Monelmetalas

Straipsnis iš Vikipedijos, laisvosios enciklopedijos.
Jump to navigation Jump to search
Durų rankenos iš monelmetalo Bryn Athyn miesto (Pensilvanija) katedroje

Monelmetalas (angl. Monel; Monel metal) – nikelio lydinys, turintis iki 67 % nikelio ir iki 38 % vario.

Istorija[redaguoti | redaguoti vikitekstą]

Pavadinimas angl. Monel} yra prekinis ženklas, priklausantis kompanijai „Special Metals Corporation“. Lydinį išrado Deividas Braunas (David H. Browne), vyriausiasis kompanijos „International Nickel Co.“ metalurgas. Pavadintas kompanijos prezidento Embrouzo Monelo (Ambrose Monell) garbei. Užpatentuotas 1906 m., JAV patentas Nr. 811 239.

Savybės[redaguoti | redaguoti vikitekstą]

Monelmetalas, lyginant su plienu, sunkiau apdirbamas, nes apdirbant dideliu greičiu įkaista ir savaime užsigrūdina. Todėl mechaniškai apdirbamas mažais apdirbimo ir padavimo greičiais. Monelmetalas pasižymi atsparumu korozijai, plastiškumu, dideliu tvirtumu. Kai kurie variantai atlaiko liepsną gryno deguonies aplinkoje. Dalis monetmetalo variantų yra nemagnetiniai.

Pridėjus šiek tiek aliuminio ir titano gaunamas monelmetalas K-500, kuris toks pat atsparus korozijai, bet žymiai tvirtesnis. Monelmetalas paprastai žymiai brangesnis už nerūdijantį plieną.

Monelmetalas 400 yra dvimetalis lydinys, kuriame nikelio ir vario santykis yra toks pat, kaip natūralioje nikelio rūdoje iš Sudbury kasyklų (Ontarijas) mines Monelmetalo 400 tankis – 8,82 g/cm³.

Naudojimas[redaguoti | redaguoti vikitekstą]

Identifikaciniai žetonai iš monelmetalo

Monelmetalas naudojamas aviacijos, chemijos, naftos, laivų statybos[1][2][3], medicinos ir prietaisų gamybos pramonėje.

Monelmetalas naudojamas kaip konstrukcinė medžiaga, įeina į bimetalinius elementus, iš jo karštojo užpurškimo būdu gaunamos dangos, Iš jo gamina muzikos instrumentus, akinių rėmelius, gręžtuvus ir pan.

Aviacijos pramonė[redaguoti | redaguoti vikitekstą]

7-tą dešimtmetį monelmetalas imtas plačiai naudoti aviacijos pramonėje, ypač eksperimentinių raketinių lėktuvų (pvz., North American X-15) karkasams ir apvalkalams gaminti. Tam jis tinka, nes išlieka stiprus net įkaitęs dėl didelės trinties skrendant dideliu greičiu. Ši savybė kompensuoja ir didesnį monelmetalo tankį.

Jūrų technologijos[redaguoti | redaguoti vikitekstą]

Dėl didelio korozinio atsparumo monelmetalas puikiai tinka jūriniams vamzdynams, siurblinėms, jūros vandens sklendėms, koštuvų įtaisams. Kai kurie visiškai nemagnetiniai variantai naudojami minų traleriuose[4], magnetinio lauko matavimo įrangos korpusams. Iš monelmetalo gamina vandens ir degalų cisternas, sraigtų tunelius, kilių varžtus ir pan.

Dėl elektrolitinio jūros vandens veikimo (elektrocheminė korozija) laivų statyboje monelmetalas turi būti kruopščiai izoliuotas nuo kitų metalų (pvz., plieno). 1915 m. rugpjūčio 12 d. „The New York Times“ paskelbė straipsnį apie 66 m ilgio jachtą „pirmasis laivas, kurio visas korpusas pagamintas iš monelmetalo“ ir kuris „subiro į gabalus“ po 6 savaičių ir papuolė į metalo laužą. Laivo žuvimo priežastis buvo dugno suirimas dėl elektrolizės. Jachtos plieninis karkasas suiro dėl elektrocheminės sąveikos su monelmetalu.[5]

Jūrinių paukščių tyrimuose žiedai buvo daromi iš monelmetalo, nes šis atsparus korozijai.[6]

