Hợp kim đồng là gì? Giá 1KG? Đặc tính, phân loại và ứng dụng

Hợp kim đồng được tạo thành từ đồng (Cu) kết hợp với các nguyên tố khác như kẽm, thiếc, niken, nhôm, chì, … tạo nên tính chất cơ học và hóa học vượt trội so với đồng nguyên chất. Cấu trúc tinh thể ổn định giúp hợp kim đồng đạt được độ bền, độ cứng và khả năng chống ăn mòn cao, trong khi vẫn duy trì tính dẫn điện và dẫn nhiệt tốt.

Hợp kim đồng tồn tại dưới nhiều dạng khác nhau như đồng thau, đồng thanh, đồng niken, đồng nhôm, …. Mỗi loại hợp kim đồng đều trải qua qua quy trình 6 công đoạn sản xuất, từ khai thác, tinh luyện, pha hợp kim đến đúc và gia công, nhằm đảm bảo chất lượng và tính ổn định của vật liệu.

Hợp kim đồng được sử dụng rộng rãi trong ngành điện, cơ khí, xây dựng, hàng hải, nghệ thuật và y tế nhờ khả năng thích ứng linh hoạt với nhiều điều kiện môi trường. Sau quá trình sử dụng, hợp kim đồng vẫn giữ nguyên đặc tính ban đầu, nên phế liệu hợp kim đồng có giá trị tái chế rất cao. Quá trình tái chế hợp kim đồng giúp tiết kiệm tài nguyên, giảm chi phí sản xuất và bảo vệ môi trường, đồng thời mang lại giá trị kinh tế lớn cho các đơn vị thu mua và tái chế phế liệu đồng.

Hợp kim đồng là gì?

Hợp kim đồng là vật liệu kim loại được tạo thành từ đồng (Cu) kết hợp với một hoặc nhiều nguyên tố khác như kẽm (Zn), thiếc (Sn), niken (Ni), nhôm (Al), chì (Pb), bạc (Ag) hoặc vàng (Au). Quá trình này tạo ra những loại hợp kim có tính chất vượt trội so với đồng nguyên chất.

Kim loại đồng có độ dẫn điện và dẫn nhiệt rất cao, nhưng mềm và dễ biến dạng. Khi kết hợp với các kim loại khác, đồng hình thành nên hợp kim có độ bền, độ cứng và khả năng chống ăn mòn tốt.

Hợp kim đồng có màu sắc đặc trưng từ vàng ánh đỏ, vàng đồng cho đến nâu sẫm, tùy thuộc vào tỷ lệ thành phần của các kim loại được pha trộn. Nhờ khả năng dẫn điện, dẫn nhiệt, dễ gia công và bền bỉ theo thời gian, hợp kim đồng trở thành vật liệu quan trọng trong đời sống và sản xuất hiện đại.

Cấu trúc tinh thể hợp kim của đồng

Hợp kim đồng có cấu trúc mạng tinh thể lập phương tâm mặt (Face-Centered Cubic), tương tự như kim loại đồng nguyên chất. Khi các nguyên tố hợp kim như kẽm, thiếc, niken hoặc nhôm được bổ sung vào đồng, các nguyên tử này chiếm vị trí xen kẽ hoặc thay thế trong mạng tinh thể FCC, tạo ra biến thể tinh thể mới với đặc điểm cơ học khác biệt.

Sự thay đổi trong cấu trúc tinh thể làm xuất hiện các pha kim loại khác nhau như pha α, pha β hoặc pha γ. Mỗi pha có độ cứng, độ bền và khả năng chịu nhiệt riêng biệt, tạo nên sự đa dạng của các loại hợp kim đồng trong thực tế.

Hợp kim của đồng có đặc tính gì?

Hợp kim đồng sở hữu 8 đặc tính nổi bật nhờ sự kết hợp hài hòa giữa đồng và các nguyên tố kim loại khác:

