Мельхиор: что это за металл?

Мельхиор – это сплав, состоящий из меди, никеля, марганца, железа. Известен своей высокой устойчивостью к коррозии, низкой температурой плавления и ярким серебристым цветом. Сочетание этих свойств делает мельхиор популярным материалом для различных областей, включая изготовление монет, столовых приборов, морскую технику, электронные компоненты, ювелирные украшения и прочее. Мельхиоровые сплавы используются с середины 19 века и до сих пор имеют широкий спрос.

Немного истории

История мельхиора, известного также как медно-никелевый (никель-серебряный) сплав или «немецкое серебро», «серебро для бедных», восходит к середине 19 века, когда он был впервые использован в производстве монет. В 1848 году в Швейцарии была отчеканена первая мельхиоровая монета, и благодаря своим свойствам ее использование быстро распространилось на другие страны. Однако согласно древним рукописям, сплав был изобретен древними китайцами - некий литейщик Ли Лянь Ин случайно получил сплав, в состав которого входили никель, цинк, бронза. Правда, в дальнейшем его лишили должности и авторства (почему - неизвестно). Первое название мельхиора - пакфонг. Из него стали мастерить украшения, чеканить монеты. Далее он широко распространился в Европе, о чем указано выше. В процессе массового производства бронзу заменили медью, а полученный сплав назвали нейзильбер. Позже немцы переименовали его мельхиор.

В годы существования СССР из мельхиора изготавливали столовые приборы: вилки, ложки с характерным серебристым/золотистым цветом. В нашей время такие приборы считаются настоящим антикваром.

Чем хорош мельхиор?

Широкое применение литья мельхиора обуславливается его преимуществами:

высокая коррозионная стойкость. Обладает высокой устойчивостью к коррозии в соленой воде, что делает его пригодным для морских применений;
высокая прочность. Содержание никеля в составе придает ему прочность и долговечность;
хорошая ;электро- и теплопроводность;
долгий срок службы. Способен противостоять суровым климатическим условиям;
безопасность. Нетоксичен, что делает его пригодным для медицинского применения;
экономичность. По сравнению с другими коррозионностойкими сплавами мельхиор относительно недорог;
декоративная составляющая. Серебристый цвет, похожий на цвет нержавеющей стали.

Недостатки:

высокая цена. Его цена значительно выше по сравнению с другими коррозионностойкими сплавами;
хрупкость. При крайне низких температурах может быть склонен к растрескиванию;
сложный процесс производства. Сплав сложно получить;
тяжело поддается обработке. Требуются специальные инструменты и методы.
не переносит высоких нагрузок.

Физические свойства:

плотность - 8,9 г/см³;
t плавления - 1190-1231°C;
твердость - от 58,8-68,9 (98 после отжига) до 69 (117 после отжига) - зависит от марки;
электросопротивление (удельное) - от 287*10 (-9 степени) до 420*10 (-9 степени);
высокая электропроводность;
теплопроводность - около 30 Вт/мК.
не магнитится.

Где применяется?

Основные сферы:

монеты. Производство монет обусловлено отличной устойчивостью к коррозии, долговечностью и декоративным видом;
судостроение. Популярный выбор для морских применений из-за его высокой устойчивости к коррозии в соленой и морской воде. Мельхиоровые ленты и трубы используют в производстве компонентов кораблей, таких как гребные винты и корпуса;
электрооборудование. Благодаря хорошей электропроводности, служит полезным материалом для электрооборудования, такого как электрические выключатели и соединители;
промышленность. Изготовление промышленных компонентов: теплообменники, котлы, конденсаторы (из-за его устойчивости к высоким температурам и давлению);
архитектура. Может использоваться в роли облицовки и кровли за счет красивой глянцевой поверхности и устойчивости к атмосферным воздействиям. Например, сплав AERIS 1955.

