Томпак - что это такое? Латунный сплав, имитирующий золото

Загадочный металлический сплав под названием "томпак" уже несколько веков привлекает к себе внимание благодаря необычному золотистому цвету и уникальным характеристикам. Но что же на самом деле представляет собой этот материал и где он применяется? Давайте разберемся!

История открытия томпака

Впервые томпак был получен в XVII веке английским изобретателем Кристофером Пинчбеккером. Этот химик экспериментировал со сплавами меди и случайно получил латунь необычного золотистого цвета. Новый материал пришелся как нельзя кстати - в то время в Европе был большой спрос на дешевые имитации золота.

Уже через несколько десятков лет после изобретения томпака о нем узнали во всем мире. Многие мошенники разбогатели на продаже дутых "золотых" монет и украшений, которые на самом деле были изготовлены из этого латунного сплава.

Помимо широко известного названия "томпак", данный материал также называют:

• симилор;
• принцметалл;
• хризохалк;
• ореид;
• хризорин.

Все эти названия обозначают один и тот же сплав меди с небольшим количеством цинка, отличающийся характерным золотисто-желтым оттенком.

Химический состав и виды томпака

Томпак представляет собой разновидность латуни, в которой основным компонентом является медь (88-97%), а в качестве легирующей добавки используется цинк (не более 10%). Это оптимальное соотношение позволяет получить сплав с нужными декоративными и техническими свойствами.

Существует также полутомпак - разновидность данного сплава, где содержание цинка выше - в пределах 10-20%. Увеличение количества цинка влияет на цвет, пластичность и другие характеристики материала.

Чем выше доля цинка в томпаке, тем ярче выражен желтый оттенок сплава. При этом повышается твердость и снижается пластичность материала.

Томпак поставляется потребителям в виде листов или брусков. На поверхности образцов нанесена маркировка, по которой можно определить точный химический состав сплава.

Свойства и характеристики томпака

Латунный сплав под названием томпак что это такое обладает уникальным набором полезных свойств, к которым относятся:

• высокая пластичность в холодном и горячем состоянии;
• стойкость к коррозии;
• износостойкость;
• способность к пайке и сварке;
• легкость обработки и полировки.

По сравнению с обычной латунью, сплав томпак лучше поддается изгибам и деформации без образования трещин. Он меньше подвержен окислению и сохраняет декоративный внешний вид.

Основные физические характеристики томпака:

• Твердость - 146 МПа
• Температура плавления - 1045°С
• Плотность - 8780 кг/м3
• Предел прочности при растяжении - 445-525 МПа
• Относительное удлинение - 3%

При необходимости свойства томпака можно улучшить, добавляя в его состав небольшие количества других металлов.

Применение томпака

Благодаря своим декоративным и техническим свойствам томпак что это такое широко применяется в различных областях.

В ювелирном деле из него производят дешевые украшения, похожие на золотые. Томпак используется для изготовления корпусов колец, серег, браслетов, а также деталей бижутерии. Поверхность таких изделий часто дополнительно золотят или серебрят.

Из этого материала делают элементы интерьера - декоративные панно, скульптуры малых форм, фурнитуру для мебели. Томпак что это такое позволяет создавать красивые вещи по доступной цене.

Изготовление технических изделий

Высокая пластичность делает томпак незаменимым для производства электротехнической проволоки. Из него изготавливают контакты и разъемы, а также мелкие детали приборов и механизмов.

Применение в монетном деле

В России из сплава на основе томпака чеканят монеты достоинством 50 копеек. Поверхность таких монет покрывают защитным никелевым слоем. Ранее томпак использовался для чеканки мелких монет в других странах.

Потемнение поверхности изделий

Недостатком томпака является склонность к окислению на воздухе и потемнению поверхности со временем. Особенно быстро этот процесс протекает при контакте с водой и влажностью.

Чтобы удалить темный налет окислов и восстановить блеск изделий, используют специальные очистители для медных сплавов на кислотной основе. После обработки рекомендуется наносить на поверхность защитные покрытия.

Производство томпака

Получение томпака что это такое - сложный технологический процесс, требующий высокотемпературного нагревания и рафинирования расплава меди с добавлением цинка.

На заключительном этапе применяют электролиз для очистки сплава от примесей. Именно поэтому томпак отличается высоким качеством и стоит дороже других медных сплавов.

Отличие томпака от других металлов

Несмотря на внешнее сходство, томпак сильно отличается от золота как по составу, так и по свойствам. Если проанализировать изделие, можно точно определить, золото это или томпак.

Отличия томпака от золота

• Золото не реагирует на магнит, а томпак слабо магнитится
• У золота выше плотность и температура плавления
• Золото не окисляется и не темнеет со временем

Отличия от латуни

Хотя томпак формально является разновидностью латуни, он заметно от нее отличается:

• Более насыщенный желтый цвет
• Повышенная пластичность и вязкость
• Лучшая полируемость

Правила выбора томпака

Чтобы не ошибиться с выбором томпака для конкретных целей, важно учитывать его свойства и особенности применения:

• Для художественных изделий лучше брать марки с высоким содержанием меди
• В технических целях можно использовать и полутомпак
• Обязательна защита поверхности лакокрасочными материалами

Правильный подбор марки томпака позволяет максимально использовать достоинства этого уникального материала.

Современные и перспективные области применения томпака

Несмотря на многовековую историю, томпак не теряет актуальности и в наши дни. У этого материала есть потенциал для использования в современных отраслях.

Применение в электротехнике и электронике

Высокая электропроводность, пластичность и стойкость к окислению позволяют использовать томпак для изготовления контактов и проводников в силовых цепях и устройствах.

Аддитивные технологии

Томпак перспективен как материал для 3D-печати. Его можно использовать для создания художественных изделий и прототипов на 3D-принтерах.

Альтернативная энергетика

Дешевизна и высокая теплопроводность делают сплав томпак привлекательным для солнечных коллекторов и теплообменников.

Отходы производства и вышедшие из употребления изделия из томпака подвергают вторичной переработке. Их переплавляют вместе с другими медными сплавами.

При грамотном подходе томпак можно использовать повторно, продлевая срок его службы.