Открыть сервис

Мельхиор — сплав меди и никеля

Мельхиор — сплав меди с никелем, содержащий, как правило, от 5 до 30 % никеля и небольшие добавки других элементов (железа, марганца). Относится к классу медно-никелевых сплавов, отличается серебристо-белым цветом, высокой коррозионной стойкостью и хорошей пластичностью. Название происходит от французского maillechort, образованного от фамилий французских металлургов Майо (Maillot) и Шорье (Chorier), начавших производство подобного сплава в первой половине XIX века.

История

Сплавы меди с никелем известны с древности: ещё в Китае и странах Ближнего Востока изготавливали монеты и утварь из «белой меди» — природного или искусственно полученного сплава. В Европе систематические работы с медно-никелевыми композициями начались в XVIII веке после выделения никеля. В 1820-х годах во Франции был запатентован сплав, получивший имя maillechort, который быстро вытеснил более дорогое серебро в производстве столовых приборов.

В России мельхиор вошёл в обиход в XIX веке. Из него делали столовую посуду, приборы, элементы декора, а позже — детали точных приборов. В советское время мельхиор широко применялся в приборостроении, судостроении и для производства столовых приборов, часто с гальваническим серебрением.

Состав и свойства

Классический мельхиор содержит около 18–20 % никеля, до 0,5 % железа и до 0,3 % марганца, остальное — медь. В зависимости от назначения состав варьируется: увеличение доли никеля повышает коррозионную стойкость и прочность, но удорожает сплав.

Основные характеристики:

  • Цвет — серебристо-белый, сходный с серебром.
  • Плотность — около 8,7–8,9 г/см³.
  • Температура плавленияпримерно 1170–1230 °C в зависимости от состава.
  • Прочность и твёрдость — выше, чем у чистой меди; сплав хорошо обрабатывается давлением, паяется и полируется.
  • Коррозионная стойкость — высокая в атмосферных условиях, пресной и морской воде, что связано с образованием плотной оксидной плёнки.
  • Электрические свойства — умеренное удельное сопротивление, что делает сплав пригодным для некоторых электротехнических применений.

Мельхиор немагнитен (или слабомагнитен при высоком содержании железа), что отличает его от ряда сталей.

Классификация и родственные сплавы

Мельхиор входит в семейство медно-никелевых сплавов, к которому относятся также:

СплавОсобенность
НейзильберСодержит цинк, более дешёвый, цвет близок к серебру
КонстантанВысокое удельное сопротивление, применяется в электротехнике
МанганинСтабильное сопротивление, используется в эталонах и приборах
КуниальДобавки алюминия, повышенная прочность

В технической литературе мельхиор иногда обозначают марками, например МН19 (медь — никель, 19 % никеля), МНЖМц — с добавками железа и марганца.

Применение

Благодаря сочетанию внешнего вида, прочности и стойкости мельхиор применяется в нескольких сферах:

  • Столовая посуда и приборы — классическое применение; часто покрывается слоем серебра (серебрение) для декоративного эффекта.
  • Приборостроение — детали точных приборов, пружины, контакты, элементы теплообменников.
  • Судостроение и морская техника — трубопроводы, арматура, детали, работающие в морской воде.
  • Монетное дело — в ряде стран из медно-никелевых сплавов чеканят монеты.
  • Декоративно-прикладное искусство — подсвечники, оклады, ювелирные элементы, часто в сочетании с серебрением или золочением.

В быту изделия из мельхиора требуют ухода: сплав склонен к потускнению, для чистки применяют специальные пасты, а серебрёные поверхности нельзя тереть абразивами.

Отличия от серебра и нейзильбера

Мельхиор часто путают с серебром из-за схожего цвета. Отличия: серебро мягче, имеет характерный блеск и иную теплопроводность; мельхиор твёрже и при длительном использовании может темнеть иначе. От нейзильбера мельхиор отличается отсутствием цинка и, как правило, более высокой коррозионной стойкостью, но большей стоимостью.

Значение

Мельхиор — один из первых массовых медно-никелевых сплавов, который позволил заменить серебро в бытовых и технических изделиях. Он сохраняет значение как конструкционный и декоративный материал, а также как основа для гальванических покрытий. В современной промышленности его частично вытесняют более дешёвые нейзильберы и нержавеющие стали, однако в приборостроении и судостроении мельхиор остаётся востребованным.

Источники: технические справочники по цветным металлам и сплавам, материалы по истории металлургии, нормативная документация на медно-никелевые сплавы.