Что за металл томпак это металл

Красивый, как золото, но в разы дешевле. Разновидность латуни, которая используется повсеместно, но известна мало кому. Немногие могут догадаться, что речь идет о томпаке — удивительном по своим свойствам и характеристикам металле. Именно о нем, о его характеристиках, сферах применения и способах производства и пойдет речь в данной статье.

Томпак — это одна из многочисленных разновидностей латуни, в которой в определенной пропорции сочетаются цинк и медь.

Сравнение этого металла с золотом основано лишь на внешнем сходстве, поскольку по химическому составу, характеристикам и прочим особенностям эти два металла являются совершенно разными.

Хоть латунь известна человечеству давно, но о томпаке заговорили впервые лишь в восемнадцатом веке – после открытия, совершенного Кристофером Пинчбеккером. В то время подобный сплав активно использовался в Англии. И только спустя несколько пару десятков лет его популярность распространилась на другие страны.

На сходстве томпака с ювелирным минералом многие нечестные на руку люди смогли неплохо заработать, выдавая монеты и ювелирные изделия из латунного сплава за настоящие, сделанные из золота.

Рассматриваемый металл можно называться симилором, принцеталлом, хризорином, хризохалком, ореидом. Услышав эти названия, не удивляйтесь – все это один и тот же металл.

Для томпака характерно немало достоинств:

• хорошая устойчивость к образованию коррозийных повреждений;
• отличные показатели износостойкости;
• хорошие способности свариваемости с другими металлами;
• пластичность является достаточной для применения методов деформации и гравирования;
• возможность эмалировки и золочения;
• невосприимчивость к магнитам.

Отдельного внимания заслуживает одна из разновидностей металла, получившая название полутомпак. Его отличие от томпака заключается в процентном содержании цинка, которое может находиться в пределах 10–20%. Такая особенность объясняет изменение основных свойств металла:

• насыщенный желтый цвет;
• снижение пластичности;
• повышение тугоплавкости.

Такие характеристики позволяют использовать полутомпак для производства некоторых технических деталей. Такая разновидность металла менее распространена по сравнению с томпаком. Это объясняется наличием большого числа недостатков из-за высокого содержания цинка в нем.

Томпак – это сплавом, в котором содержатся цинк и медь, а это позволяет называть его разновидностью латуни. Состав этого соединения может сильно отличаться:

• процентное соотношение меди может варьироваться от 88 до 97%;
• процент цинка должен составлять не более 10%.

Многие свойства, включая прочность и цвет, определяются концентрацией цинка. При увеличении содержания последнего цвет меняется от красного до нежного оттенка желтого, который максимально приближен к золоту. Также в этом случае изменяется ряд характеристик металла:

• повышение антифрикционных свойств;
• улучшение химических и технологических особенностей;
• понижение стоимости сплава (по сравнению с медью).

Томпак обладает рядом отличительных черт:

• твердость составляет около 146 МПа;
• температура плавления находится на уровне 10450 градусов;
• коэффициент трения в случае отсутствия смазки составляет 0,44, а с добавлением смазочных материалов этот показатель уменьшается до 0,074;
• предел прочности в случае растяжения находится в диапазоне 445–525 МПа;
• относительное удлинение после разрыва – 3%;
• плотность – 8780 кг/м3.

Описанные параметры томпака могут быть улучшены за счет добавления различных компонентов в не очень больших количествах. Таким образом можно получать сплавы с оптимальным сочетанием главных характеристик.

Выпускается этот металл в виде листов или брусков. На металл наносится маркировка, по которой можно определить его химический состав. Например, присутствие буквы «Л» свидетельствует о том, что это латунь.

По цифрам можно определить количество меди.

Помимо меди и цинка, туда входят и другие примеси, об их наличии и количестве можно узнать из специализированных таблиц.

Большое распространение получил томпак в различных сферах деятельности человека. Приведем наиболее востребованные области.

