CuNi1.5Si Copper Alloys
CuNi1.5Si Copper Alloys là hợp kim đồng – niken – silic hiệu suất cao, nổi bật với độ dẫn điện tốt, khả năng chống ăn mòn, độ bền cơ học cao và khả năng chống mài mòn tuyệt vời. Đây là một trong những hợp kim đồng quan trọng được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp điện, điện tử, cơ khí chính xác và hàng hải, nơi yêu cầu vật liệu vừa bền, vừa dẫn điện, vừa chịu tải nhiệt và cơ học cao.
CuNi1.5Si Copper Alloys là gì?
CuNi1.5Si là hợp kim đồng chứa khoảng 1.5% niken (Ni) và một lượng nhỏ silic (Si). Niken giúp tăng độ bền, độ cứng và khả năng chống mài mòn, trong khi silic đóng vai trò tăng cường độ bền ở nhiệt độ cao và cải thiện khả năng chống ăn mòn. Hợp kim này thường được sử dụng trong các ứng dụng cần độ dẫn điện tốt nhưng vẫn chịu được tải trọng cơ học lớn, chẳng hạn như thanh dẫn điện, tiếp điểm điện, các bộ phận cơ khí chịu ma sát và linh kiện hàng hải.
CuNi1.5Si còn được gọi theo các tiêu chuẩn quốc tế như:
- UNS C70250
- CuNi1.5Si theo DIN
- CuNiSi1.5 theo EN
Sự kết hợp đồng – niken – silic tạo ra vật liệu ổn định về cơ lý và hóa học, phù hợp với các môi trường khắc nghiệt và ứng dụng kỹ thuật cao.
Thành phần hóa học CuNi1.5Si Copper Alloys
| Nguyên tố | Hàm lượng (%) |
|---|---|
| Đồng (Cu) | Còn lại |
| Niken (Ni) | 1.3 – 1.7 |
| Silic (Si) | 0.2 – 0.5 |
| Sắt (Fe) | ≤ 0.1 |
| Mangan (Mn) | ≤ 0.1 |
| Tạp chất khác | ≤ 0.1 |
Nhờ hàm lượng hợp kim cân đối, CuNi1.5Si đạt sự cân bằng giữa độ dẫn điện, độ bền cơ học và khả năng chống ăn mòn.
So sánh CuNi1.5Si với các hợp kim đồng khác
| Hợp kim | Thành phần chính | Độ dẫn điện (%IACS) | Độ bền kéo (MPa) | Khả năng chống ăn mòn |
|---|---|---|---|---|
| CuNi1.5Si | Cu + 1.5% Ni + Si | 60 – 70 | 450 – 550 | Rất tốt |
| CuNi2Si | Cu + 2% Ni + Si | 55 – 65 | 500 – 600 | Rất tốt |
| CuBe2 | Cu + 1.9 – 2% Be | 50 – 55 | 600 – 700 | Tốt |
| Cu-ETP (C11000) | Cu ≥ 99.9% | 100 | 200 – 230 | Trung bình |
| CuCrZr | Cu + Cr + Zr | 75 – 85 | 450 – 550 | Tốt |
Nhìn vào bảng trên, CuNi1.5Si nổi bật ở độ bền cao hơn Cu-ETP, vẫn giữ được khả năng dẫn điện hợp lý, đồng thời có khả năng chống ăn mòn vượt trội nhờ silic.
Tính chất cơ lý của CuNi1.5Si Copper Alloys
1. Tính cơ học
- Độ bền kéo (UTS): 450 – 550 MPa
- Giới hạn chảy (YS): 350 – 400 MPa
- Độ cứng: 120 – 160 HB
- Độ giãn dài: 10 – 18%
- Khả năng chịu tải cơ học cao, phù hợp cho các chi tiết chịu lực lớn.
2. Tính vật lý
- Tỷ trọng: 8.7 – 8.9 g/cm³
- Độ dẫn điện: 60 – 70 % IACS
- Độ dẫn nhiệt: 200 – 250 W/m.K
- Hệ số giãn nở nhiệt: 17 × 10⁻⁶ /K
3. Khả năng chống ăn mòn
- Chống oxy hóa tốt trong môi trường nước biển, axit loãng và kiềm nhẹ
- Khả năng chống mài mòn cao nhờ niken
- Ổn định cơ học và hóa học trong thời gian dài
Ưu điểm của CuNi1.5Si Copper Alloys
- Độ bền cơ học cao nhờ niken và silic.
- Khả năng chống ăn mòn xuất sắc, thích hợp trong môi trường biển và công nghiệp hóa chất nhẹ.
- Độ dẫn điện đủ cao để làm thanh dẫn, tiếp điểm điện và dây dẫn chịu tải trung bình.
- Khả năng gia công tốt, dễ cắt, tiện, phay và rèn.
- Hàn tốt, phù hợp cho hàn TIG/MIG và hàn điện trở.
- Ổn định nhiệt, chịu nhiệt độ lên đến 300 – 350°C mà không giảm tính chất cơ học.
Nhược điểm của CuNi1.5Si Copper Alloys
- Giá thành cao hơn so với đồng tinh khiết hoặc đồng thau thông thường.
- Độ dẫn điện thấp hơn so với các hợp kim đồng tinh khiết như Cu-ETP hoặc CuAg0.1.
