CuNi2Si-legering: De överraskande fördelarna med detta kraftfulla material

Låg MOQ

Tillhandahålla låg minsta orderkvantitet för att möta olika behov.

OEM & ODM

Tillhandahålla kundanpassade produkter och designtjänster för att tillgodose unika kundbehov.

Tillräckligt lager

Säkerställa snabb orderhantering och tillhandahålla tillförlitlig och effektiv service.

Kundtillfredsställelse

Tillhandahålla högkvalitativa produkter med kundnöjdhet i fokus.

dela denna artikel

Innehållsförteckning

När det gäller high-performance copper alloys, CuNi2Si (Copper-Nickel-Silicon) is one of the most versatile and reliable materials available. But what exactly makes this alloy so popular in industries like elektronik, flyg- och rymdindustrin, och marin teknik? In this comprehensive guide, we’ll explore everything you need to know about CuNi2Si, från dess sammansättning och mekaniska egenskaper till sin tillämpningar, prissättning, och Jämförelser with other alloys.

We’ll break down the Fördelar och Begränsningar av CuNi2Si, look at where it excels, and consider how it stacks up against other materials commonly used for similar purposes. Whether you’re a design engineer, a materials scientist, or just someone curious about advanced materials, this guide will provide you with the information you need to make informed decisions.


Översikt

CuNi2Si, även känd som Copper-Nickel-Silicon, is an alloy designed to offer a balance of strength, ledningsförmåga, och Korrosion motstånd. This makes it an excellent choice for elektriska anslutningar, fjädrar, and other applications where mekanisk prestanda och electrical efficiency are crucial.

Viktiga funktioner :

  • Hög hållfasthet och hårdhet: Thanks to the nickel and silicon content, CuNi2Si exhibits excellent mechanical properties.
  • God elektrisk ledningsförmåga: While not as conductive as pure copper, it maintains a high standard relative to its strength.
  • Enastående korrosionsbeständighet: Especially in marin och industriell miljöer.
  • Termisk stabilitet: Can withstand high temperatures without losing performance.
  • Slitstyrka: Ideal for components exposed to frequent mechanical stress and movement.

Sammansättning och egenskaper

Utförandet av CuNi2Si is primarily driven by its kemisk sammansättning. Tillägget av nickel och kisel to copper creates an alloy with enhanced styrka, Hårdhet, och termisk stabilitet, while still retaining decent elektrisk ledningsförmåga.

CuNi2Si Composition Breakdown

ElementProcentuell andel (%)
Koppar (Cu)95 – 97
Nickel (Ni)1.8 – 2.3
Kisel (Si)0.4 – 0.7
Övriga elementSpårmängder
  • Koppar (Cu): The base material in CuNi2Si, known for its ledningsförmåga och termiska egenskaper.
  • Nickel (Ni): Improves the alloy’s mekanisk styrka och korrosionsbeständighet.
  • Kisel (Si): Förbättrar Hårdhet och thermal resilience, making the alloy more durable under high temperatures.

Mekaniska och fysikaliska egenskaper

FastighetTypiskt värde
Draghållfasthet550 – 800 MPa
Utbyteshållfasthet300 - 450 MPa
Töjning5 – 20%
Hårdhet150 – 200 HV
Elektrisk konduktivitet30 – 50% IACS
Täthet8,8 g/cm³
Termisk konduktivitet150 – 180 W/mK
Motståndskraft mot korrosionUtmärkt, särskilt i marina miljöer

Varför sammansättningen är viktig:

  • Nickel increases styrka och slitstyrka, critical for components that must endure mekanisk påfrestning.
  • Kisel förbättrar Hårdhet and improves the alloy’s ability to perform in high-temperature conditions.
  • Koppar maintains elektrisk ledningsförmåga, säkerställa CuNi2Si är lämplig för elektriska tillämpningar requiring both mekanisk hållbarhet och ledningsförmåga.

Applications: Where Does It Shine?

Due to its unique combination of styrka, ledningsförmåga, och korrosionsbeständighet, CuNi2Si används i ett brett spektrum av industriell och engineering applications. Let’s take a look at where this alloy is most frequently employed.

Vanliga tillämpningar

IndustriTillämpningar
ElektronikConnectors, relays, switches, terminals
FordonElectrical contacts, sensors, springs
MarinCorrosion-resistant components, valves
Flyg- och rymdindustrinHigh-strength fasteners, bushings, connectors
TelekommunikationRF connectors, signal contacts
PrecisionsteknikFjädrar, slitstarka delar

Why CuNi2Si Is an Ideal Choice for These Applications:

  1. Elektronik: CuNi2Si’s god ledningsförmåga och mekanisk styrka gör det till ett förstahandsval för kontakter och Växlar that require both Hållbarhet och effektivitet.
  2. Fordon: I cars, CuNi2Si används ofta i sensorer och elektriska kontakter som behöver stå emot höga temperaturer, vibrationer, och kemisk exponering.
  3. Marin: Its excellent korrosionsbeständighet gör CuNi2Si perfect for Ventiler, beslag, och komponenter exposed to saltvatten.

Specifikationer, storlekar och standarder

När du väljer CuNi2Si for a project, it’s essential to know the available storlekar, former, och standarder to ensure it meets your specific needs.

