ЩО таке биметалл :: Природничі науки

Сфера застосування біметалевих матеріалів дуже обширна: нафтогазовий комплекс, атомна енергетика, карбування монет, начиння і т.д. Біметали виготовляють широким спектром способів: гальванічним, газотермічним напиленням, наплавленням та іншими.

Біметалом називають композиційний матеріал, в якому один метал, зазвичай дешевший, покритий іншим, більш дорогим з кращими експлуатаційними характеристиками. Якщо кількість металів в композиті дорівнює 3, то його називають тріметаллом. Композицію з більшої кількості металів не застосовують.

Застосування біметалів

Антикорозійні покриття. Скрізь де потрібно покрити корозійно-слабкий метал, використовують мідне, никелевое, срібне небудь інший покриття з переважаючими експлуатаційними властивостями. Такий биметалл активно використовують для виготовлення корозійно-стійкого устаткування нафтогазового і атомноенергетіческого обладнання, хімічного посуду, кухонного начиння і плакованих монет.

Термочутливі елементи. Підбираючи метал з різними коефіцієнтами теплового розширення можна домогтися отримання біметалу, який буде деформуватися у бік металу з меншим коефіцієнтом теплового розширення.

Антифрикційні покриття. Такий биметалл буде одночасно дешевим і стійким до стирання.

Способи виготовлення біметалів

Гальванічний. При проходженні електрики через розчин відбуваються фарадеевского процеси, наприклад, осідає метал. Підбираючи певний склад електроліту, температуру розчину, склад розчину, домагаються осадження на поверхні металевого покриття із заданими властивостями. Наприклад, найпростіший електроліт для осадження блискучого мідного покриття повинен містити сульфат міді, сірчану кислоту і желатин. Процес проводять при кімнатній температурі при силі струму 1-5 А / дм2.

Газотермічне напилення. Метал переводиться в діспергіроване стан і газовим або плазмовим потоком подається на підкладку, на якій конденсується.

Наплавлення електричним або плазмовим нагрівом.

Одночасний прокат.

Занурення в розплав.

Вибухова зварювання. Два прокатаних листа металу розташовують паралельно. З одного боку проводять контрольований вибух, який наводить два листа в близький контакт. Зварювання відбувається за рахунок одночасної деформації.

Недоліки біметалів

Основний недолік біметалів - це електрохімічна корозія, яка виникає на торцях, де обидва металу одночасно доступні для зовнішнього середовища. Але, якщо електродний потенціал покриття менше, ніж основного металу, то покриття забезпечує ще й протекторний захист.