- Gia công khi hợp kim ở trạng thái hóa bền đòi hỏi công cụ cứng và tốc độ gia công phù hợp.
- Không thích hợp cho các ứng dụng yêu cầu dẫn điện cực cao (>95% IACS).
Ứng dụng của CuNi1.5Si Copper Alloys
1. Ngành điện – điện tử
- Dây dẫn và thanh dẫn điện công nghiệp
- Tiếp điểm công suất vừa và cao
- Bộ phận hàn điện tử và linh kiện bán dẫn
- Bộ phận chuyển mạch, busbar
2. Ngành cơ khí chính xác
- Vòng trượt chịu tải lớn
- Linh kiện cơ khí chống mài mòn
- Bạc trượt và bánh răng chịu lực
3. Công nghiệp hàng hải và hóa chất
- Van, seat, bush chịu ăn mòn
- Linh kiện máy bơm nước biển
- Bộ phận chống mài mòn cho bơm và cánh quạt
4. Ngành năng lượng
- Thanh dẫn điện cho trạm biến áp
- Linh kiện máy phát điện và turbine
- Bộ phận truyền dẫn trong hệ thống năng lượng tái tạo
5. Thiết bị tự động hóa – robot
- Linh kiện truyền tín hiệu
- Dây dẫn cho robot công nghiệp
- Bộ phận chịu tải cơ học kết hợp dẫn điện
Nhờ đặc tính chống ăn mòn và bền cơ học, CuNi1.5Si thường được ưu tiên trong các ngành công nghiệp đòi hỏi tuổi thọ cao và vận hành liên tục.
Gia công CuNi1.5Si Copper Alloys
1. Gia công cơ khí
- Dễ cắt, tiện, phay khi ở trạng thái annealed.
- Dùng dao carbide để đạt hiệu quả tối ưu.
- Tốc độ cắt vừa phải, tránh nóng bề mặt.
2. Hàn
- Hàn TIG, MIG và hàn điện trở đều tốt.
- Hợp kim không giòn, mối hàn ổn định.
3. Nhiệt luyện
- Hóa bền (age hardening) giúp tăng cường độ cứng và độ bền.
- Thường thực hiện ở nhiệt độ 400 – 500°C trong 1–4 giờ.
4. Tạo hình và rèn
- Có thể rèn, kéo dây hoặc cán tấm.
- Cần kiểm soát nhiệt độ để tránh giảm độ bền hoặc giòn.
Quy trình sản xuất CuNi1.5Si Copper Alloys
- Nấu chảy đồng tinh khiết.
- Thêm niken và silic theo tỷ lệ chính xác.
- Khử oxy để loại bỏ tạp chất.
- Đúc phôi thanh, tấm hoặc dây.
- Cán nóng – cán nguội theo yêu cầu.
- Hóa bền và xử lý nhiệt (nếu cần).
- Kiểm tra cơ lý, thành phần hóa học và dẫn điện.
- Gia công hoàn thiện cho ứng dụng cuối cùng.
Quy trình này đảm bảo chất lượng đồng đều, đặc tính cơ lý ổn định và khả năng dẫn điện tốt.
Thị trường tiêu thụ CuNi1.5Si Copper Alloys
Hợp kim CuNi1.5Si được sử dụng rộng rãi ở:
- Nhật Bản và Hàn Quốc: linh kiện điện tử, busbar, tiếp điểm hàn.
- Trung Quốc và Đông Nam Á: dây dẫn, bạc trượt, bộ phận cơ khí chính xác.
- Châu Âu: thiết bị năng lượng và cơ khí công nghiệp.
- Mỹ: linh kiện máy phát điện, turbine và robot công nghiệp.
Do nhu cầu tăng cao cho vật liệu dẫn điện chịu lực bền, CuNi1.5Si đang là một trong những hợp kim đồng được ưa chuộng nhất trong công nghiệp hiện đại.
Kết luận
CuNi1.5Si Copper Alloys là hợp kim đồng hiệu suất cao, cân bằng tốt giữa độ bền cơ học, khả năng chống mài mòn, chống ăn mòn và độ dẫn điện hợp lý. Đây là lựa chọn tối ưu cho các ứng dụng công nghiệp đòi hỏi tuổi thọ dài, khả năng vận hành liên tục, đặc biệt trong các ngành điện – điện tử, hàng hải, cơ khí chính xác và năng lượng. Với sự kết hợp niken và silic, hợp kim này mang lại hiệu suất vượt trội và độ ổn định cao, đáp ứng nhu cầu kỹ thuật khắt khe của các ngành công nghiệp hiện đại.
CÔNG TY TNHH MTV VẬT LIỆU TITAN
Chuyên cung cấp thép hợp kim chế tạo: 2322, 34CrNiMo6, 42CrMo4, 40Cr, SKD11, P20…
Cắt lẻ theo yêu cầu, hỗ trợ gia công CNC và có đầy đủ chứng chỉ CO-CQ.
Địa chỉ: 133/14/5 Bình Thành, P. Bình Hưng Hòa B, Q. Bình Tân, TP.HCM
Hotline: 0909 246 316
Website: www.vatlieucokhi.net
THÔNG TIN LIÊN HỆ
| Họ và Tên | Nguyễn Đức Bốn |
| Số điện thoại - Zalo | 0909.246.316 |
| vatlieucokhi.net@gmail.com | |
| Website: | vatlieucokhi.net |

