Slitiny mědi vhodné pro-vysokoteplotní prostředí (větší nebo rovné 300 stupňům / 572 stupňům F)
Vynikající odolnost proti oxidaci/korozi (pro zabránění tvorbě vodního kamene a degradaci materiálu);
Vysoká tepelná stabilita (minimální měknutí nebo deformace při tečení při dlouhodobém působení tepla);
Zachovaná mechanická pevnost (pevnost v tahu větší nebo rovna 200 MPa při cílové teplotě).
Klíčové třídy a technické podrobnosti:
(1) Slitiny mědi-niklu (Cu-Ni)
Známky: C70600 (90-10 Cu-Ni), C71500 (70-30 Cu-Ni)
Teplotní rozsah: Nepřetržitý provoz až do 450 stupňů (842 stupňů F); špičková odolnost až 600 stupňů (1112 stupňů F) pro krátkodobou-expozici.
Výhoda slitiny: Nikl (10-}30 %) vytváří ochrannou vrstvu oxidu Cr₂O₃/NiO, která zabraňuje oxidaci a korozi (dokonce i v plynech o vysoké teplotě nebo v páře mořské vody).
Aplikace:
Námořní a pobřežní: Vysokoteplotní výměníky tepla, trubky kotlů a výfukové systémy (odolává korozi slané vody při zvýšených teplotách).
Výroba energie: Kondenzátory parní turbíny, chladicí systémy jaderných elektráren (toleruje vysoko{0}}tlakovou a{1}}teplotní páru).
Průmysl: Vložky do pecí, součásti chemických reaktorů (odolává kyselým/alkalickým plynům při 300-450 stupních).
(2) Hliníkové bronzové slitiny
Známky: C61400 (Cu-Al-Fe), C63000 (Cu-Al-Ni-Fe, "Aluminium Bronze 9D")
Teplotní rozsah: Nepřetržitý provoz až do 400 stupňů (752 stupňů F); 450 stupňů (842 stupňů F) pro přerušované použití.
Výhoda slitiny: Hliník (8-}12 %) tvoří hustý film oxidu Al2O3, který poskytuje vynikající odolnost proti oxidaci a opotřebení; přísady železa/niklu zvyšují pevnost při vysokých teplotách a odolnost proti tečení.
Aplikace:
Letecký a kosmický průmysl: Součásti motoru (ventily, pouzdra), části podvozku (vystaveny teplu z výfuku).
Průmyslové stroje: Vysokoteplotní{0}}ložiska, ozubená kola a oběžná kola čerpadel (fungují v horkých olejích nebo kalech).
Námořní: Lodní pohonné systémy (odolává korozi slané vody a kavitaci při vysokých teplotách).
(3) slitiny mědi-chromu-zirkonia (Cu-Cr-Zr)
Známky: C18150 (Cu-Cr-Zr), C18200 (Cu-Cr-Zr-Ti)
Teplotní rozsah: Nepřetržitý provoz až do 500 stupňů (932 stupňů F); 600 stupňů (1112 stupňů F) pro krátkodobou-dobu špiček.
Výhoda slitiny: Chrom (0,5-1,0 %) a zirkon (0,1-0,2 %) tvoří jemné sraženiny (Cr₂Zr) prostřednictvím tepelného zpracování, přičemž si zachovávají vysokou pevnost v tahu (Větší nebo rovna 350 MPa při 400 stupních) a elektrickou vodivost (Větší nebo rovna 75 % IACS).
Aplikace:
Elektrotechnika: Vysokoteplotní elektrické kontakty, svařovací elektrody a vinutí transformátorů (kombinuje vodivost s tepelným odporem).
Letecký a kosmický průmysl: Součásti raketových motorů, hydraulické vedení (toleruje extrémní teplo ze spalování).
Automobilový průmysl: Vysoce{0}}výkonné ventily motoru a výfukové potrubí (odolává tepelným cyklům).
(4) Slitiny křemíkového bronzu
Známky: C65500 (Cu-Si-Mn), C65800 (Cu-Si-Zn)
Teplotní rozsah: Nepřetržitý provoz až do 350 stupňů (662 stupňů F).
Výhoda slitiny: Křemík (2-4%) zlepšuje odolnost proti oxidaci a pevnost při zvýšených teplotách; přísady manganu zvyšují tažnost.
Aplikace:
Architektonické: Vysokoteplotní{0}}dekorativní obložení, střešní krytina (odolává povětrnostním vlivům a teplu v průmyslovém prostředí).
Průmysl: Upevňovací prvky, ventily a armatury pro horkovodní/párové systémy (cenově -efektivní alternativa k Cu-Ni).
(5) Slitiny niklu a stříbra (Cu-Ni-Zn)
Známky: C75200 (65-18-17 Cu-Ni-Zn), C77000 (75-12-13 Cu-Ni-Zn)
Teplotní rozsah: Nepřetržitý provoz až do 300 stupňů (572 stupňů F).