Specifikationer och storlekar

SpecifikationDetaljer
FormWire, strip, rod, sheet, and foil
Tjocklek Intervall0.05 mm to 5 mm
Width Range1 mm to 200 mm
LängdCustomizable based on needs
TemperamentAnnealed, half-hard, full-hard
StandarderASTM B422, EN 12163, JIS H3270

Betyg

BetygViktiga egenskaper
CuNi2Si StandardBalanced properties for general use
CuNi2Si High StrengthEnhanced mechanical strength for demanding applications
CuNi2Si High ConductivityOptimized for electrical applications requiring superior conductivity

Why Standards Matter:

Adhering to branschstandarder ensures that the CuNi2Si you purchase meets quality requirements and is suitable for your specific application. Always check the standard och betyg when ordering to ensure you receive the right material.


Leverantörer och prissättning

Kostnaden för CuNi2Si kan variera beroende på faktorer som betyg, Form, och mängd. Knowing reputable suppliers is crucial for obtaining high-quality material at competitive prices.

Leverantörer och prisuppgifter

LeverantörPlatsPrisintervall (per kg)Leveranstid
Global Alloys Inc.USA$30 – $451-2 veckor
EuroCopper SolutionsEuropa$28 – $422-3 veckor
AsiaMet Alloy Corp.Kina$25 – $403-4 veckor
CopperTech InternationalIndien$27 – $432-4 veckor
Superior Alloys Ltd.STORBRITANNIEN$32 – $481-2 veckor

Factors Influencing CuNi2Si Pricing:

  • Kvantitet: Larger orders typically come with lower prices per kilogram.
  • Betyg: High-strength eller high-conductivity grades often cost more.
  • Plats: Shipping costs and taxes can significantly impact overall pricing, especially for international orders.

Fördelar och begränsningar

Som vilket material som helst, CuNi2Si har både Fördelar och Begränsningar. Here’s a breakdown of the pros och cons to help you decide if it’s the right material for your project.

Fördelar och begränsningar

FördelarBegränsningar
High strength with good conductivityMore expensive than standard copper alloys
Utmärkt korrosionsbeständighetNågot lägre ledningsförmåga än ren koppar
Suitable for high-stress environmentsLimited ductility in harder tempers
Versatile in electrical and mechanical applicationsRequires precise processing to maximize performance

Is CuNi2Si the Right Material for Your Project?

If your application requires mekanisk hållbarhet, korrosionsbeständighet, och god elektrisk ledningsförmåga, den is an excellent choice. However, if kostnad eller maximum conductivity is your primary concern, you may want to consider other options like ren koppar eller beryllium copper.


Comparing CuNi2Si to Other Copper Alloys

To understand whether den is the best alloy for your needs, it’s helpful to compare it with other popular copper alloys, such as C11000 (pure copper) och CuBe2 (beryllium copper).

CuNi2Si vs. C11000 and CuBe2

FastighetCuNi2SiC11000 (Pure Copper)CuBe2 (Beryllium Copper)
Draghållfasthet550 – 800 MPa200 - 300 MPa800 – 1000 MPa
Utbyteshållfasthet300 - 450 MPa70 – 100 MPa500 - 700 MPa
Elektrisk konduktivitet30 – 50% IACS100% IACS20 – 30% IACS
Motståndskraft mot korrosionUtmärktMåttligBra
KostnadMåttligLågHög
TillämpningarConnectors, relays, contactsElectrical wiring, general useHigh-load components, springs

Viktiga slutsatser:

  • Den erbjudanden bättre styrka än pure copper (C11000) while maintaining decent elektrisk ledningsförmåga.
  • Jämfört med beryllium copper (CuBe2), den has lower tensile strength but higher conductivityvilket gör den mer lämplig för elektriska komponenter.
  • In terms of kostnad, den is less expensive than beryllium copper but more costly than ren koppar.

Vanliga frågor och svar (FAQ)

För att hjälpa dig att bättre förstå CuNi2Si, we’ve compiled some of the most frequently asked questions about this alloy.

FrågaSvar
What is CuNi2Si used for?Den is widely used in industries requiring both mekanisk styrka och elektrisk ledningsförmåga, såsom kontakter, fjädrar, och kontakter.
Is CuNi2Si suitable for marine environments?Ja, den erbjuder utmärkt korrosionsbeständighetvilket gör den idealisk för marina tillämpningar like valves and fittings.
How much does CuNi2Si cost?Priserna varierar vanligtvis från $25 to $48 per kg, depending on the supplier and grade.
Can CuNi2Si be used in high-temperature environments?Den kan hantera moderate to high temperaturesvilket gör den lämplig för thermal applications.
How does CuNi2Si compare to pure copper?Den offers much higher strength than ren koppar, while still maintaining decent elektrisk ledningsförmåga.
What forms is CuNi2Si available in?It is available as wire, band, rod, ark, och foil, allowing for versatility in manufacturing.

Slutsats

Sammanfattningsvis, den är en högpresterande kopparlegering som erbjuder en unik kombination av styrka, korrosionsbeständighet, och god elektrisk ledningsförmåga. It is widely used in a variety of industries, including elektronik, fordonsindustrin, och marin teknik, where its ability to perform under mekanisk påfrestning och i korrosiva miljöer is highly valued.

Så, är den the right material for your project? If you need a material that balances mekanisk styrka med electrical efficiency, and can withstand the rigors of miljöer med hög belastning, den är definitivt värt att överväga.

Om du vill veta mer, vänligen kontakta oss

Få det senaste priset