ความแตกต่างระหว่างทองแดง ทองเหลือง และบรอนซ์

ทองแดง ทองเหลือง และทองแดง หรือที่รู้จักกันในชื่อ "โลหะสีแดง" อาจดูเหมือนกันในตอนแรก แต่จริงๆ แล้วมีความแตกต่างกันมาก

ทองแดง

ทองแดงถูกนำมาใช้ในผลิตภัณฑ์หลายประเภทเนื่องจากมีการนำไฟฟ้าและความร้อนที่ดีเยี่ยม มีความแข็งแรงดี สามารถขึ้นรูปได้ดี และทนทานต่อการกัดกร่อน โดยทั่วไปอุปกรณ์ท่อและท่อมักผลิตจากโลหะเหล่านี้เนื่องจากมีความทนทานต่อการกัดกร่อน สามารถบัดกรีและบัดกรีได้ทันที และหลายชนิดสามารถเชื่อมด้วยวิธีแก๊ส อาร์ค และความต้านทานต่างๆ สามารถขัดและขัดเงาได้เกือบทุกพื้นผิวและความมันวาวที่ต้องการ

ทองแดงที่ไม่เจือมีหลายเกรด และปริมาณสิ่งเจือปนที่มีอยู่อาจแตกต่างกันไป เกรดทองแดงไร้ออกซิเจนถูกนำมาใช้โดยเฉพาะในฟังก์ชันที่ต้องการการนำไฟฟ้าและความเหนียวสูง

คุณสมบัติที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งของทองแดงคือความสามารถในการต่อสู้กับแบคทีเรีย หลังจากการทดสอบสารต้านจุลชีพอย่างครอบคลุมโดยหน่วยงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อม พบว่าโลหะผสมทองแดง 355 ชิ้น รวมถึงทองเหลืองหลายชนิด สามารถฆ่าเชื้อแบคทีเรียได้มากกว่า 99.9% ภายในสองชั่วโมงหลังการสัมผัส พบว่าการทำให้หมองตามปกติไม่ทำให้ประสิทธิภาพในการต้านจุลชีพลดลง

การใช้งานทองแดง

ทองแดงเป็นหนึ่งในโลหะที่เก่าแก่ที่สุดที่ค้นพบ ชาวกรีกและโรมันสร้างมันขึ้นมาเป็นเครื่องมือหรือเครื่องประดับ และยังมีรายละเอียดทางประวัติศาสตร์ที่แสดงให้เห็นการใช้ทองแดงเพื่อฆ่าเชื้อบาดแผลและกรองน้ำดื่ม ปัจจุบันพบมากที่สุดในวัสดุไฟฟ้า เช่น สายไฟ เนื่องจากสามารถนำไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ทองเหลือง

ทองเหลืองส่วนใหญ่เป็นโลหะผสมที่ประกอบด้วยทองแดงที่เติมสังกะสี ทองเหลืองสามารถเติมสังกะสีหรือธาตุอื่นๆ ได้ในปริมาณที่แตกต่างกัน สารผสมที่แตกต่างกันเหล่านี้ทำให้เกิดคุณสมบัติและสีที่หลากหลาย ปริมาณสังกะสีที่เพิ่มขึ้นจะทำให้วัสดุมีความแข็งแรงและความเหนียวดีขึ้น ทองเหลืองมีสีตั้งแต่สีแดงไปจนถึงสีเหลือง ขึ้นอยู่กับปริมาณสังกะสีที่เติมลงในโลหะผสม

• หากปริมาณสังกะสีของทองเหลืองอยู่ระหว่าง 32% ถึง 39% ความสามารถในการทำงานร้อนจะเพิ่มขึ้น แต่งานเย็นจะถูกจำกัด

• หากทองเหลืองมีสังกะสีมากกว่า 39% (เช่น Muntz Metal) จะมีความแข็งแรงสูงกว่าและความเหนียวต่ำกว่า (ที่อุณหภูมิห้อง)

การใช้งานทองเหลือง

ทองเหลืองมักใช้เพื่อการตกแต่งเป็นหลักเนื่องจากมีความคล้ายคลึงกับทองคำ นอกจากนี้ยังเป็นที่นิยมใช้ทำเครื่องดนตรีเนื่องจากมีความสามารถในการใช้งานได้และทนทานสูง

โลหะผสมทองเหลืองอื่น ๆ

ดีบุกทองเหลือง
นี่คือโลหะผสมที่ประกอบด้วยทองแดง สังกะสี และดีบุก กลุ่มโลหะผสมนี้จะรวมถึงทองเหลืองทหารเรือ ทองเหลืองกองทัพเรือ และทองเหลืองตัดเฉือนอิสระ มีการเติมดีบุกเพื่อยับยั้งการสลายตัวของสังกะสี (การชะล้างสังกะสีจากโลหะผสมทองเหลือง) ในหลายสภาพแวดล้อม กลุ่มนี้มีความไวต่อการดีซิงค์ต่ำ มีความแข็งแรงปานกลาง ทนต่อการกัดกร่อนในชั้นบรรยากาศและน้ำในระดับสูง และมีค่าการนำไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม มีความสามารถในการหลอมร้อนได้ดีและมีความสามารถในการขึ้นรูปเย็นได้ดี โดยทั่วไปโลหะผสมเหล่านี้จะใช้ในการผลิตตัวยึด อุปกรณ์ทางทะเล ชิ้นส่วนเครื่องจักรสกรู เพลาปั๊ม และผลิตภัณฑ์กลไกที่ทนต่อการกัดกร่อน