1. Производство ювелирных изделий, украшений, предметов интерьера и кухонной утвари. Томпак ценится в этой области в первую очередь как материал, имитирующий золото. Благородный цвет, податливость и высокая декоративность делают его отличным решением для таких целей.
2. Производство посуды особенно актуально в странах Центральной Азии, поскольку здесь такие предметы быта ценятся и находятся в большом почете. Латунь не переносит контакта с жидкостями, потому посуда из рассматриваемого сырья обязательно подвергается лужению – технология, в процессе которой на вещь наносится тонкий слой олова.
3. Современная промышленность также активно использует томпак. Из него делают проволоку для различных целей.
4. Создание технических деталей осуществляется различными способами. Чаще всего применяется метод, в основе которого лежит принцип механического снятия материала с поверхности. Для обработки используются специальные токарные и фрезеровальные станки. Из-за высокой актуальности такой технологии стало появляться много заготовок из томпака.
5. Существует большое количество организаций, производственная деятельность которых направлена на изготовление прокатной продукции. Металл в таком виде проходит обработку на токарном оборудовании. Для прокатного томпака характерен различный диаметр, чего не скажешь про длину и основные свойства, которые являются стандартизированными характеристиками. Такие особенности позволяют легко подобрать необходимую заготовку для будущего производства.

Область использования металла во многом зависит от показателей стойкости к воздействию коррозионных явлений.

Методы получения томпака существенно расширились с момента его открытия, но суть каждого из них сводится к единой схеме.

1. Состав нагревается в электрической печи до 1300–1400 градусов. При таком нагревании выделяется силикат, всплывающий на поверхность сплава, что позволяет без лишних сложностей удалить его оттуда.
2. Полученный металл сливается в контейнер и продувается кислородом. Этот этап требует использования специального оборудования. Такая обработка провоцирует выделение тепловой энергии в больших количествах и запускает химическую реакцию.
3. На этом этапе происходит образование меди, в которой содержится много посторонних примесей, что снижает ее свойства.
4. Состав подвергается электрической очистке с использованием подкисленного медного купороса.
5. В медь расплавленного вида вводится цинк, что позволяет получить прочный сплав с высокой коррозионной стойкостью.

Процесс получения томпака сложный, трудоемкий и энергозатратный. Это объясняет высокую стоимость металла, которая все же является гораздо ниже цены на золото.

Томпак не поддается влиянию коррозии, что является его важным преимуществом. Но одним из основных недостатков выступает склонность к появлению окисной пленки. Результатом такой реакции является потемнение поверхности изделий.

На скорость образования слоя окиси влияет частота контакта с водой. Поверхность со слоем окиси выглядит не особо привлекательно, потому периодически нужно убирать потемнения. Для этого есть несколько простых и эффективных способов.

Но перед их применением необходимо проверить изделие на подлинность, для этого нужно воспользоваться обычным магнитом: томпак, как уже стало известно, не притянется к нему.

1. Мылом можно вполне эффективно вернуть латунным предметам быта и украшениям прежний блеск и красоту. Для этого потребуется сделать раствор из натертого мыла и воды. Еще понадобится ацетон, в нем смачивается вата/ватный диск, после чего им протирается изделие. Затем оно промывается в смеси из мыла. Такие действия позволят восстановить красоту благородного металла.
2. С помощью уксуса и соли также можно вернуть былую красоту любимому изделию. В трехлитровой емкости нужно растворить 25 граммов соли и примерно 250 мл уксуса, они есть на каждой кухне. В полученном составе кипятим изделие из рассматриваемого металла до тех пор, пока оно не заблестит, как прежде. Результат не заставит себя ждать.
3. Щавелевая кислота также помогает в удалении потемнения с изделий, изготовленных из томпака. Для этого способа нужно использовать средства индивидуальной защиты (респиратор и перчатки), поскольку щавелевая кислота в концентрированном виде является опасной для человека. В десяти литрах воды требуется развести 170–220 мл кислоты. В полученный раствор опускается потемневшее изделие и оставляется там на пару часов.
4. Лимон и поваренная соль — это менее опасный способ, но для его реализации потребуется приложить некоторые усилия и потратить время. Суть метода заключается в следующем: половинку лимона обмакиваем в соли и натираем потемневшую поверхность.

Изделия из томпака можно сделать еще более сверкающими после очищения. Для этого выполняется полировка поверхностей при помощи зубной пасты.

