مهمترین تفاوت مس، برنج و برنز که شاید ندانید

مس، برنج و برنز که به عنوان «فلزات قرمز» شناخته می‌شوند، ممکن است در نگاه اول یکسان به نظر برسند، اما در واقع کاملاً با هم متفاوتند. بسیاری از افراد با شکل ظاهری این فلزات و همچنین کاربردهای و ویژگی‌ آن‌ها آشنایی ندارند. در این مقاله می‌خواهیم در مورد تفاوت مس، برنج و برنز صحبت کنیم تا بتوانید این فلزات را به راحتی از یکدیگر تشخیص دهید. تا انتهای این مطلب همراه ما بمانید.

تفاوت مس، برنج و برنز

مس، به علت هدایت الکتریکی و حرارتی بالا، شکل‌پذیری مناسب و مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارد و برای طیف وسیعی از محصولات، استفاده می‌شود. به دلیل مقاومت خوبی که فلز مس در برابر خوردگی دارد، از آن برای ساخت لوله‌ها و اتصالات استفاده می‌کنند.

فلز برنج به دلیل شباهتش به طلا، معمولاً در مصارف تزئینی و همچنین، به خاطر دوام بالایی که دارد در ساخت آلات موسیقی، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

برنز، به رنگ طلایی مات خود شناخته می‌شود. تشخیص تفاوت بین برنز و برنج به سبب حضور حلقه‌های کمرنگ در سطح برنز، ساده است. در ادامه به صورت مفصل در مورد ویژگی و کاربرد هر کدام از فلزها توضیح می‌دهیم.

برای برخی از افراد، شناسایی فلزات قرمز «برنج، برنز و مس» ممکن است کمی گمراه کننده باشد؛ هر کدام از این فلزات، کاربردهای متفاوتی دارند و در صنایع مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

مس؛ این فلز قدیمی را بهتر بشناسیم

با توجه به ویژگی‌هایی که گفته شد، مس را به راحتی می‌توان لحیم کرد و با انواع روش‌های گازی، قوس الکتریکی و مقاومتی، جوشکاری کرد. به علاوه، مس را می‌توان به هر بافت و جلای دلخواهی پرداخت و صاف کرد.

بسته به مقدار ناخالصی، درجات مختلفی از آلیاژهای مس وجود دارند. ، به طور خاص، در مصارفی که به رسانایی و چکش‌خواری بالا نیاز است، از درجات مسِ بدون اکسیژن استفاده می‌شود.

از مهم‌ترین ویژگی‌های مس، توانایی مقابله با باکتری‌ها است. پس از آزمایش‌های گسترده‌ی ضد میکروبی، متخصصان حفاظت از محیط زیست دریافتند که 355 نوعِ مختلف از آلیاژهای مس، توانستند 99.9% از باکتری‌ها را طی 2 ساعت، از بین ببرند.

کاربرد‌های مس

مس، از جمله اولین فلزات کشف‌شده توسط انسان است. یونانی‌ها و رومی‌ها، این فلز را به صورت ابزار یا وسایل تزیینی درآوردند. شواهد تاریخی که از گذشته تا کنون وجود داشته‌، کاربرد مس را در استریل‌کردن زخم‌ها و تصفیه‌ی آب آشامیدنی نشان می‌دهد.

امروزه این فلز به علت توانایی بالای آن در انتقال برق، بیشتر در مصارف الکتریکی، مثل سیم‌کشی‌ها استفاده می‌شود.

برنج

برنج، اساساً آلیاژی از مس به همراه مقداری روی است. انواع مختلف برنج، حاوی مقادیر متفاوتی از روی و سایر عناصر اضافی هستند. این مخلوط‌های مختلف، طیف وسیعی از خصوصیات و تنوع‌های رنگی را ایجاد می‌کنند. افزایش مقادیر روی باعث افزایش مقاومت و چکش‌خواری برنج می‌شود. رنگ فلز برنج، بسته به مقدار روی اضافه شده، می‌تواند از قرمز تا زرد متفاوت باشد.

• اگر محتوای روی موجود در برنج از 32% تا 39% باشد، قابلیت‌های گرم‌کاری برنج افزایش می‌یابد؛ اما قابلیت‌های سردکاری محدود خواهد شد.
• اگر برنج حاوی بیش از 39% روی باشد (مثل آلیاژ مونتز)، این فلز مقاومت بالا و چکش‌خواری پایین‌تری در دمای اتاق خواهد داشت.

برنج قلع‌دار

این آلیاژ، حاوی مس، روی و قلع است. قلع به منظور جلوگیری از روی‌زدایی (شست و شوی روی از آلیاژهای برنج) به این گروه اضافه می‌شود. این آلیاژها عموماً برای ساخت اتصالات، سخت‌افزارهای دریایی، قطعات دستگاه پیچ و محصولات مکانیکی مقاوم در برابر خوردگی استفاده می‌شوند.