สีบรอนซ์

บรอนซ์เป็นโลหะผสมที่ประกอบด้วยทองแดงเป็นหลักโดยเติมส่วนผสมอื่นๆ ในกรณีส่วนใหญ่ ส่วนผสมที่เติมมักจะเป็นดีบุก แต่สารหนู ฟอสฟอรัส อลูมิเนียม แมงกานีส และซิลิคอน ก็สามารถนำมาใช้เพื่อสร้างคุณสมบัติที่แตกต่างกันในวัสดุได้เช่นกัน ส่วนผสมทั้งหมดเหล่านี้ผลิตโลหะผสมที่แข็งกว่าทองแดงเพียงอย่างเดียวมาก

สีบรอนซ์มีลักษณะเป็นสีทองหม่น คุณยังสามารถบอกความแตกต่างระหว่างทองสัมฤทธิ์และทองเหลืองได้ เพราะทองสัมฤทธิ์จะมีวงแหวนสีจางๆ บนพื้นผิว

การใช้งานสีบรอนซ์

ทองแดงถูกใช้ในการก่อสร้างงานประติมากรรม เครื่องดนตรี และเหรียญรางวัล และในงานอุตสาหกรรม เช่น บุชชิ่งและแบริ่ง ซึ่งมีข้อดีคือโลหะมีแรงเสียดทานต่ำกับโลหะ บรอนซ์ยังมีการใช้งานทางทะเลเนื่องจากมีความทนทานต่อการกัดกร่อน

โลหะผสมทองแดงอื่น ๆ

ฟอสเฟอร์บรอนซ์ (หรือดีบุกบรอนซ์)

โดยทั่วไปโลหะผสมนี้จะมีปริมาณดีบุกตั้งแต่ 0.5% ถึง 1.0% และช่วงฟอสฟอรัส 0.01% ถึง 0.35% โลหะผสมเหล่านี้มีความโดดเด่นในด้านความเหนียว ความแข็งแกร่ง ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ ความต้านทานความล้าสูง และเม็ดละเอียด ปริมาณดีบุกจะเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนและความต้านทานแรงดึง ในขณะที่ปริมาณฟอสฟอรัสจะเพิ่มความต้านทานการสึกหรอและความแข็ง การใช้งานทั่วไปบางประการสำหรับผลิตภัณฑ์นี้คือผลิตภัณฑ์เครื่องใช้ไฟฟ้า เครื่องเป่าลม สปริง แหวนรอง อุปกรณ์ที่ทนต่อการกัดกร่อน

อลูมิเนียมบรอนซ์

โดยมีช่วงปริมาณอะลูมิเนียม 6% – 12% ปริมาณเหล็ก 6% (สูงสุด) และปริมาณนิกเกิล 6% (สูงสุด) สารเติมแต่งที่รวมกันเหล่านี้ช่วยเพิ่มความแข็งแรง ผสมผสานกับความทนทานต่อการกัดกร่อนและการสึกหรอได้ดีเยี่ยม วัสดุนี้มักใช้ในการผลิตอุปกรณ์ทางทะเล แบริ่งปลอก และปั๊มหรือวาล์วที่จัดการกับของเหลวที่มีฤทธิ์กัดกร่อน

ซิลิคอนบรอนซ์

นี่คือโลหะผสมที่สามารถครอบคลุมทั้งทองเหลืองและทองแดง (ทองเหลืองซิลิกอนสีแดงและบรอนซ์ซิลิกอนสีแดง) โดยทั่วไปประกอบด้วยสังกะสี 20% และซิลิคอน 6% ทองเหลืองแดงมีความแข็งแรงและทนทานต่อการกัดกร่อนสูง มักใช้ทำก้านวาล์ว บรอนซ์แดงมีลักษณะคล้ายกันมาก แต่มีความเข้มข้นของสังกะสีต่ำกว่า นิยมใช้ในการผลิตส่วนประกอบของปั๊มและวาล์ว

นิกเกิลทองเหลือง (หรือนิกเกิลซิลเวอร์)

นี่คือโลหะผสมที่ประกอบด้วยทองแดง นิกเกิล และสังกะสี นิกเกิลทำให้วัสดุมีลักษณะเกือบเป็นสีเงิน วัสดุนี้มีความแข็งแรงปานกลางและทนต่อการกัดกร่อนได้ดีพอสมควร วัสดุนี้มักใช้ทำเครื่องดนตรี อุปกรณ์อาหารและเครื่องดื่ม อุปกรณ์เกี่ยวกับสายตา และสิ่งของอื่นๆ ที่ความสวยงามเป็นปัจจัยสำคัญ

คอปเปอร์นิกเกิล (หรือคิวโปรนิกเกิล)

นี่คือโลหะผสมที่สามารถมีนิกเกิลได้ตั้งแต่ 2% ถึง 30% วัสดุนี้มีความทนทานต่อการกัดกร่อนสูงมากและมีเสถียรภาพทางความร้อน วัสดุนี้ยังแสดงความทนทานต่อการแตกร้าวของการกัดกร่อนภายใต้ความเครียดและออกซิเดชันที่สูงมากในสภาพแวดล้อมที่มีไอน้ำหรืออากาศชื้น ปริมาณนิกเกิลที่สูงขึ้นในวัสดุนี้จะช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนในน้ำทะเล และความต้านทานต่อการเปรอะเปื้อนทางชีวภาพทางทะเล โดยทั่วไปวัสดุนี้จะใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ อุปกรณ์ทางทะเล วาล์ว ปั๊ม และตัวเรือ