В следующем видео вас ждет дополнительная информация об этом удивительном металле.

Томпак: состав сплава и характеристики

За длительный период был разработано просто огромное количество различных сплавов, которые обладают своими определенным свойствами. Необычным предложением можно назвать томпак. Этот сплав известен не многим, хотя и применяется повсеместно.

Ключевой особенностью назовем то, что материал является разновидностью латуни, известного все как сочетание цинка и мед. Некоторые сравнивают томпак с золотом, но по сути это два различных металла, которые схожи только внешними характеристиками.

Химический состав и основные характеристики

Известный многим сплав цинка с медью применяется на протяжении длительного периода. Примером можно назвать то, что он использовался при изготовлении первых орудий труда и некоторых украшений, а также домашней утвари. Томпак также был получен несколько столетий назад и активно применялся человеком. В простонародью он также имеет названия: симилор, ореид, хризохалк, хризоин, принцеталл.

Определенный химического состава располагает к широкому распространению сплава. Примером можно назвать активное использование томпака при изготовлении различных подделок и декоративных элементов, так как он напоминает золото. 

Как ранее было отмечено, рассматриваемый сплав представлен сочетанием цинка и меди, поэтому относится к группе латуни.

При этом состав сплава существенно отличается, меди от 88 до 97%, цинка не более 10%.

Не стоит забывать о том, что прочность и другие свойства во многом зависят от концентрации цинка. Также этот элемент во многом определяет цвет материала. За счет существенного увеличения цинка в составе цвет от красного меняется до светло-желтого, который свойственен золоту. Кроме этого, происходит изменение нижеприведенных качеств:

1. Существенно повышаются антифрикционные свойства.
2. Повышаются химические и технологические характеристики.
3. Существенно снижается стоимость в сравнении с ценой чистой меди.

Применяемый томпак характеризуется довольно большим количеством достоинств, к которым можно отнести следующее:

1. Материал характеризуется повышенной устойчивостью к воздействию коррозии.
2. Существенно повышается износостойкость поверхностного слоя.
3. Сплав обладает повышенной свариваемостью.
4. Высокая пластичность во многом определяет возможность применения при применении изделий, на которые наносится гравировка.
5. Есть возможность подвергать поверхность нанесения эмали и золотого порошка.
6. Отсутствие магнитных свойств также можно назвать важным свойством материала, которое должно учитываться.

Проведенные исследования позволяют определить основные свойства томпака. Они следующие:

1. Твердость достигает 145 МПа.
2. Температура плавления составляет 1040 градусов Цельсия.
3. Относительно невысокий коэффициент трения.
4. Предел прочности создаваемого изделия около 520 МПа.
5. Относительное удлинение составляет 3%.

В целом можно сказать, что томпак обладает исключительными эксплуатационными характеристиками. Именно они определяют область применения.

Сферы применения

Как ранее было отмечено, красивый цвет томпака во многом определяет область применения. Примером можно назвать создание отдельных украшений, которые дополнительно могут покрываться серебром или золотом.

Особые свойства определяют то, что металл применяется в различных областях промышленности. Примером назовем изготовление проволоки, предназначение которой существенно отличается.

В последнее время большой популярностью пользуется посуда, изготовленная из томпака.

При изготовлении изделий, которые на протяжении длительного периода находятся в непосредственном контакте с водой поверхность обязательно подвергается лужению при применении олова.

Как удалить слой окиси с поверхности томпакового изделия?

Несмотря на высокую коррозионную стойкость томпака подобный металл характеризуется тем, что при длительной эксплуатации на поверхности появляется окисная пленка. Именно вода становится причиной появления подобной проблемы. Выделяют несколько различных способов снятия окисной пленки с поверхности. Примером можно назвать следующее:

1. Первый метод предусматривает применение воды и мыла. Кроме этого в состав включается ацетон. Процедура предусматривает смачивание ватного диска, которым проводится протирание поверхности. После проведения подобной процедуры надо изделие промыть в мыльном составе.
2. Второй предусматривает применение воды, соли и столового уксуса. В подобном составе изделие подвергается кипячению до того момента, пока с поверхности не пропадет оксидная пленка.

