Đồng CuNi2Be
Đồng CuNi2Be là một loại hợp kim đồng–niken–berili hiệu suất cao, thuộc nhóm đồng berili có khả năng hóa bền kết tủa. Nhờ tỷ lệ hợp kim hóa tối ưu, CuNi2Be kết hợp độ cứng, độ bền cơ học xuất sắc, khả năng chống mài mòn, ăn mòn và tính dẫn điện vượt trội, đáp ứng các tiêu chuẩn khắt khe của công nghiệp chính xác, điện – điện tử và hàng không.
Hợp kim này chứa khoảng 2% niken và ~0,3–0,6% berili. Sự hiện diện của berili giúp hình thành pha kết tủa CuBe trong mạng tinh thể đồng, tạo nên đặc tính hóa bền mạnh mẽ, trong khi niken góp phần tăng độ cứng, tính ổn định nhiệt và độ bền mỏi. Đồng CuNi2Be là lựa chọn ưu tiên cho khuôn mẫu nhựa, điện cực hàn, tiếp điểm điện, linh kiện cơ khí đòi hỏi độ chính xác và tuổi thọ cao.
Thành phần hóa học của Đồng CuNi2Be
Nguyên tố | Hàm lượng (%) |
---|---|
Đồng (Cu) | ~96,5 – 97,5 |
Niken (Ni) | ~1,5 – 2,0 |
Berili (Be) | ~0,3 – 0,6 |
Tạp chất khác | ≤0,3 |
Vai trò thành phần:
🔹 Berili: Tạo pha kết tủa CuBe giúp tăng mạnh độ cứng, bền kéo, giới hạn mỏi.
🔹 Niken: Nâng cao độ bền nhiệt, tăng tính ổn định cơ tính, cải thiện khả năng chống ăn mòn.
🔹 Đồng nền: Duy trì tính dẫn điện, dẫn nhiệt và độ dẻo nhất định.
Tính chất cơ lý của Đồng CuNi2Be
Tính chất | Giá trị điển hình |
---|---|
Độ bền kéo (sau hóa bền) | ~900 – 1100 MPa |
Giới hạn chảy | ~700 – 950 MPa |
Độ giãn dài | ~3 – 10% |
Độ cứng Brinell | ~260 – 350 HB |
Tỷ trọng | ~8,3 g/cm³ |
Độ dẫn điện | ~20 – 40% IACS |
Độ dẫn nhiệt | ~150 W/m·K |
Nhiệt độ làm việc liên tục | ~300 °C |
Đặc điểm nổi bật:
✅ Độ bền kéo và độ cứng vượt trội so với hầu hết hợp kim đồng khác.
✅ Dẫn điện và dẫn nhiệt cao hơn thép không gỉ.
✅ Ổn định cơ tính trong môi trường nhiệt độ cao và tải động lâu dài.
Ưu điểm của Đồng CuNi2Be
✅ Độ bền và độ cứng rất cao: Sau hóa bền kết tủa, đạt độ cứng tương đương một số loại thép tôi.
✅ Dẫn điện tốt (~20–40% IACS): Phù hợp linh kiện điện – điện tử, điện cực.
✅ Kháng mài mòn, kháng ăn mòn xuất sắc: Sử dụng lâu dài trong điều kiện khắc nghiệt.
✅ Khả năng gia công tốt: Dễ tiện, phay, đánh bóng.
✅ Không nhiễm từ: Phù hợp trong thiết bị đo lường chính xác.
Nhược điểm của Đồng CuNi2Be
❌ Chi phí cao: Quy trình sản xuất phức tạp, giá thành cao hơn đồng thau, đồng đỏ.
❌ An toàn lao động khi gia công: Bụi và khói chứa berili độc hại cần kiểm soát nghiêm ngặt.
❌ Độ dẫn điện thấp hơn đồng đỏ: Không phù hợp dây dẫn công suất lớn.
Ứng dụng của Đồng CuNi2Be
Với sự cân bằng vượt trội giữa cơ tính và dẫn điện, CuNi2Be được sử dụng trong các lĩnh vực đặc biệt:
🔹 Khuôn mẫu nhựa – ép phun:
-
Làm lõi khuôn, tấm chèn chịu mài mòn, chi tiết tản nhiệt.
🔹 Ngành điện – điện tử:
-
Tiếp điểm chịu tải, đầu nối, lò xo dẫn dòng.
-
Điện cực hàn điểm (spot welding electrode).
🔹 Cơ khí chính xác:
-
Bạc trượt, bánh răng, trục chịu tải động.
🔹 Hàng không – quốc phòng:
-
Linh kiện yêu cầu độ bền mỏi cao, ổn định nhiệt.
Quy trình xử lý nhiệt và gia công
Xử lý nhiệt:
-
Ủ mềm: 760–790 °C, giữ 2–3 giờ, làm nguội chậm.
-
Giải bão hòa: 780–820 °C, làm nguội nhanh bằng nước.
-
Hóa già: 300–330 °C, giữ 2–4 giờ để kết tủa CuBe.
Gia công:
-
Trạng thái ủ dễ cắt gọt, tiện phay.
-
Sau hóa bền cần dao hợp kim cứng và tốc độ cắt thấp.
Hàn:
-
Có thể hàn TIG, MIG, nhưng thường ưu tiên cơ khí lắp ghép để giữ cơ tính tối ưu.
Kết luận
Đồng CuNi2Be là hợp kim đồng–niken–berili cao cấp, kết hợp độ bền cơ học cực cao, khả năng chống mài mòn, dẫn điện tốt và ổn định lâu dài trong môi trường nhiệt độ cao. Đây là lựa chọn lý tưởng cho khuôn mẫu ép nhựa, điện cực hàn, tiếp điểm điện và linh kiện cơ khí đòi hỏi hiệu năng vượt trội.
CÔNG TY TNHH MTV VẬT LIỆU TITAN
Chuyên cung cấp Đồng CuNi2Be, CuBe2, CuCrZr, CuNiSi, C18150 và các hợp kim đồng kỹ thuật cao, phục vụ khuôn mẫu, điện – điện tử, công nghiệp chính xác và hàng không.
Địa chỉ: 133/14/5 Bình Thành, P. Bình Hưng Hòa B, Q. Bình Tân, TP. Hồ Chí Minh (TPHCM)
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
Mail
vatlieucokhi.net@gmail.com
Website:
vatlieucokhi.net