ما هو النحاس الأصفر وما هي أنواعه

ما هو النحاس الأصفر وما هي أنواعه؟ وما هي خصائه وفيمَ يستخدم؟ يعد النحاس الأصفر من المعادن الشهيرة كثيرة ذات التكوين أو التصنيع المركب وله العديد من الاستخدامات التي قلما يعرفها الناس، وسوف نتعرف إليه عن كثب وبشكل تفصيلي موضحين كافة المعلومات عنه من خلال موقعنا.

ما هو النحاس الأصفر وما هي أنواعه

النحاس الأصفر هو نتاج الخلط بين نوعين من المعادن المكونة لعنصر النحاس وهما النحاس CU والزنك أو الخارصين، وذلك بهدف إنتاج سبائك تتضمن خصائص أفضل من العناصر الأولية تتمتع بصلابة وقوة أكبر ولون أزهى، بالإضافة إلى مدى موصليتها الحرارية والكهربائية وقدرتها على مقاومة التآكل.

النحاس الأصفر على النقيض تمامًا لسائر أنواع المركبات الكيميائية الأخرى، حيث إنه لا يحمل صيغة كيميائية أو جزيئية، والسبب في ذلك هو فلزية الرابطة بين النحاس والزنك مما يؤدي إلى إحداث قوة للتجاذب فيما بين الإلكترونات السالبة والبروتونات الموجبة بين كل ذرتين أو إحداث أي انتقال للإلكترونات.

بينما تعطى الصيغة الكيميائية للمواد التي تتضمن عنصرًا واحدًا فقط يحمل نفس العدد من البروتونات، بالإضافة إلى المواد التي تتضمن أكثر من عنصر وتربط بينها رابطة كيميائية معينة، ولقد تم اكتشاف النحاس الأصفر قبل 500 سنة قبل الميلاد.

أنواع النحاس الأصفر

إن النحاس الأصفر عادةً ما ينقسم إلى ثلاثة أنواع أساسية تعتمد على معدل أو نسبة عنصر الخارصين المتواجدة في السبيكة، وهذه الأنواع الثلاثة تتمثل في:

1- النحاس الأصفر المطاوع

يطلق عليه النحاس المطاوع لأنه قابل للطرق والسحب وهو بدروه ينقسم إلى نوعين هما:

النحاس الأصفر فئة ألفا Alpha Brasses

يتشكل هذا النوع في درجات حرارة باردة وتكون نسبة عنصر الخارصين به أقل من 40 بالمائة، ويستخدم هذا النوع بصفة أساسية في صناعة المسامير والدبابيس وحاويات طلقات الخرطوش والبراغي.

النحاس الأصفر فئة بيتا  Beta Brasses

أكثر ما يميز هذا النوع هو قلة نسبة مرونته عن النحاس الأصفر من فئة ألفا ولكنه أشد صلابة، وهذا ما يجعله الخيار الأمثل في بعض الصناعات مثل مقابض صنبور المياه وصناعة النوافذ والأبواب إلى جانب صناعة رؤوس رشاشات المياه.

2- النحاس الأبيض

نسبة عنصر الخارصين في هذا النوع تكون أكبر من 45 بالمائة من إجمالي كتلة ومحتوى سبيكة النحاس، وهو يتسم بالصلابة والقوة الشديدة مما يجعل العمل به وتشكيله أمرًا صعبًا، وهذا ما يجعل استخدامه مقتصرًا فقط على عمليات محدودة في الصناعة مثل اللحام عندما يكون في شكل حبيبات، أو كأساس للسبائك المستخدمة في عمليات صب المعادن المصهورة في القوالب.

3- النحاس المخلوط بمواد أخرى

من الممكن إضافة بعض العناصر إلى سبائك النحاس الأصفر وذلك بهدف تعزيز وتحسين بعض الخواص الفيزيائية والميكانيكية بها، مثل زيادة قابليتها للتشكيل أو مقاومتها للتآكل أو تغيير اللون، ومن بين العناصر التي تضاف للنحاس الأصفر ووظائفها:

• عنصر الرصاص يضاف بهدف زيادة قابلية النحاس للتشكيل.
• عنصر الألمونيوم بهدف زيادة مقاومة النحاس الأصفر البحري للتآكل وتعزيز قوته.
• عنصر القصدير بهدف زيادة مقاومته للتآكل من مياه البحر.

خصائص النحاس الأصفر

يتمتع النحاس الأصفر بمجموعة من الخصائص التي تميزه عن سائر المعادن الأخرى مثل:

• النحاس الأصفر أكثر مرونة من النحاس العادي والزنك.
• النحاس الأصفر أقل صلابة من الفولاذ.
• مقاوم للتأكسد.
• يتعرض النحاس الأصفر للتكسر في حال تعريضه لعنصر الأمونيا نتيجة الإجهاد.
• درجة انصهار النحاس الأصفر منخفضة.
• للنحاس الأصفر خصائص صوتية فريدة من نوعها لذا يستخدم في صناعة بعض الآلات الموسيقية.
• مقاوم للتأكل وخاصة التآكل الجلفاني الذي يحدث نتيجة التعرض لماء البحر.
• قابل للقولبة أي للصب في قوالب.
• لا يتمتع بأي قوة مغناطيسية مما يجعل من عملية فصله عن المعادن الأخرى أكثر سهولة.
• تختلف ألوانه بين الأصفر الذهبي والذهبي المحمر أو الأبيض اللامع، وهذا يتوقف على نسبة عنصري النحاس والونك في تكوينه.
• معامل الاحتكاك في النحاس الأكثر منخفض جدًا.
• جيد للتوصيل بالحرارة والكهرباء.
• له فاعلية في إبادة الجراثيم من النوع البكتيري.

استخدامات النحاس الأصفر

يدخل النحاس الأكثر في العديد من الاستخدامات بحياتنا اليومية مثل:

• تزيين المباني في الداخل والخارج.
• طلاء أسلاك الفولاذ الموجودة في إطارات السيارات.
• صناعة الآلات الموسيقية.
• صناعة محركات السيارات بإضافة بعض المواد المثبطة إليه.
• صناعة مقابض الأبواب.
• صناعة أنابيب المياه.
• تغطية الأسطح التي تتعرض إلى الاستخدام واللمس الكثير.
• صناعة المسامير.

معرفة ما هو النحاس الأصفر وما هي أنواعه عرفت البعض ولأول مرة أنه من العناصر التي تدخل بشكل أو بآخر فب أدواتنا واستخداماتنا اليومية، وتعرفنا مدى أهميته في كثير من شتى مناحي الحياة.