sprężynujących[5].
Używany jest również jako owijka strun basowych do instrumentów muzycznych: gitara akustyczna, mandolina.
Przypisy[edytuj | edytuj kod]
- ↑ a b c d e f g Terence Bell, Properties of Monel 400, a Nickel-Copper Alloy That Resists Corrosion [online], The Balance [dostęp 2019-10-15] (ang.).
- ↑ Monel® nickel-copper alloy 400 [online], www.specialmetals.com [dostęp 2019-10-15] [zarchiwizowane z adresu 2020-02-11] (ang.).
- ↑ a b c d Monel® nickel-copper alloy R-405 [online], www.specialmetals.com [dostęp 2019-10-15] [zarchiwizowane z adresu 2019-03-28] (ang.).
- ↑ a b Monel® nickel-copper alloy K-500 [online], www.specialmetals.com [dostęp 2019-10-15] [zarchiwizowane z adresu 2019-10-15] (ang.).
- ↑ Aleksy Brodowski, Jerzy Chabłowski, Jerzy Auerbach, Radio i telewizja, wyd. 1, Warszawa: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 1971, s. 234.