• Độ bền cơ học cao: Hợp kim đồng chịu được lực tác động lớn và ít bị biến dạng trong quá trình sử dụng.
• Độ cứng vượt trội: Các nguyên tố hợp kim giúp tăng khả năng chống mài mòn và chịu tải trọng tốt hơn đồng nguyên chất.
• Tính dẻo linh hoạt: Hợp kim đồng dễ cán mỏng, kéo sợi, ép hoặc đúc mà không bị nứt gãy.
• Dẫn điện và dẫn nhiệt tốt: Hợp kim đồng vẫn giữ khả năng truyền tải điện năng và tản nhiệt hiệu quả, chỉ thấp hơn đồng nguyên chất.
• Khả năng chống ăn mòn cao: Lớp oxit tự nhiên hình thành trên bề mặt giúp bảo vệ vật liệu khỏi quá trình oxy hóa.
• Độ ổn định hóa học tốt: Hợp kim đồng duy trì tính bền vững khi tiếp xúc với nhiều loại hóa chất và môi trường khác nhau.
• Khả năng kháng khuẩn tự nhiên: Bề mặt hợp kim đồng hạn chế sự phát triển của vi khuẩn và vi sinh vật.
• Tuổi thọ sử dụng dài: Hợp kim đồng giữ được độ bền, màu sắc và tính năng trong thời gian dài mà không cần bảo trì nhiều.

Các loại hợp kim đồng phổ biến

Mỗi loại hợp kim đồng có tính chất cơ học, màu sắc, khả năng chịu nhiệt và khả năng chống ăn mòn riêng biệt. Dưới đây là 4 nhóm hợp kim đồng phổ biến, được sử dụng rộng rãi:

Hợp kim của đồng và kẽm

Đồng thau là hợp kim được tạo thành từ đồng (Cu) và kẽm (Zn), trong đó hàm lượng kẽm thường chiếm khoảng 5% đến 45%. Khi hàm lượng kẽm tăng, đồng thau có màu sáng hơn và độ bền cơ học cao hơn, tuy nhiên độ dẻo sẽ giảm dần.

Hợp kim của đồng và kẽm có cấu trúc tinh thể ổn định, dễ nóng chảy, dễ đúc và dễ gia công bằng cắt gọt. Hợp kim của đồng và kẽm có khả năng chống ăn mòn tốt trong môi trường khí quyển, nước ngọt và dầu mỡ công nghiệp, nhưng ít bền trong môi trường axit mạnh hoặc nước biển.

Nhờ đặc tính dẫn điện tương đối cao, dẻo, dễ dát mỏng và đánh bóng đẹp, đồng thau được sử dụng trong sản xuất linh kiện điện, phụ kiện máy móc, ốc vít, van nước, khóa cửa, nhạc cụ và vật dụng trang trí.

Hợp kim của đồng và thiếc

Đồng thanh là hợp kim giữa đồng (Cu) và thiếc (Sn), với tỷ lệ thiếc thường từ 5% đến 12%. Khi thiếc được bổ sung, hợp kim trở nên cứng hơn, chịu mài mòn tốt hơn và có khả năng chống ăn mòn vượt trội so với đồng nguyên chất.

Hợp kim của đồng và thiếc có màu nâu đỏ hoặc nâu ánh vàng, cấu trúc tinh thể bền vững, khả năng chịu nhiệt cao và ít bị oxy hóa trong môi trường khắc nghiệt. Hợp kim này không tạo tia lửa khi va chạm, vì vậy rất an toàn trong môi trường có khí dễ cháy hoặc chất nổ.

Đồng thanh thường được dùng để đúc tượng, làm ổ trục, bạc trượt, bánh răng, cánh quạt tàu, chuông và nhạc cụ dân gian. Đây là một trong những loại hợp kim cổ xưa nhất, được con người sử dụng từ thời kỳ Đồ Đồng.

Hợp kim của đồng và niken

Đồng niken là hợp kim có thành phần đồng (Cu) kết hợp với niken (Ni) trong tỷ lệ từ 10% đến 30%, đôi khi có thêm sắt hoặc mangan để tăng độ bền. Hợp kim có màu bạc ánh xám, bề mặt bóng, độ cứng cao và khả năng chống ăn mòn vượt trội trong nước biển, dung dịch kiềm và hóa chất công nghiệp.

Cấu trúc tinh thể của hợp kim đồng niken giúp nó chịu được nhiệt độ cao và duy trì đặc tính cơ học trong thời gian dài. Hợp kim này còn có độ dẫn điện và dẫn nhiệt ổn định, không bị biến đổi trong môi trường khắc nghiệt.

Hợp kim đồng niken được sử dụng trong ngành công nghiệp hàng hải, chế tạo ống ngưng tụ, ống trao đổi nhiệt, tiền xu, linh kiện điện tử và thiết bị đo lường chính xác.