Марки

МН19 и МНЖМц30-1-1 - более распространенные марки. Также можно встретить МН16, МН25, МНЖМц10-1-1. Состав МН19: никель, кобальт -18-20%, медь: 78,5-83% плюс небольшое количества железа, марганца. Состав МНЖМц30-1-1: никель, кобальт - 29-34%, медь - 64,5-71% плюс железо - 0,5-1%, марганец - 0,5-1%.

Как отличить мельхиор от серебра?

Мельхиор и серебро можно отличить по их физическим свойствам, таким как вес, цвет и магнитные свойства:

вес - мельхиор легче серебра того же размера и формы.
цвет - первый имеет желтоватый или сероватый оттенок, а серебро- более ярко-белый цвет.

Лучший способ отличить подделку - поручить работу профессионалу. Однако если такой возможности нет, то можно воспользоваться следующими советами:

у серебряного изделия проба, у мельхиорового - клеймо в виде букв МНЦ;
если поместить сплав в воду, то образуется зеленоватый цвет. Серебро такое не проявит;
при применении ляписного карандаша на нейзильбере образуется черная полоса;
наличие незначительного медного запаха у мельхиорового сплава;
если капнуть йод на поверхность разных материалов, то на сплаве образуются пятна, а серебро станет темнее.

Как отличить мельхиор от бронзы

Бронза - это сплав меди и цинка, в то время как мельхиор - это сплав меди и алюминия. Они различаются по цвету, прочности, плотности, цене.

Производство

Сам сплав получают при помощи плавки в электрических индукционных печах (если объемы производства небольшие, то применяются тигельные печи). Сложность процесса состоит в способности никеля растворять углерод и серу.

Мельхиоровые изделия могут быть получены следующими способами:

Литье под давлением. Этот метод используется для производства крупных и сложных форм изделий;
Деформационное литье. Материал нагревается до температуры плавления и заливается в форму, которая предварительно деформируется под действием механической силы;
Литье в форме. Этот метод подходит для изготовления маленьких и простых форм изделий из мельхиора;
Прессование. Материал нагревается до температуры плавления и прессуется под давлением в форму;

Далее может применяться токарная обработка, шлифование, покрытие для получения конечного продукта.

Как ухаживать за изделиями из мельхиора?

Рекомендуется выполнять следующие действия:

регулярно проводить чистку. Используйте мягкую ткань для чистки изделий и удаления грязи, отпечатков пальцев. Избегайте использования агрессивных химикатов, так как они могут повредить поверхность изделия;
избегайте воздействия влаги. Влага может вызвать окисление и появление пятен. Мельхиор хранят в сухом месте и держат подальше от источников влаги. При необходимости насухо вытирают;
берегите от царапин. Это относительно мягкий металл, поэтому нужно защищать его от царапин и потертостей. Храните изделия из мельхиора отдельно от других металлических предметов, чтобы они не поцарапались;
периодически полируйте. Чтобы товар долгое время сохранял первоначальный вид, рекомендуется время от времени его полировать специальными составами:
обращайтесь с осторожностью. Хрупкость и склонность к образованию вмятин говорит о том, что необходимо бережно обращаться с мельхиоровыми изделиями: не ронять, не подвергать грубому обращению.

Есть ли какой-то вред для здоровья?

Мельхиор считается безопасным для использования в потребительских товарах, не токсичен и не вреден для здоровья. Однако, как и в случае с любым другим материалом, длительное воздействие высоких концентраций пыли или паров сплава при производстве может вызвать раздражение или другие последствия для здоровья, поэтому рекомендуется принимать соответствующие меры безопасности и избегать чрезмерного воздействия.

От чего зависит стоимость?

Цена может меняться в зависимости от разных показателей:

количество компонентов, находящихся в составе (каждый из них имеет свою цену на мировом рынке);
текущее состояние материала (цена будет ниже, если была дополнительная обработка);
для оптовых покупателей стоимость будет гораздо ниже;
первичная, вторичная обработка влияют на цену конечного продукта. Если материал подвергался нагреванию, то стоит он будет дороже.

Металлы в чистом виде, входящие в состав сплава, стоят больше, что связано с процессом добычи и последующей переработки сырья.