Van de vele technische materialen zijn Materialen van koper-nikkellegeringen hebben veel aandacht getrokken vanwege hun uitstekende anticorrosieprestaties. Of het nu gaat om de scheepsbouw, de chemische industrie of andere agressieve corrosieve omgevingen, koper-nikkellegeringen hebben uitstekende betrouwbaarheid en duurzaamheid bewezen. Wat is precies de reden waarom materialen van koper-nikkellegeringen zo goed presteren in corrosiewerende omgevingen?
1. Unieke chemische samenstelling
Koper-nikkellegeringen bestaan voornamelijk uit koper en nikkel en bevatten meestal een kleine hoeveelheid ijzer, mangaan en andere elementen. Deze unieke chemische samenstelling geeft koper-nikkellegeringen een uitstekende corrosieweerstand.
De rol van nikkel
Nikkel is een metalen element met een goede corrosieweerstand. In koper-nikkellegeringen kan de aanwezigheid van nikkel de corrosieweerstand van de legering verbeteren, vooral in oxiderende en reducerende omgevingen. Nikkel kan een stabiele passivatiefilm vormen om verder contact tussen het corrosieve medium en het legeringsoppervlak te voorkomen, waardoor de legering effectief tegen corrosie wordt beschermd.
De bijdrage van koper
Koper zelf heeft ook een zekere mate van corrosieweerstand. Na combinatie met nikkel erft de koper-nikkellegering niet alleen de goede elektrische en thermische geleidbaarheid van koper, maar verbetert ook de corrosieweerstand. Koper kan reageren met bepaalde componenten in het corrosieve medium om onoplosbare verbindingen te vormen, waardoor de corrosiesnelheid wordt verminderd.
2. Stabiele passivatiefilm
Een koper-nikkellegering kan in een corrosieve omgeving snel een stabiele passivatiefilm vormen, wat een van de sleutelfactoren is voor de uitstekende corrosieweerstand.
Vorming van passivatiefilm
Wanneer een koper-nikkellegering wordt blootgesteld aan een corrosief medium, zal er snel een oxidatiereactie optreden op het oppervlak van de legering, waardoor een dichte passivatiefilm ontstaat. Deze passivatiefilm bestaat voornamelijk uit nikkeloxide, koperoxide, enz. en heeft een hoge stabiliteit en corrosieweerstand.
Beschermende werking van passivatiefilm
De passivatiefilm kan het directe contact tussen het corrosieve medium en het legeringsoppervlak effectief voorkomen, waardoor de corrosiesnelheid wordt vertraagd. Zelfs in een agressieve corrosieve omgeving kan de passivatiefilm relatief stabiel blijven en langdurige bescherming van de legering bieden.
3. Goede mechanische eigenschappen
Naast corrosieweerstand heeft de koper-nikkellegering ook goede mechanische eigenschappen, wat ook bijdraagt aan de prestaties in een corrosiebestendige omgeving.
Sterkte en hardheid
Koper-nikkellegering heeft een hoge sterkte en hardheid en is bestand tegen bepaalde mechanische spanningen en schokken. In een corrosieve omgeving zullen de sterkte en hardheid van de legering niet significant afnemen als gevolg van corrosie, waardoor de stabiliteit en betrouwbaarheid van de structuur wordt gegarandeerd.
Taaiheid en ductiliteit
Koper-nikkellegering heeft ook een goede taaiheid en ductiliteit en kan zich aanpassen aan bepaalde vervormingen en spanningsconcentraties. In een corrosieve omgeving kunnen de taaiheid en ductiliteit van de legering effectief het ontstaan en uitzetten van scheuren voorkomen, waardoor de corrosieweerstand wordt verbeterd.
IV. Breed scala aan toepassingsgebieden
Vanwege de uitstekende corrosieweerstand worden koper-nikkellegeringen op veel gebieden op grote schaal gebruikt.
Maritieme techniek
In het mariene milieu is zeewater extreem corrosief en materialen hebben een hoge corrosieweerstand nodig. Materialen van koper-nikkellegeringen worden veel gebruikt in waterbouwkundige faciliteiten zoals offshore-platforms, schepen en onderzeese pijpleidingen, en kunnen effectief bestand zijn tegen zeewatercorrosie en de aanhechting van mariene organismen.
Chemische industrie
Er zijn verschillende corrosieve media in de chemische industrie, zoals zuren, logen en zouten. Materialen van koper-nikkellegeringen worden in de chemische industrie gebruikt voor de vervaardiging van chemische apparatuur, pijpleidingen, kleppen, enz., en zijn bestand tegen de erosie van deze corrosieve media om de veiligheid en stabiliteit van de chemische productie te garanderen.
Andere velden
Naast de maritieme techniek en de chemische industrie worden materialen van koper-nikkellegeringen ook gebruikt in elektriciteit, elektronica, voedselverwerking en andere gebieden. Op deze gebieden speelt de corrosieweerstand van materialen van koper-nikkellegeringen ook een belangrijke rol.
De redenen waarom materialen van koper-nikkellegeringen goed presteren in corrosiebestendige omgevingen zijn voornamelijk de unieke chemische samenstelling, stabiele passivatiefilm, goede mechanische eigenschappen en een breed scala aan toepassingen. Deze voordelen maken materialen van koper-nikkellegeringen tot een betrouwbare materiaalkeuze in zware corrosieomgevingen. Met de voortdurende vooruitgang van wetenschap en technologie en de voortdurende verbetering van de materiaalprestatie-eisen zullen de toepassingsvooruitzichten van koper-nikkellegeringsmaterialen breder zijn.