Hợp kim của đồng và nhôm

Đồng nhôm là hợp kim được tạo thành từ đồng (Cu) kết hợp với nhôm (Al) trong tỷ lệ từ 5% đến 11%. Hợp kim này có màu vàng ánh đỏ hoặc vàng đồng đậm, bề mặt cứng và khả năng chống oxy hóa cực tốt.

Khi được xử lý nhiệt đúng cách, đồng nhôm đạt độ bền cơ học cao, tương đương với thép không gỉ nhưng nhẹ hơn đáng kể. Hợp kim đồng nhôm có độ dẫn điện và dẫn nhiệt vừa phải, phù hợp với các ứng dụng cơ khí và điện công nghiệp.

Nhờ đặc tính chịu ăn mòn trong môi trường biển, dầu khí và hóa chất, đồng nhôm thường được sử dụng trong các bộ phận máy bơm, van công nghiệp, phụ kiện tàu thủy, chi tiết chịu lực và thiết bị hàng không.

Các dạng hợp kim đồng khác

Bên cạnh 4 hợp kim đồng thông dụng, hiện nay còn 8 hợp kim đồng khác được sử dụng trong các ứng dụng kỹ thuật đặc thù

Quy trình sản xuất hợp kim đồng diễn ra thế nào?

Quy trình sản xuất hợp kim đồng bao gồm 6 công đoạn liên tiếp nhằm đảm bảo vật liệu đạt độ tinh khiết, thành phần hóa học và tính chất cơ học ổn định.

Khai thác đồng

Đồng được khai thác từ quặng đồng như chalcopyrit, malachit hoặc cuprit. Sau khi khai thác, quặng được nghiền nhỏ và làm giàu để tăng hàm lượng đồng trước khi đưa vào quá trình luyện kim.

Nung chảy và tinh luyện đồng

Quặng đồng được nung ở nhiệt độ cao trong lò luyện để tách đồng khỏi tạp chất. Đồng thô sau khi luyện được tinh chế bằng phương pháp điện phân để đạt độ tinh khiết trên 99,9%. Quá trình này giúp loại bỏ hoàn toàn oxit và kim loại không mong muốn.

Pha trộn nguyên tố hợp kim

Đồng tinh khiết được nung chảy và cho thêm các nguyên tố hợp kim như kẽm, thiếc, niken, nhôm hoặc berili theo tỷ lệ xác định. Mỗi nguyên tố sẽ tạo ra một loại hợp kim đồng có đặc tính khác nhau như độ cứng, khả năng dẫn điện hay tính chống ăn mòn.

Đúc và định hình phôi hợp kim

Hợp kim đồng sau khi trộn được rót vào khuôn đúc để tạo thành phôi hoặc tấm kim loại. Quá trình đúc có thể thực hiện theo nhiều phương pháp như đúc liên tục, đúc khuôn cát hoặc đúc ly tâm, tùy theo mục đích sử dụng.

Gia công cơ học

Phôi hợp kim đồng được gia công bằng cán, kéo, ép hoặc dập để đạt kích thước và hình dạng mong muốn. Một số loại hợp kim đồng được ủ, ram hoặc tôi để điều chỉnh cấu trúc tinh thể và tối ưu hóa tính chất cơ học, giúp vật liệu đạt độ dẻo, độ đàn hồi hoặc độ cứng phù hợp với từng ứng dụng cụ thể.

Kiểm tra và hoàn thiện sản phẩm

Sau khi gia công, hợp kim đồng được kiểm tra thành phần hóa học, cơ tính và kích thước. Các mẫu đạt tiêu chuẩn sẽ được đánh bóng, mạ hoặc phủ lớp bảo vệ bề mặt trước khi đóng gói và đưa vào sử dụng.

Ứng dụng của hợp kim đồng trong đời sống là gì?

