Нейзильбер – тайны белого сплава

Всем известная немецкая точность и рациональность как нельзя точно характеризуют это сплав. Новое серебро или «нейзильбер» («neusilber») вполне соответствует этому правилу. Казалось бы, одни и те же ингредиенты и технология плавки, но в результате получается не мельхиор знакомый всем по столовым приборам и каминным часам, а нейзильбер – прочный и недорогой металл, из которого чеканится чуть ли не 50% монет в мире.

История возникновения

Как это обычно бывает в жизни поводом для рождения нового сплава стала острая нехватка более ценного и дорого металла. Так было и с прародителем нейзильбера – мельхиором. Нехватка серебра для чеканки самых ходовых монет заставила правителей Китая дать распоряжение сразу нескольким государственным службам найти дешевую замену. История гласит что в VIIIв. до н. э. решение было найдено весьма оригинально – алхимики и фальшивомонетчики предложили рецепт нового сплава, в котором не было ни грамма серебра, но при этом монеты выходили настолько качественные, что даже мастера не могли отличить мельхиоровые чеканки от настоящих серебряных. В результате первые получили огромное вознаграждение в виде сэкономленного серебра, вторые – жизнь, что тоже немаловажно, а вот человечество обрело новый сплав из меди, никеля и цинка с отличными химическими и физическими свойствами.

Но, как и положено тайне секрет составных частей мельхиора тщательно охранялся государством, так что алхимики многих стран продолжали работы по поиску рецепта «нового серебра».

История с небольшой поправкой повторилась в 19 веке в Германии. Славящаяся своими металлургами и химиками Германия испытывала острую нехватку в серебре. Доходило до того что монеты из серебра стали цениться выше своего номинала в несколько раз. И только появление нового сплава – нейзильбера позволило снять эту проблему.

Нейзильбер
Проволока из нейзильбера

Получившийся сплав был не только дешевле чем мельхиор, но и обладал более высокими химическими качествами – он не подвергался коррозии, был механически прочным, ковким, и главное, разрушению он поддавался в кипящем растворе серной и соляной кислот.

Промышленное производство нейзильбера пришлось на начало 19 века, тогда во время Наполеона аналогичный состав был получен и французскими химиками. И как часто бывает в истории каждый из изобретателей дал своему детищу свое имя. Французы – майшор, немцы – нейзильбер. Но судьба оказалась благосклонна именно немцам, они не стали ограничивать использование металла только выпуском монет – они пошли дальше, из него, как и из мельхиора появились столовые приборы, подарочные тарелки и бокалы, недорогие украшения и часы. Так что именно название нейзильбер закрепилось окончательно, вытеснив французский аналог.

С 1825 года название окончательно закрепилось за сплавом для столовых приборов и бижутерии.

А вот в России оно не прижилось. Здесь активно использовалось название мельхиор. При этом, металл в основном использовался широкими слоями населения, интеллигенция, мещане и зажиточное крестьянство могли себе позволить посуду и бижутерию из «польского серебра» и «германского сплава». А именно термин «нейзильбер» прочно закрепился в лексиконе профессионалов – металлургов, химиков, ювелиров и купцов.

Свойства сплава

В состав рецептуры сплава входит цинк, медь и никель. Эти компоненты обеспечивают высокие показатели стойкости к коррозии. А вот для лучшей механической обработки в состав вводят свинец. Этот металл делает сплав более мягким, тягучим, уменьшает хрупкость при низких температурах.

В марочнике сталей и сплавов нейзильбер имеет маркировку МНЦ и МНЦС, соответственно медь- никель-цинк и медь-никель-цинк-свинец. В расшифровке составов после аббревиатуры идет цифровой код – МНЦ 15-20. Цифры показывают процентное содержание в материале никеля и цинка. Промышленность сегодня производит около 50 марок медно-никелевого сплава, из которых в ювелирной и пищевой промышленности чаще всего используются МНЦ 15-20 и МНЦС 16-29-1,8.

