برونز الألمنيوم
تحتاج هذه المقالة إلى مصادر إضافية للتحقق . ( يوليو 2010 ) |
_(8729765938).jpg/440px-Fauteuil_et_décors_de_porte_de_Peter_Behrens_(Musée_de_la_colonie_d'artistes,_Darmstadt)_(8729765938).jpg)
البرونز الألومنيوم هو نوع من البرونز حيث الألومنيوم هو المعدن الرئيسي المضاف إلى النحاس ، على النقيض من البرونز القياسي (النحاس والقصدير ) أو النحاس الأصفر (النحاس والزنك ) . وجدت مجموعة متنوعة من البرونز الألومنيوم ذات التركيبات المختلفة استخدامًا صناعيًا ، حيث يتراوح معظمها من 5٪ إلى 11٪ من الألومنيوم بالوزن، والكتلة المتبقية هي النحاس؛ كما تتم إضافة عوامل سبائك أخرى مثل الحديد والنيكل والمنجنيز والسيليكون أحيانًا إلى البرونز الألومنيوم.
التراكيب


يوضح الجدول التالي أكثر تركيبات سبائك الألومنيوم البرونزية القياسية شيوعًا، وفقًا لتسميات ISO 428. توضح النسب المئوية التركيب النسبي للسبائك حسب الوزن. النحاس هو الباقي حسب الوزن ولا يتم إدراجه:
| سبيكة | الألومنيوم | حديد | النيكل | المنغنيز | الزنك | الزرنيخ |
|---|---|---|---|---|---|---|
| النحاس والألومنيوم 5 | 4.0-6.5% | 0.5% كحد أقصى. | 0.8% كحد أقصى. | 0.5% كحد أقصى. | 0.5% كحد أقصى. | 0.4% كحد أقصى. |
| CuAl8 | 7.0-9.0% | 0.5% كحد أقصى. | 0.8% كحد أقصى. | 0.5% كحد أقصى. | 0.5% كحد أقصى. | |
| CuAl8Fe3 | 6.5-8.5% | 1.5-3.5% | 1.0% كحد أقصى. | 0.8% كحد أقصى. | 0.5% كحد أقصى. | |
| CuAl9Mn2 | 8.0-10.0% | 1.5% كحد أقصى. | 0.8% كحد أقصى. | 1.5-3.0% | 0.5% كحد أقصى. | |
| النحاس والألومنيوم والحديد | 8.5-11.0% | 2.0-4.0% | 1.0% كحد أقصى. | 2.0% كحد أقصى. | 0.5% كحد أقصى. | |
| النحاس والألومنيوم والحديد والنيكل | 8.5-11.5% | 2.0-6.0% | 4.0-6.0% | 2.0% كحد أقصى. | 0.5% كحد أقصى. |
خصائص المواد
تُعتبر سبائك البرونز المصنوعة من الألومنيوم الأكثر قيمة لقوتها العالية ومقاومتها للتآكل مقارنة بسبائك البرونز الأخرى. هذه السبائك مقاومة للتشوه وتظهر معدلات منخفضة من التآكل في الظروف الجوية ، ومعدلات أكسدة منخفضة في درجات الحرارة العالية، وتفاعل منخفض مع المركبات الكبريتية ومنتجات العادم الأخرى للاحتراق . كما أنها مقاومة للتآكل في مياه البحر . تنتج مقاومة سبائك البرونز المصنوعة من الألومنيوم للتآكل عن الألومنيوم الموجود في السبائك، والذي يتفاعل مع الأكسجين الجوي لتكوين طبقة سطحية رقيقة وصلبة من الألومينا (أكسيد الألومنيوم) والتي تعمل كحاجز ضد تآكل السبائك الغنية بالنحاس. يمكن أن يؤدي إضافة القصدير إلى تحسين مقاومة التآكل. [1]
من الخصائص الجديرة بالملاحظة للبرونز المصنوع من الألومنيوم تأثيراته الحيوية الثابتة . حيث يمنع المكون النحاسي للسبائك استعمار الكائنات البحرية بما في ذلك الطحالب والأشنة والبلح البحري وبلح البحر ، وبالتالي يمكن أن يكون مفضلاً على الفولاذ المقاوم للصدأ أو غيره من السبائك غير النحاسية في التطبيقات حيث يكون مثل هذا الاستعمار غير مرغوب فيه.
تميل البرونزيات المصنوعة من الألومنيوم إلى أن يكون لها لون ذهبي.