Hợp kim đồng được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực nhờ độ bền, tính dẫn điện, dẫn nhiệt và khả năng chống ăn mòn cao. Dưới đây là 8 ứng dụng phổ biến:

• Ngành điện và điện tử: Dùng để chế tạo dây dẫn, tiếp điểm, đầu nối và công tắc nhờ khả năng dẫn điện và chịu nhiệt vượt trội.
• Cơ khí chế tạo máy: Dùng trong bánh răng, bạc trượt, trục quay và van công nghiệp vì có độ bền cơ học cao và khả năng chống mài mòn tốt.
• Xây dựng và kiến trúc: Dùng để làm mái lợp, tay vịn, ốp tường và chi tiết trang trí nhờ khả năng chống oxy hóa và giữ màu lâu dài.
• Công nghiệp hàng hải: Dùng trong chân vịt, ống trao đổi nhiệt, trục tàu và phụ kiện tiếp xúc nước biển vì chống ăn mòn hiệu quả.
• Nghệ thuật thủ công: Dùng để đúc tượng, làm chuông, đồ mỹ nghệ và nhạc cụ nhờ màu sắc đặc trưng và khả năng tạo hình linh hoạt.
• Thiết bị công nghiệp đặc biệt: Dùng trong điện cực, đầu hàn và tiếp điểm chịu tải lớn nhờ dẫn điện ổn định và chịu nhiệt cao.
• Ống dẫn và hệ thống nhiệt: Dùng trong ống dẫn dầu, khí, chất làm mát và bộ trao đổi nhiệt nhờ dẫn nhiệt tốt và độ kín cao.
• Y tế và thiết bị vệ sinh: Dùng cho bề mặt kháng khuẩn, tay nắm và thiết bị tiếp xúc thường xuyên nhờ đặc tính kháng khuẩn tự nhiên

Giá trị tái chế phế liệu hợp kim đồng

Hợp kim đồng được sử dụng phổ biến trong ngành điện, cơ khí, xây dựng và sản xuất công nghiệp, do vậy lượng phế liệu đồng phát sinh sau quá trình sử dụng rất lớn. Phế liệu hợp kim đồng có khả năng tái chế gần như hoàn toàn mà không làm suy giảm tính chất cơ học hoặc hóa học của kim loại. Đồng hợp kim sau khi tái chế vẫn giữ nguyên độ dẫn điện, dẫn nhiệt và khả năng chống ăn mòn, nhờ đó có thể tiếp tục sử dụng trong các sản phẩm kỹ thuật yêu cầu chất lượng cao.

Tái chế phế liệu hợp kim đồng mang lại giá trị kinh tế đáng kể. Chi phí luyện đồng từ phế liệu thấp hơn nhiều so với từ quặng nguyên khai, trong khi sản lượng thu hồi đạt trên 90%. Các cơ sở sản xuất có thể giảm chi phí nguyên liệu, còn doanh nghiệp thu mua phế liệu đồng có thể tái bán cho nhà máy luyện kim hoặc xuất khẩu.

Phế liệu hợp kim đồng có giá trị thương mại cao, được thu mua liên tục trên thị trường công nghiệp. Giá thu mua phụ thuộc vào độ tinh khiết, loại hợp kim và tình trạng phế liệu, nhưng luôn nằm trong nhóm kim loại màu có giá trị cao nhất.

Giá thu mua phế liệu hợp kim đồng bao nhiêu 1KG?

Hợp kim đồng phế liệu hiện nay được thu mua với giá dao động tùy theo loại và chất lượng. Dưới đây là bảng giá tham khảo cho các loại hợp kim đồng phế liệu phổ biến:

Lưu ý: Giá thu mua có thể thay đổi tùy theo thị trường và chất lượng của phế liệu. Để có báo giá chính xác, vui lòng liên hệ với các đơn vị thu mua phế liệu uy tín.

Địa chỉ thu mua phế liệu hợp kim đồng thanh lý giá cao, uy tín?

Phế liệu hợp kim đồng trên thị trường có nhiều địa chỉ thu mua. Phế liệu Đại Bảo là đơn vị thu mua phế liệu đồng và hợp kim đồng hàng đầu, chuyên nhận thu mua tận nơi tại nhà máy, xưởng sản xuất, công trình xây dựng và khu dân cư. Hơn 20 kinh nghiệm lâu năm trong lĩnh vực phế liệu kim loại, chúng tôi cam kết giá thu mua cao, cân đo minh bạch và phục vụ 24/7 trên toàn quốc.

Đại Bảo áp dụng bảng giá thu mua cập nhật theo thị trường, giúp khách hàng luôn nhận được mức giá tốt nhất. Mọi giao dịch đều được thực hiện nhanh gọn, rõ ràng, có hợp đồng và hóa đơn đầy đủ, đảm bảo quyền lợi hợp pháp cho người bán.

Khách hàng có thể liên hệ với Đại Bảo qua hotline 0987.782.688 để được báo giá nhanh, hỗ trợ thu gom tận nơi và tư vấn miễn phí.