Томпак: состав и характеристики сплава

Томпак: состав и характеристики сплава

На вопрос о том, что собой представляет сплав под названием «томпак», могут ответить немногие. Между тем такой материал, пользующийся огромной популярностью, является разновидностью латуни – всем известного сплава меди и цинка. Сравнивают этот медный сплав и с таким металлом, как золото, но он похож на него только внешне, являясь, по сути, совершенно другим материалом.

Томпак уже давно используется для изготовления медалей и отличительных знаков

Томпак:

Томпак (фр. tombac, от малайск. tambaga – медь) – разновидность латуни, сплав меди (Cu) (88-97%) и цинка (Zn) (до 10%). Обладает высокой пластичностью, антикоррозионными и антифрикционными свойствами.

Количество цинка в сплаве влияет не только на его характеристики, но и на его цвет. При увеличении содержания цинка цвет томпака меняется от красного до светло-желтого.

Сплавы меди с содержанием цинка 10-30 % называют полутомпаками.

Обычно в томпак добавляют примеси других металлов , содержание которых составляет несколько десятых процента.

Данный сплав известен с давних времен. Применяется в ювелирном деле, при изготовлении музыкальных инструментов, из него делают элементы мебели, посуду, статуэтки, а также другие предметы интерьера.

Где применяют томпак

Используют томпак для плакирования стали, т.е. покрытия поверхности стальных изделий тонким слоем сплава, что применяется при изготовлении зарядов и пуль к огнестрельному оружию и получения биметалла сталь-латунь. Применение таких биметаллических листов экономит нержавеющую сталь и цветные металлы, защищая стальную сердцевину от коррозии и разрушения и придавая поверхности нужные свойства. Эта технология позволяет резко снизить стоимость изделия. Применяется биметалл для различных элементов химической аппаратуры, где другие покрытия не справляются с коррозией. Биметаллическая проволока применяется для линий связи. Используют томпак для изготовления высокоточного измерительного и другого оборудования.

Благодаря хорошим резонаторным свойствам, из сплава изготавливают раструбы духовых медных музыкальных инструментов. Используют его для изготовления:

  • художественных изделий (картины, выполненные в технике чеканки по металлу);
  • радиаторных трубок и тянутых труб диаметром до 30 мм;
  • знаков отличия;
  • фурнитуры;
  • портсигаров и сигаретниц;
  • некоторых видов медалей и монет.

Например, монеты России номиналом 10 и 50 копеек. Школьные Золотые медали изготавливаются из томпака с последующим нанесением позолоты. Бронзовые медали летней Олимпиады-80 в Москве были выполнены из томпака. В 1942-1943 годах в Канаде были выпущены монеты из томпака номиналом 5 центов.

За свою красивую окраску и легкость обработки томпак широко применяется ювелирами при изготовлении бижутерии. Сплав используют для изготовления посуды, статуэток, подсвечников, в отделке интерьеров и мебели. В странах Востока изящную тонкостенную посуду для воды, кувшины, чаши, подносы изготавливают из томпака, который украшают уникальными узорами, создавая тем самым произведения искусства. От разрушительного воздействия воды на сплав, посуду защищают путем лужения оловом, что позволяет надолго сохранить художественную красоту изделий.

Способы производства

Сегодня томпак может выпускаться при применении самых различных технологий. Наибольшее распространение получил вариант, который предусматривает использование электрической печи, которой происходит нагрев состава до 1400 градусов Цельсия. При воздействии подобной температуры происходит выделение силиката, который всплывает на поверхность и удаляется.

Среди других особенностей отметим следующее:

  1. Получается основной металл, который сливается в специальный контейнер. Встречается довольно большое количество различных устройств, предназначение которых заключается в выпуске томпака. Нагрев основного состава должен проводится до температуры 1400 градусов Цельсия. При этом нужно соблюдать определенные правила безопасности.
  2. Следующий шаг заключается в продувке полученного состава кислородом. Для этого также применяется специальное оборудование. Процедура продувки приводит к активному выделению тепловой энергии и химической реакции.
  3. В результате химической реакции в ходе воздействия кислорода образуется медь. Она характеризуется тем, что имеет большое количество различных примесей, за счет которых существенно снижаются свойства.
  4. Далее проводится электрическая очистка состава, при котором применяется специальный подкисленный медный купорос.
  5. В полученную расправленную медь проводится введение цинка. Этот материал повышает прочность и коррозионную стойкость.

Приведенная выше информация указывает на то, что процесс получения подобного состава довольно сложен и трудоемок. Именно поэтому стоимость томпака достаточно велика, однако намного меньше стоимости драгоценного металла.

Не стоит забывать о том, что томпак является сплавом меди и цинка. Этот состав обладает весьма привлекательными характеристиками, применяется при создании различного высокоточного измерительного и другого оборудования. Кроме этого, высоко ценятся декоративные характеристики. При определенном соотношении основных компонентов сплав напоминает золото, однако свойства серьезно отличаются.