Những loại đồng hợp kim phổ biến hiện nay

Khái niệm về hợp kim của đồng ?

Hợp kim của đồng là hỗn hợp tập hợp các thành phần kim loại, nguyên liệu chính là đồng. Chúng ở dạng rắn nhưng ở nhiệt độ cao sẽ nóng chảy và dễ tái chế. Các hợp kim chứa hai yếu tố được gọi là nhị phân của hợp kim, còn hợp kim chứa ba yếu tố kim loại sẽ được gọi là ternary hợp kim. 

Tóm lại, hợp kim của đồng là một chất được tạo ra bởi việc tan chảy của hai hoặc nhiều nguyên tố kim loại mà đồng chiếm tỉ lệ cao hơn. Hợp kim là chất kết tinh của một hợp chất liên khối mà trong đó các thành phần của hợp kim không thể nào tách rời bằng phương pháp lý tính.

Cấu tạo cơ bản của đồng hợp kim

Đặc điểm cấu tạo của các hợp kim đồng thể hiện ra bên ngoài khác nhau 1 cách rõ ràng, bởi chúng được quyết định bằng tính đặc trưng của các nguyên tố hóa học khi kết hợp với đồng, tạo ra những hợp kim đồng khác nhau. 

Chính vì có sự góp mặt của nhiều kim loại và á kim nên hợp kim đồng trở thành một tổng thể đa dạng về phân loại. Có thể kể đến các loại đồng hợp kim phổ biến nhất hiện nay như là đồng thau, đồng thiếc, đồng niken, đồng niken-kẽm, đồng chì và hợp kim đồng đặc biệt.

Những loại đồng hợp kim phổ biến trên thị trường hiện nay

Đồng thau

Đây là hợp kim của đồng và kẽm, hay còn gọi là đồng thau. Kim loại này được phát hiện khá sớm. Cho đến nay, chúng vẫn trở thành hợp kim đồng được ứng dụng hàng đầu trong các ngành công nghiệp. Đồng thau được ứng dụng phổ biến trong các lĩnh vực làm đồ trang trí, sản xuất các thiết bị điện, tái chế làm nhạc cụ, vật liệu hàn,...

Bởi tính chất vật lý nổi trội là cứng và khó ăn mòn trong không khí nên hợp kim đồng này luôn là sự lựa chọn hàng đầu của các ngành công nghiệp hiện đại. Màu vàng sáng bóng là ưu thế của giúp chúng hữu dụng trong việc làm đồ trang trí, tăng sự sang trọng cho không gian đặt để. Không những thế, đồng thau được mài dũa để tạo ra các sản phẩm tinh xảo mang giá trị văn minh nhân loại rất cao. 

Một ưu điểm nữa có thể kể thêm, đồng thau là hợp kim đồng có giá thành thấp và dễ tìm kiếm trên thị trường. So với các hợp kim đồng khác, các nhà đầu tư luôn chú trọng sử dụng đồng thau hơn vì vừa tiết kiệm chi phí đáng kể, vừa mang lại hiệu quả cao trong sản xuất và ứng dụng công nghiệp. 

Hợp kim đồng và thiếc

Hợp kim đồng này còn có tên gọi khác là Bronze. Chúng là loại hợp kim đồng có sự tham gia của thiếc. Loại hợp kim này nhờ vào tính cơ khí của thiếc nên khi kết hợp cùng đồng sẽ càng làm tăng độ bền và tính dẻo. 

Tương tự như đồng thau, hợp kim đồng thiếc có lý tính vượt trội về độ chịu mài mòn nên việc ứng dụng vào các ngành công nghiệp hóa chất. 

Ngày nay, hợp kim đồng thiếc không còn nguyên bản mà có nhiều sự điều chỉnh trong quá trình sản xuất, cũng như tỉ lệ đồng và thiếc. Cụ thể, chúng được hợp kim hóa với một số nguyên liệu khác như kẽm, niken, phốt pho, chì… giúp làm tăng tính chất của hợp kim, tăng khả năng gia công và đồng thời giúp tiết kiệm chi phí đáng kể.

Hợp kim đồng Niken

Hợp kim này còn có tên gọi là đồng trắng. Mặc dù là hỗn hợp của đồng và Niken nhưng nó thực tế còn có các chất đệm trong thành phần như sắt, mangan… Bản chất lý tính của Niken là dẻo, tăng tính kéo và khả năng chống mài mòn nên đồng Niken rất dễ dàng gia công. 

Đặc biệt, hợp kim đồng Niken được đánh giá cao ở khả năng chống ăn mòn dưới môi trường biển, không khí bị nhiễm mặn. Các thành phần khác như sắt, mangan trong hợp kim cũng giúp tối ưu hóa khả năng chống mài mòn cao hơn.  

Hợp kim đồng hiện đại

Trong các đồng hợp kim phổ biến, không thể không kể đến loại hợp kim này. Thông thường, hợp kim đồng hiện đại gồm nhiều thành phần như đồng và nhôm, đồng và sắt, đồng và Silic. Sự kết hợp này mang lại tối đa ưu thế và tạo ra những dạng hợp kim có tính ưu việt hơn.

** Theo số liệu từ Cơ quan Khảo sát Địa chất Mỹ (USGS) tính tới tháng 1/2024, sản lượng đồng trong năm 2023 toàn thế giới ước tính 21.5 triệu tấn và dự kiến sẽ tăng mạnh trong thời gian tới. Đồng có nhiều biến thể kết hợp với nhiều nguyên tố theo nhiều tỷ lệ, nên việc phân biệt các mác đồng bằng các phương pháp truyền thống gặp nhiều thách thức  

Chính vì lý do này, các phương pháp kiểm tra hiện đại như OES, XRF,… đã giải quyết được nhu cầu kiểm tra nguyên liệu đồng đầu vào nhanh, chính xác, để đảm bảo chất lượng sản phẩm đầu ra.

GIẢI PHÁP: Máy phân tích thành phần kim loại cầm tay

X-MET8000 là sự lựa chọn thông minh cho việc phân loại nhanh chóng các mác hợp kim. Chuyên dùng để phân tích hợp kim như inox, đồng, kẽm, crom, niken.

Xuất xứ: Hitachi-Hightech – Đức

Ứng dụng: phân tích thành phần và phân loại các loại inox SUS201, 304, 316, 430, …

Ưu điểm: 

- Thiết bị nhỏ gọn, độ bền cao, phù hợp với khí hậu và môi trường làm việc ở Việt Nam.

- Ống phát tia X-ray hiệu suất cao và đầu dò detector (SDD) công nghệ tiên tiến nhất hiện nay.

- Dải nguyên tố: Từ Mg đến U, lên đến 36 nguyên tố tùy thuộc vào ứng dụng

- Cơ sở dữ liệu mác (GRADE database) với hơn 350,000 mác hợp kim theo hơn 15 triệu tên gọi khác nhau từ 70 nức và nhiều tiêu chuẩn (DIN/EN, ASTM, AISI, JIS, Gost… )