Cet alliage de cuivre-nickel a de nombreuses utilisations
Cupronickel (également appelé «cupernickel» ou alliage de cuivre-nickel) se réfère à un groupe d'alliages de cuivre-nickel qui sont utilisés dans les environnements d'eau salée en raison de leurs propriétés de résistance à la corrosion.
Les alliages cupronickel les plus courants sont: 90/10 Cupro-nickel (cuivre-nickel-fer) ou 70/30 Cupro-nickel (cuivre-nickel-fer)
Ces alliages ont de bonnes propriétés de travail, sont facilement soudables et considérés comme insensibles à la corrosion sous contrainte.
Le Cupronickel est également résistant à l'encrassement biologique, à la corrosion caverneuse, à la fissuration par corrosion sous contrainte et à la fragilisation par l'hydrogène.
De légères différences dans la résistance à la corrosion et la résistance déterminent généralement quel grade d'alliage est utilisé pour une application particulière.
Histoire de Cupronickel
Le Cupronickel a été fabriqué et utilisé depuis plus de mille ans. Son premier usage connu était en Chine vers 300 avant notre ère. Les documents chinois décrivent le processus de fabrication du «cuivre blanc», qui consiste à chauffer et à mélanger du cuivre, du nickel et du salpêtre.
Cupronickel a également été utilisé pour fabriquer des pièces de monnaie grecques. Plus tard, la "redécouverte" européenne du cupronickel a impliqué des expériences alchimiques.
L'alliage a été utilisé par la Monnaie des États-Unis pour fabriquer des pièces de trois cents et des pièces de cinq cents dans la période après la guerre civile. Les pièces avaient déjà été faites d'argent, qui est devenu rare pendant la guerre. Au cours des dernières décennies, le revêtement ou revêtement des pièces, quarts et pièces de dix cents américains a été fait de cupronickel.
Il y a beaucoup de pièces de monnaie en circulation, si ce n'est en cours d'utilisation, qui utilisent du cupronickel ou sont en cupronickel. Cela comprend le franc suisse, les pièces de 500 et 100 won en Corée du Sud et le nickel américain Jefferson.
Résistance à la corrosion du Cupronickel
Cupronickel est naturellement résistant à la corrosion dans l'eau de mer, ce qui en fait un métal précieux pour l'utilisation marine.
Cet alliage est capable de résister à la corrosion dans l'eau de mer car son potentiel d'électrode est essentiellement neutre dans de tels environnements. Par conséquent, il ne formera pas de cellules électrolytiques lorsqu'il est placé à proximité d'autres métaux dans un électrolyte, ce qui est la cause principale de la corrosion galvanique.
Le cuivre forme naturellement une couche protectrice d'oxyde sur sa surface lorsqu'il est exposé à l'eau de mer, ce qui protège le métal de la détérioration.
Applications pour Cupronickel
Cupronickel a un large éventail d'utilisations. Dans certains cas, il est apprécié pour sa résistance et sa résistance à la corrosion. Dans d'autres cas, il est apprécié pour sa couleur argent et son éclat antirouille. Quelques exemples d'utilisations de cupronickel incluent:
- tubes pour condenseurs légers, réchauffeurs d'eau d'alimentation et évaporateurs utilisés dans les centrales électriques et les usines de dessalement
- canalisations transportant de l'eau de mer pour alimenter les conduites principales, les systèmes d'eau de refroidissement et les systèmes sanitaires des navires
- revêtement pour pieux en bois
- clôture sous-marine
- tubes câblés pour lignes hydrauliques et pneumatiques
- attaches, vilebrequins, coques et autres pièces de quincaillerie marine utilisées dans les bateaux
- pièces de circulation argentées
- couverts argentés
- équipement médical
- Pièces automobiles
- bijoux
- noyaux de cylindre dans des serrures de haute qualité
Cupronickel a un large éventail d'applications en cryogénie, car il a une bonne conductivité thermique à des températures extrêmement basses.
Le matériau était également utilisé pour enduire les vestes de balles à la fin du 19ème siècle, mais a causé un encrassement de métal dans l'alésage, et a été plus tard remplacé.
Compositions de Cupronickel standard (% en poids)
| Alliage de Cupronickel | Alliage UNS No. | Cuivre | Nickel | Le fer | Manganèse |
| 90/10 Cupronickel | C70600 | Équilibre | 9.0-11.0 | 1,0-2,0 | 0,3-1,0 |
| 70/30 Cupronickel | C71500 | Équilibre | 29,0-32,0 | 0,5-1,5 | 0.4-1.0 |