Výhoda slitiny: Nikl (12-18 %) zvyšuje odolnost proti oxidaci; zinek zlepšuje obrobitelnost, aniž by byla ohrožena stabilita při vysokých teplotách.
Aplikace:
Hudební nástroje: Ventily a šoupátka žesťových nástrojů (za tepla udržují tvar a akustické vlastnosti).
Elektronika: Vysokoteplotní kryty konektorů a součásti spínačů (kombinují odolnost proti korozi s estetickým vzhledem).
(6) měděný-cínový bronz (fosforový bronz)
Známky: C52100 (Cu-Sn-P), C54400 (Cu-Sn-Zn-P)
Teplotní rozsah: Nepřetržitý provoz až do 300 stupňů (572 stupňů F).
Výhoda slitiny: Fosfor (0,05-0,35 %) dezoxiduje slitinu a zlepšuje odolnost proti oxidaci; cín (5-10%) zvyšuje pevnost při zvýšených teplotách.
Aplikace:
Průmysl: Vysokoteplotní ložiska, pouzdra a pružiny (odolává opotřebení a deformaci u horkých strojů).
Elektrické: Vysokoteplotní elektrické kontakty a pružiny (zachovává elasticitu a vodivost).
(7) Slitiny mědi-hořčíku (Cu-Mg)
Známky: C18660 (Cu-Mg)
Teplotní rozsah: Nepřetržitý provoz až do 400 stupňů (752 stupňů F).
Výhoda slitiny: Hořčík (0,5-1,0 %) zlepšuje pevnost při vysokých teplotách a odolnost proti oxidaci; udržuje dobrou tažnost.
Aplikace:
Letectví a kosmonautika: Vysokoteplotní spojovací prvky a konstrukční součásti (lehké a tepelně-odolné).
Automobilový průmysl: Vysoce{0}}výkonné součásti motoru (odolává teplotním cyklům a korozi).
(8) Měď-slitiny titanu (Cu-Ti)
Známky: C19900 (Cu-Ti)
Teplotní rozsah: Nepřetržitý provoz až do 450 stupňů (842 stupňů F).
Výhoda slitiny: Titan (1,5-2,5 %) tvoří sraženiny TiCu₃, čímž se zvyšuje pevnost při vysokých teplotách a odolnost proti oxidaci; udržuje dobrou elektrickou vodivost.
Aplikace:
Elektrotechnika: Vysokoteplotní elektrické kontakty a přípojnice (kombinuje vodivost s tepelným odporem).
Průmysl: Vysokoteplotní{0}}ventily a armatury (odolává korozi a deformaci).
(9) Slitiny mědi-zirkonia (Cu-Zr)
Známky: C15000 (Cu-Zr)
Teplotní rozsah: Nepřetržitý provoz až do 500 stupňů (932 stupňů F).
Výhoda slitiny: Zirkonium (0,1-0,2 %) tvoří sraženiny ZrCu₂, které si zachovává vysokou pevnost a vodivost při zvýšených teplotách.
Aplikace:
Elektrotechnika: Vysokoteplotní svařovací elektrody a vinutí transformátoru (odolává teplu a udržuje vodivost).
Letectví a kosmonautika: Součásti raketových motorů (toleruje extrémní teplo).
(10) Slitiny mědi-chrómu (Cu-Cr)
Známky: C18000 (Cu-Cr)
Teplotní rozsah: Nepřetržitý provoz až do 450 stupňů (842 stupňů F).
Výhoda slitiny: Chrom (0,5-1,0 %) tvoří sraženiny Cr, čímž se zvyšuje pevnost při vysokých teplotách a odolnost proti oxidaci; udržuje dobrou elektrickou vodivost.
Aplikace:
Elektrotechnika: Vysokoteplotní elektrické kontakty a spínače (kombinuje vodivost s tepelným odporem).
Průmysl: Vysokoteplotní pece{0}}komponenty (odolává oxidaci a deformaci).
Důležité poznámky pro použití při vysokých{0}}teplotách:
Vyhněte se vysokým-zinkovým mosazím (např. C36000) nad 200 stupňů, protože odzinkování (vyluhování zinku) způsobuje křehnutí materiálu.
Pro teploty přesahující 500 stupňů upřednostněte precipitační-tvrzené slitiny (Cu-Cr-Zr, Cu-Ti) nebo slitiny Cu{5}}Ni s vysokým obsahem niklu (Větším nebo rovným 30 % Ni), abyste zabránili selhání při tečení.
V oxidačních atmosférách (např. prostředí pecí) vybírejte slitiny s přísadami hliníku, chrómu nebo křemíku (např. C61400, C18150), aby se vytvořil silný oxidový film.