Составные сплава имеют важное значение для физических и химических свойств металла. Никель в рецептуре обеспечивает механическую прочность и защиту от коррозии. Медно-никелевый сплав обладает высокой механической прочностью и устойчивостью к окислению. При этом прочность по сравнению с чистой медью возрастает в 10-12 раз. Вместе с тем, именно содержание никеля в составе делает сплав очень дорогим.

Введение в состав цинка обеспечило удешевление продукта. Кроме этого цинк придает еще большую прочность, испытания показывают, что прочность может достигнуть показателя 30 HRC. Правда, при этом приходится применять отжиг. Цинк влияет и на показатель электропроводимости металла, он существенно увеличивает сопротивление. А вот что касается обработки, то появляется возможность подвергать металл ковке, что и применяется в чеканке монет. Правда, есть и минус – цинк снижает температуру плавления.

Свинец во всех сплавах придает пластичность, благодаря этому металл можно вытягивать, гнуть, вить и обрабатывать прессом. Увы, свинец не способствует формированию прочности, особенно при нагревании – сплав при нагревании подвержен ломкости.

Химические

Нейзильбер имеет высокую коррозийную стойкость как для кислотной, так и для щелочной среды, особенно высока устойчивость к кислотам органической природы. К факторам внешней среды устойчивость высокая – не вступает в реакцию с воздухом даже при нагревании до температуры +250 градусов. Относительно солей в нормальных условиях проявляет инертную реакцию.

Нейзильбер
Нейзильбер имеет высокую коррозийную стойкость

Механические

Механические свойства определяются следующими показателями:

  • Температура начла плавления – 1080 градусов;
  • Температура полного расплавления – 1200 градусов;
  • Механическая прочность 38-45 кг\мм2;
  • Деформационное изменение начинается при 10 кг\мм2;
  • Упругость около 1400 кг\мм2;
  • При растяжении сохраняет прочность при 25-45%, сужение – 30-32%.

Физические свойства

Сплав отличается серебряно-беловатым цветом. Из-за содержания никеля происходит «отбеливание» меди.

  • Плотность стандартная для сплава МНЦ 15-20 – 8700 кг\куб.м.;
  • Сплав обладает высоким электрическим сопротивлением – 0,26 Омхмм2\м;
  • Теплопроводность низкая 0,06-0,085 кал\см;
  • При нагревании сохраняет форму, обладает незначительным коэффициентом линейного расширения, при нагреве до 100 градусов расширение составляет 16,6 микрон.
  • Температура плавления – 1452 градуса;

Технологические характеристики

В процессе плавления красный оттенок меди поглощается никелем. В результате получается сплав белого, белого с синим или зеленоватым оттенком глубокой глянцевой фактуры.

При добавлении в сплав свинца глянцевый блеск тускнеет, отчетливо проступает серый тон. Удельный вес медно-никелевого сплава равен 7,5 грамм\куб. см.

Для дальнейшей обработки изготавливаются слитки, прутья, ленты, трубы и проволока. Основной метод обработки – резка, формовка давлением. Нейзильбер можно нагревать и охлаждать, поддавать ковке, делать чеканку.

При использовании нейзильбера в качестве столовой посуды металл покрывается серебром или золотом. Для приборов и электротехнической продукции металл полируется до зеркального блеска.

При покрытии столовых принадлежностей слой серебряного или золотого напыления регламентируется государственными стандартами – для вилок и ложек он должен быть не меньше 24,00 микрона, для ручек ножей 18,0 микрон.

Применение нейзильбера

Нейзильбер нашел свое основное применение не в ювелирных изделиях, а в компонентах для радиотехнической промышленности. Очищенный от примесей нейзильбер состав сплава которого имеет не больше 0,1% примесей других металлов применяется в качестве элементов реле, пружин и пластин корпусов. Отсутствие коррозии на поверхности и возможность добиться высокой чистоты полировки сделали сплав одним из главных металлов для циферблатов приборов. Проволока нейзильбер используется в качестве делений шкал на высокоточных механических приборах.

