A réz-nikkel (Cu-Ni) ötvözetek nem természetesen megkülönböztetett ásványokként fordulnak elő nagy betétekben; Ehelyett az ember alkotta ötvözetek, amelyeket réz- és nikkelfémek kombinálásával állítanak elő. Az elsődleges nyersanyag-rézet és a nikkel-rézet azonban világszerte különféle geológiai forrásokból bányásznak:
Nikkelércek: A nagy nikkelbetétek olyan országokban találhatók, mint Indonézia, a Fülöp -szigetek, Oroszország, Kanada (nevezetesen a Sudbury -medence), Ausztrália és Új -Kaledónia. Ezek az ércek gyakran nikkelt tartalmaznak a réz, a vas és más elemek mellett, így mindkét fém forrásává teszi őket a Cu-Ni ötvözetekben.
Rézércek: A réz bőséges Chilében (a világ legnagyobb producerében), Peruban, Kínában, a Kongói Demokratikus Köztársaságban és az Egyesült Államokban. Számos rézérc nyomkövetési nikkel -mennyiségű nikkel -mennyiséget is tartalmaz, amelyeket a feldolgozás során kivonhat.
A bányászat után a réz és a nikkel külön-külön finomítják, majd ellenőrzött arányban összeolvadnak, hogy réz-nikkel-ötvözeteket képezzenek, amelyeket világszerte gyártanak a kohászati létesítményekben.
A 70% -os nikkelből és a 30% rézből álló ötvözetet leggyakrabban Monel 400 -nak nevezik.
A Monel 400 egy jól ismert nikkel-rézötvözet, amely híres a kiváló korrózióállóságáról, különösen a tengeri környezetben, valamint erősségének és rugalmasságáról mind magas, mind alacsony hőmérsékleten. Széles körben használják olyan alkalmazásokban, mint a tengeri hardver, a vegyi feldolgozó berendezések, valamint az olaj- és gázipar alkatrészei. Míg a "70-30 nikkel-réz ötvözet" leíró kifejezés, a Monel 400 kereskedelmi név a szokásos megnevezés az adott kompozícióhoz.
A réz-nikkel (Cu-Ni) ötvözetek jelenlétének tesztelése a vizuális, fizikai és kémiai módszerek kombinációját tartalmazza mindkét fém jelenlétének megerősítésére. Itt vannak a kulcsfontosságú technikák:
Vizuális ellenőrzés: A Cu-Ni ötvözetek általában ezüst-szürke-sápadt arany megjelenésűek, különböznek a tiszta réz (vöröses) vagy a tiszta nikkel (ezüstfehér). Lehet, hogy jellegzetes ragyogást és ellenállást mutathatnak a megsemmisítésnek, különösen a tengeri minőségű ötvözeteknél.
Mágnesességi teszt: A tiszta réz nem mágneses, a nikkel pedig gyengén mágneses. A legtöbb Cu-Ni ötvözet (pl.<50% nickel) are non-magnetic or weakly magnetic, distinguishing them from ferromagnetic alloys like steel. A strong magnet will not cling firmly to Cu-Ni.
Sűrűségmérés: A Cu-Ni ötvözetek sűrűsége ~ 8,9–9,2 g/cm3 (az összetételtől függően), magasabb, mint a tiszta alumínium (~ 2,7 g/cm3), de alacsonyabb, mint az ólom (~ 11,3 g/cm3). A sűrűség mérése a víz elmozdulásával elősegítheti az ötvözet lehetőségeinek szűkítését.
Kémiai tesztek:
Rézdetektálás: A híg salétromsav (HNO₃) oldat hozzáadása egy kis mintához feloldja az ötvözetet, és kék-zöld oldatot hoz létre (rézionok miatt, Cu²⁺). Az ammónia (NH₃) későbbi hozzáadása elmélyíti a kék színt, megerősítve a rézt.
Nikkel -detektálás: Ugyanebben a savas oldatban a nikkel -ionok (NI²⁺) rózsaszín vagy piros csapadékot képeznek, amikor lúgos körülmények között (ammónia alkalmazásával) dimetil -gli -glioxim (DMG) reagenst adnak hozzá. Ez egy konkrét teszt a nikkel számára.
Spektroszkópos elemzés: A pontos összetételhez az olyan eszközök, mint a röntgenfluoreszcencia (XRF) vagy az optikai emissziós spektroszkópia (OES), azonosíthatják és számszerűsíthetik mind a réz, mind a nikkel ötvözetben, pontos százalékos adatokkal.
A réz-nikkel ötvözetek általában mérsékelten könnyű fellendülni, bár lángoló viselkedésük az egyes ötvözet összetételétől, a temperamentumtól (keménység) és a vastagságtól függ.
Fling-A folyamat, amikor a cső végét kúp alakúra terjesztik, hogy csatlakozzon a szerelvényekkel-az anyagot megkérjük, hogy eléggé akadályt nyújtson, hogy repedés nélkül deformálódjon. A réz-nikkel-ötvözetek, például a 10-30% nikkel (pl. Cu-Ni 90/10 vagy 70/30), a jó rugalmassággal ismertek, különösen akkor, ha izzadnak (fűtve és lassan lehűtve az anyag lágyításához). A lágyított Cu-Ni csövek standard szerszámokkal fellendülhetők, bár ezek több erőre lehet szükségük, mint a tiszta réz, ami nagyon melegíthető.
A nehezebb hőmérsékletek (pl. A hidegen dolgozott Cu-Ni) azonban kevésbé göndör és repedhetnek a lángolás során, ha nem is megfelelően lágyulnak. Ezenkívül a vastagabb falú Cu-Ni csövek nagyobb kihívást jelentenek a fáklya, mint a vékonyabbak. Összességében a megfelelő előkészítés (lágyítás) és a szerszámok segítségével a réz-nikkel hatékonyan felgyulladhat, így alkalmassá teszi a vízvezeték, a hűtés és a tengeri csövek alkalmazásait, ahol a felgyújtott csatlakozások gyakoriak.