التطبيقات
تُستخدم البرونزيات المصنوعة من الألومنيوم بشكل شائع في التطبيقات حيث تجعلها مقاومتها للتآكل مفضلة على المواد الهندسية الأخرى. تشمل هذه التطبيقات المحامل البسيطة ومكونات معدات الهبوط في الطائرات وأوتار الجيتار ومكونات الصمامات ومكونات المحرك (خاصة للسفن البحرية) والمثبتات تحت الماء في الهندسة المعمارية البحرية ومراوح السفن . [2] كما يستخدم البرونز المصنوع من الألومنيوم للوفاء بتوجيه ATEX للمناطق 1 و2 و21 و22. كما أدى اللون الذهبي الجذاب للبرونز المصنوع من الألومنيوم إلى استخدامه في المجوهرات .
تحظى البرونزيات المصنوعة من الألومنيوم بأعلى طلب في الصناعات والمناطق التالية:
- الخدمات العامة المتعلقة بمياه البحر
- إمدادات المياه
- الصناعات النفطية والبتروكيماوية ( أي الأدوات المستخدمة في البيئات الخالية من الشرارات )
- تطبيقات متخصصة مضادة للتآكل
- بعض تطبيقات إعادة تأهيل المباني الهيكلية
يمكن لحام البرونز الألومنيوم باستخدام تقنية اللحام MIG مع قلب البرونز الألومنيوم وغاز الأرجون النقي .
يستخدم البرونز الألومنيومي بدلاً من الذهب في صب التيجان السنية . السبائك المستخدمة خاملة كيميائياً ولها مظهر الذهب.
كانت شركة Doehler Die Casting Co. في توليدو، أوهايو معروفة بإنتاج Brastil، وهو سبيكة برونزية مقاومة للتآكل وذات قدرة عالية على الشد. [3] [4]
كانت إيطاليا رائدة في استخدام سبيكة الألومنيوم والبرونز المسماة برونزيتال (حرفيًا "برونز إيطالي") في عملاتها المعدنية من فئة 5 و10 سنتات منذ عام 1939. وتم الانتهاء من سبائكها في عام 1967 بنسبة 92٪ من النحاس و6٪ من الألومنيوم و2٪ من النيكل، [5] ومنذ ذلك الحين تم استخدامها في عملات الليرة الإيطالية فئة 20 و200 و500 ليرة حتى عام 2001. ومنذ ذلك الحين تم استخدام برونزيتال في عملات أستراليا ونيوزيلندا فئة 1 و2 دولار، وعملات المكسيك فئة 20 و50 سنتافو قبل عام 2009 ، والنوى الداخلية لعملات المكسيك ثنائية المعدن فئة 1 و2 و5 بيزو، وعملة الفلبين فئة 10 بيزو قبل عام 2017 ، وعملة الدولار الكندي فئة 2 دولار (المعروفة أيضًا باسم "توني")، والحلقات الخارجية لعملات المكسيك فئة 10 و20 و50 سنتافو. وعملات معدنية بقيمة 100 بيزو.
الذهب النوردي ، الذي يتكون من 89% نحاس، و5% ألومنيوم، و5% زنك، و1% قصدير، هو سبيكة برونزية من الألومنيوم تم تطويرها مؤخرًا للعملات المعدنية. وقد استُخدم لأول مرة في العملة السويدية فئة 10 كرونة في عام 1991، وانتشر على نطاق واسع بعد طرح العملات الذهبية النوردية فئة 10 و20 و50 سنتًا من اليورو في عام 2002.
مراجع
- ^ "الزمرد | طرق ومواد مقاومة التآكل | تأثير إضافة القصدير على مقاومة التآكل للبرونز الألومنيوم". مؤرشف من الأصل في 2014-02-02 . تم استرجاعه في 2011-01-11 .
- ^ "السبائك النموذجية المستخدمة - Accurate Specialties Inc". Accurate Specialties Inc. تم الاسترجاع في 2018-08-28 .
- ^ "مجموعة شركة Doehler-Jarvis، MSS-202".
- ^ سبائك الهندسة لولدمان، الطبعة التاسعة 1936، الجمعية الأمريكية للمعادن، ISBN 978-0-87170-691-1
- ^ "20 ليرة، إيطاليا". en.numista.com .
روابط خارجية
الوسائط المتعلقة ببرونز الألومنيوم في ويكيميديا كومنز- رابطة تطوير النحاس. "الإصدار رقم 80: دليل مقاومة التآكل لسبائك البرونز والألومنيوم"، ملف PDF محفوظ في 2016-04-05 على موقع واي باك مشين . تم استرجاعه في 9 أبريل 2014.
- رابطة تطوير النحاس. "الإصدار رقم 82: البيانات الفنية لسبائك البرونز والألومنيوم". تم الاسترجاع في 9 أبريل 2014