برنز

برنز، آلیاژی است که عمدتاً از مس و سایر عناصر اضافی تشکیل می‌شود. در بیشتر موارد، عنصر اضافه شده قلع است، اما آرسنیک، فسفر، منگنز، آلومینیوم و سیلیکون نیز برای ایجاد خواص گوناگون به این فلز افزوده می‌شوند.

کاربردهای برنز

از برنز در ساخت مجسمه‌ها، آلات موسیقی، مدال‌ها و در مصارف صنعتی که اصطکاک پایینِ فلز، یک مزیت محسوب می‌شود، مانند بوش‌ها و یاتاقان‌ها استفاده می‌شود.

سایر آلیاژهای برنزی

برنز فسفر

این آلیاژ به طور معمول، دارای محتوای قلعی بین 0.5% تا 1.0% ، و محتوای فسفری بین 0.01% تا 0.35% است. این آلیاژها به سختی، سفتی، ضریب اصطکاک پایین، مقاومت بالا در برابر خستگی و دانه‌های ریز، شناخته می‌شوند.

قلع موجود در این آلیاژها باعث افزایش مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت کششی می‌شود و فسفر موجود در این آلیاژها باعث افزایش مقاومت در برابر سایش و سختی می‌شود.

از کاربردهای معمول این گروه از آلیاژها می‌توان به استفاده در محصولات الکتریکی، دمنده‌ها، فنرها، واشرها و تجهیزات مقاوم در برابر خوردگی اشاره کرد.

برنز آلومینیوم

این گروه از آلیاژها، دارای محتوی آلومینیوم بین 6 تا 12%، و آهن (در بیشترین حالت) 6% و نیکل (در بیشترین حالت) 6% هستند. ترکیب این عناصر باعث افزایش استحکام و مقاومت در برابر خوردگی و سایش می‌شود. این گروه، معمولاً در ساخت سخت‌افزارهای دریایی، بلبرینگ‌های غلافی و پمپ‌ها استفاده می‌شوند.

برنز سیلیکون

این گروه از آلیاژها به طور معمول، حاوی 20% روی و 6% سیلیکون هستند. برنج قرمز، استحکام و مقاومت بالاتری در برابر خوردگی دارد و به طور گسترده در ساق‌های سوپاپ استفاده می‌شود. برنز قرمز، بسیار شبیه به برنج قرمز است اما غلظت روی کم‌تری دارد. این آلیاژ، بیشتر در ساخت اجزای پمپ‌ها و والوها استفاده می‌شوند.

برنج نیکل

این گروه‌ از آلیاژها حاوی مس، نیکل و روی هستند. نیکل موجود در این آلیاژ، ظاهری نقره‌گون به آن می‌بخشد. این ماده، دارای استحکام متوسط و مقاومت نسبتاً خوبی در برابر خوردگی است. از این ماده، معمولاً برای ساخت آلات موسیقی، تجهیزات غذایی و آشامیدنی، تجهیزات نوری و سایر مصارفی استفاده می‌شود که فاکتور ظاهر در آن‌ها نقش کلیدی دارد.

نیکل مس (کوپرونیکل)

در این آلیاژ، محتوای نیکل، چیزی میان 2 تا 30% می‌باشد. مقاومت در برابر خوردگی و پایداری حرارتی این آلیاژ، بسیار بالا است. همچنین، این آلیاژ تحمل بسیار بالایی در برابر ترک‌ِ ناشی از خوردگی در محیط‌های مرطوب دارد. محتوای بالای نیکل در این ماده، باعث بهبود مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر رسوبات بیولوژیکی آب دریا می‌شود. این ماده، معمولاً در ساخت محصولات الکترونیکی، تجهیزات دریایی، والوها،  پمپ‌ها و بدنه‌ی کشتی‌ها استفاده می‌شود.

کدام گران‌تر است؟ برنج، برنز یا مس؟

اگرچه قیمت درجات مختلف برنج، برنز و مس متفاوت است، اما به طور کلی، بین این سه فلز قرمز، مس، گران‌ترین قیمت را دارد. هر سه فلز، حاوی مس هستند، اما درصد مس موجود در برنج و برنز، به مراتب کمتر از مس خالص است و همین امر، قیمت برنج و برنز را کاهش می‌دهد.

برنز، معمولاً گران‌تر از برنج است که بخشی از این موضوع، مربوط به هزینه‌ی فرآیندهای لازم برای تولید برنز است.

 

سخن پایانی

در این مطلب به تفاوت میان مس، برنج و برنز اشاره داشتیم. همان طور که گفته شد، این فلزات شاید از نظر شکل ظاهری، شباهت کمی به یکدیگر داشته باشند، اما در واقع در صنایع مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند. بهتر است بدانید که قیمت، وزن و رنگ هر کدام از این فلزات، مهمترین پارامترهایی هستند که آن‌ها را از هم متمایز می‌کند. به عنوان مثال، برنز از برنج سنگین‌تر است و قیمت آلیاژ برنز از آلیاژ برنج، بیشتر.

اگر سوالی در این زمینه دارید، در بخش ارسال نظرات، مطرح کنید؛ ما در اولین فرصت به سوالات شما پاسخ می‌دهیم.