Muzikos instrumentai[redaguoti | redaguoti vikitekstą]

Iš monelmetalo gamina stūmoklinius vožtuvus kai kuriems aukštos klasės muzikos instrumentamstrimitams, tūboms ir valtornoms. 1962 m. kompanija „RotoSound“ iš monelmetalo ėmė gaminti elektrinių bosinių gitarų stygas. Šias stygas naudojo daug muzikantų, pvz., Steve Harris iš „Iron Maiden“. Dar 4-to dešimtmečio pradžioje monelmetalo stygas naudojo kiti muzikos instrumentų gamintojai, pvz., „Gibson Guitar Corporation“, iki šiol gamina mandolinų stygas.

Kita[redaguoti | redaguoti vikitekstą]

Dėl didelio atsparumo korozijai rūgščių ir deguonies aplinkoje monelmetalas yra gera medžiaga chemijos pramonės įrangai. Iš monelmetalo pagamintos įranga tinka net darbui su agresyviais fluoridais. Taip monelmetalas buvo naudotas urano sodrinimui Ouk Ridžo (Oak Ridge) gamykloje Manheteno projekte. Šioje gamykloje didelio skersmens vamzdynai urano heksafluoridui buvo pagaminti iš monelmetalo.[7]

Iš monelmetalo buvo pagaminti JAV kariuomenės kareivių žetonai (angl. dog tags) Pirmojo ir Antrojo pasaulinių karų metu.

Iš monelmetalo dažnai gamina virtuvių kriaukles, akinių rėmelius.

Laikrodžio Clock of the Long Now, kuris, skelbiama, veiks 10 tūkst. metų, dalys pagamintos iš monelmetalo, kuris atsparus korozijai.[8]

Monelmetalas naudotas Bryn Athyn miesto (Pernsilvanija) katedros viduje atviroms metalinėms dalims, tokioms kaip didelės dekoratyvinės širmos, durų rankenos ir pan.[9] Iš monelmetalo buvo pagaminta ir tokių statinių kaip Niujorko miesto Pensilvanijos stoties stogų danga.[9]

Žalsvas Pensilvanijos stoties stogas dengtas monelmetalo danga

1991-1996 m. Acura (Honda) NSX modelis buvo pardavinėjamas su rakteliais iš monelmetalo.[10]


Commons-logo.svg

Vikiteka

Nuorodos[redaguoti | redaguoti vikitekstą]

  1. „Nickel and High-Nickel Alloys“. Industrial & Engineering Chemistry, 45, 2215 (1953). DOI:10.1021/ie50526a033. 
  2. New York Times, August 12, 1915: Big Yacht Now Junk After Six Weeks Use“ (August 12, 1915). Pasiektas May 13, 2010. 
  3. Ludwig, James P.. „Band Wear and Band Loss in the Great Lakes Caspian Tern Population and a Generalized Model of Band Loss“. Colonial Waterbirds, 4, 174–18 (1981). DOI:10.2307/1521133. 
  4. „Nickel and High-Nickel Alloys“. Industrial & Engineering Chemistry, 45, 2215 (1953). DOI:10.1021/ie50526a033. 
  5. New York Times, August 12, 1915: Big Yacht Now Junk After Six Weeks Use“ (August 12, 1915). Pasiektas May 13, 2010. 
  6. Ludwig, James P.. „Band Wear and Band Loss in the Great Lakes Caspian Tern Population and a Generalized Model of Band Loss“. Colonial Waterbirds, 4, 174–18 (1981). DOI:10.2307/1521133. 
  7. „Engineering Design of Oak Ridge Fluoride Volatility Pilot Plant“. Industrial & Engineering Chemistry, 50, 187 (1958). DOI:10.1021/ie50578a032. 
  8. Beech, Martin. „The Clock of the Long Now — A Reflection“. The Journal of the Royal Astronomical Society of Canada, 101 (1), 4–5 (2007). 
  9. 9,0 9,1 Von Margot Gayle, David W. Look, John G. Waite (1992). “Monel”, Metals in America's historic buildings: uses and preservation treatments. DIANE Publishing, 39–41. ISBN 978-0-16-038073-0.
  10. http://www.nsxprime.com/FAQ/General/nsxkeys.htm