Strona Główna
      Regulamin
      Instrukcje
      Sprawozdanie
      Klasa III
      Klasa IV
      Galeria
      Kontakt

wstecz do przodu


Obserwacje struktur stopów miedzi

  1. Cel ćwiczenia
  2. Zapoznanie się ze strukturą miedzi zanieczyszczonej tlenkami oraz strukturami stopów miedzi przez obserwację próbek pod mikroskopem.

  3. Wyposażenie
    • mikroskop metalograficzny
    • próbki odlewnicze stopów miedzi

  4. Wiadomości wprowadzające
  5. Miedź jest materiałem, który ze względu na swą przewodność elektryczną i cieplną, odporność na korozję i plastyczność ma zastosowanie techniczne jako czysty metal. Miedź jako produkt handlowy występuje w trzech rodzajach jako: hutnicza (rafinowana), elektrolityczna i beztlenowa.
    Najczęstszymi zanieczyszczeniami miedzi są O, Pb, Sb, Bi, Fe, As, S i P. Tlen utlenia miedź na Cu2O. Związek ten tworzy w temperaturze 1065°C eutektykę o zawartości 0,39% Cu2O, składającą się z kryształów miedzi i kryształów tlenku miedziowego. 
    Stopy miedzi można, w zależności od składników stopowych, podzielić na:
    • Mosiądze, tj. stopy zawierające cynk jako podstawowy dodatek stopowy (oprócz stopów Cu—Zn są szeroko stosowane mosiądze wieloskładnikowe, zawierające oprócz cynku również dodatki innych metali, jak cyna, żelazo, mangan, aluminium, nikiel, krzem).
    • Brązy cynowe, tj. stopy zawierające cynę jako jedyny dodatek lub też cynę oraz cynk i ołów (niekiedy także i nikiel).
    • Poszczególne próbki przygotować do badań mikroskopowych drogą szlifowania i polerowania.
    • Próbki przemyte wodą i wysuszone w strumieniu powietrza obserwować pod powiększeniem ok. 100x.
    • Porównać ze zdjęciami z atlasu, przerysować do sprawozdania i opisać je
    • Brązy bezcynowe, do tej grupy należą brązy krzemowe, aluminiowe (w stosowaniu wypierają brązy cynowe)
    • Brązy manganowe o zawartości 5-20% Mn.
    • Brązy ołowiowe (stopy łożyskowe)
    • Stopy miedzi z niklem (miedzionikle)

    Wszystkie mosiądze po odlaniu mają budowę dendrytyczną, ale ze względu na mały zakres temperatur krzepnięcia można je łatwo ujednorodnić przez wyżarzanie. 
    Mosiądz o zawartości 30% Zn po zgniocie i wyżarzeniu ma budowę komórkową roztworu stałego. Mosiądz o zawartości 40% Zn ma strukturę złożoną z dwu roztworów stałych granicznych. Kryształy roztworu stałego a powstają z kryształów po przejściu związku Cu — Zn przemiany alotropowej w temperaturze 455°C. Odczynnik chromowy działa na roztwór b, który uwidocznia się pod postacią czerwonych, zaokrąglonych pól na jasnym polu kryształów roztworu. Mosiądze są dobrze obrabialne plastycznie na zimno.

  6. Przebieg ćwiczenia
    • Poszczególne próbki przygotować do badań mikroskopowych drogą szlifowania i polerowania;
    • Próbki przemyte wodą i wysuszone w strumieniu powietrza obserwować pod odpowiednim powiększeniem;
    • Porównać ze zdjęciami z atlasu, przerysować do sprawozdania i opisać je.