Нейзильбер
Нейзильбер используется в радиотехнической промышленности

Вторым по значению местом, где востребован нейзильбер выступают производства памятных знаков, знаков отличия, наградной продукции и чеканке монет. Для некоторых монетных дворов нейзильбер сплав стал стратегическим сырьем, из него чеканится большинство монет для повседневного обращения. Металл напоминающий серебро отлично подходит и для наложения позолоты, именно такой вид имеют ряд государственных и общественных наград.

Для ювелирной промышленности кроме слитков, проката в листах и ленте большое значение имеет проволока нейзильбер – это основной продукт для изготовления бижутерии и основы для ювелирных изделий. Для этого чаще всего используется нейзильбер состав сплава МНЦ 15. Благодаря своим качествам именно эта марка популярна для изделий мужского направления – корпоративных знаков, заколок, запонок. Высоко ценится металл и в таких штучных изделиях, как авторучки. В странах Азии, как и мельхиор нейзильбер активно применяется для изготовления корпусов часов и браслетов.

Использование сплава в медицинских целях ограничено из-за никеля – активного аллергена, именно поэтому от него отказались как от основы для металлических протезов и инструментов. Но, поскольку он отлично дезинфицируется и не вступает в контакт с кислотами и щелочами из нейзильбера изготавливается отдельные элементы медицинского оборудования.

Из пищевых марок нейзильбера, выпускаются столовые и посуда. Правда сам металл не должен соприкасаться с пищей, иначе еда будет иметь своеобразный металлический привкус. Для этого делается золотое или серебряное напыление на поверхности посуды.

Открытие широкой публике сплава позволило найти ему применение и в архитектуре – нейзильберовую проволоку используют для украшения интерьеров, лента стала одним из атрибутов украшения чугунного литья, а фольгой пользуются реставраторы и художники.

В Москве немало зданий первой половины – середины 20 века имеют в своем убранстве элементы из этого сплава. Многие часовые мастерские наряду с бронзой используют металл в качестве литья корпусов каминных часов. Многие жанровые сюжеты из нейзильбера выглядят намного эффектней, чем из бронзы. Именно поэтому в Европе металл часто используется для реставрации городских часов на ратушах.

Изделия из нейзильбера и особенности ухода за ними

Изначально сплав по своим характеристикам не требует особого ухода и специальных условий хранения. Но, как и ювелирные изделия и столовое серебро время от времени нужно уделять внимание и этому металлу.

Для того чтобы дольше сохранить изделия из нейзильбера рекомендуется:

  • Использовать для хранения отдельную шкатулку или место, защищенное от прямых солнечных лучей и попадания пыли;
  • Не нужно гнуть, ломать, испытывать на прочность, все при желании можно сломать;
  • Для изделий из незильберовой проволоки рекомендуется делать чистку щеткой из натуральной щетины и специальную чистку в ювелирной мастерской;
  • Награды, ордена, памятные медали и знаки рекомендуется покрыть специальным бесцветным лаком, для защиты от царапин;
  • При обнаружении потемнения металла рекомендуется протереть специальной салфеткой для ухода за ювелирными украшениями;
  • Предметы, имеющие высокую степень полировки рекомендуется не реже одного раза в месяц протирать фетром;
  • Не стоит постоянно носить украшения из сплава, особенно если это касается водных процедур, посещения сауны, спа-салонов;
  • Особенно тщательно и бережно нужно относиться к ювелирным изделиям и столовым приборам. Их чистка обычно проводится 1-2 раза в месяц.

При поломке изделия рекомендуется отдать его для ремонта в ювелирную мастерскую, а не пробовать самостоятельно припаять или приклеить оторвавшийся элемент.

Принимая во внимание эти нехитрые рекомендации можно быть уверенным, что ювелирные украшения, бижутерия и посуда долгое время будут радовать свои видом.

ОСТАВЬТЕ КОММЕНТАРИЙ

Please enter your comment!
Please enter your name here