Более опасный, но и эффективный метод очистки поверхности предусматривает применение смеси воды и щавелевой кислоты. Эта смесь применяется исключительно в резиновых перчатках, так как попадание вещества на поверхности кожи исключается.

Что такое полутомпак?

В отдельную категорию следует отнести полутомпак. Отличия заключаются в концентрации цинка, который повышается до 10-20%. За счет этого изменяются основные свойства томпака. Ключевыми особенностями назовем следующее:

1. Изделие приобретает более желтый оттенок.
2. Снижается степень пластичности и повышается тугоплавкость.
3. Материал часто используется для изготовления технических деталей.

Встречается подобный сплав намного реже, в сравнении с томпаком. Это связано с тем, что увеличение количества цинка становится причиной проявления большого количества недостатков.

Коррозионная стойкость

Во многом рассматриваемый материал пользуется популярностью по причине высокого показателя коррозионной стойкости. За счет этого:

1. Сплав томпак применяется при изготовлении различных декоративных изделий, которые не теряют свои свойства на протяжении длительного периода. Примером является посуда или недорогие украшения.
2. Существенно продлевается эксплуатационный срок изделий. Коррозия не только портит декоративные качества, но снижает основные свойства.
3. Достичь высокой коррозионной устойчивости можно за счет использования меди в качестве основы состава. Подобный материал не реагирует на воздействие влаги и некоторых химикатов.

В целом можно сказать, что область применения томпака во многом зависит от показателя коррозионной стойкости.

Однако, со временем из-за воздействия повышенной влажности происходит появления оксидной пленки. Она существенно снижает декоративные качества получаемого изделия.

Прокатная продукция

Производство деталей может проводится самым различным образом, наибольшее распространение получил метод механического снятия материала с поверхности. Обработка может проводится при применении токарного или фрезеровального оборудования. Довольно широкое распространение подобной технологии определил появление большого количества заготовок.

Производственная деятельность многих организаций направлена на получение прокатной продукции. Она обрабатывается на токарном оборудовании, может характеризоваться различным диаметром. Длина и основные свойства стандартизированы, что позволяет выбрать подходящую заготовку для производства требуемого изделия.

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.

Использование томпака в разных областях

Томпак — разновидность латуни, сплав меди и с содержанием цинка, но не более 10%. Для придания томпаку свойств пластичности, легкости в обработке и прочности, он может быть модифицирован примесью незначительных количеств свинца, железа, фосфора, мышьяка и других так называемых присадок.

Немного истории

Известен этот сплав со времен древних южноамериканских доколумбовых цивилизаций, при археологических раскопках находили латунные украшения, посуду, инструменты.

Вместо цинка, секрет производства которого был утерян в Европе в X-XI веках и вновь открытого всего несколько столетий назад, при изготовлении сплава в то время использовалась богатая цинкосодержащая руда — галмей (смесь цинкового шпата ZnCO3 и кремнекислого цинка).

Заново изобретён томпак был в Англии лондонским часовщиком Кристофером Пинчбеккером (1670 – 1732 г). Именно он считается автором химического состава этого сплава.

Изначально сплав использовался для изготовления цепочек и деталей для часов. Но вскоре томпак получил распространение не только в Англии, о нем узнали во всем мире.

Много состояний было сделано разными мошенниками на сходстве томпака с золотом, они разбогатели, выдавая монеты и изделия из него за золотые.

Свойства

Плотность медного сплава равна 8300 – 8800 килограммов на кубометр. Разница в значениях обусловлена соотношением металлов в сплаве и количеством (наличием или отсутствием) добавочных материалов. Плавиться томпак начинает при 890 – 940 градусах, при увеличении процентного содержания цинка в сплаве температура плавления уменьшается.

Томпак хорошо обрабатывается давлением, как в горячем так и в холодном состоянии, обладает высокими механическими и литейными свойствами, великолепной стойкостью к коррозии и износостойкостью. Сплав обладает повышенной свариваемостью, хорошо соединяется со сталью, цветными и благородными металлами.

Ценной особенностью является полное отсутствие магнитных свойств.

Количество цинка в сплаве определяет его характеристики и влияет на цвет. Чем цинка больше, тем светлее будет сплав, можно добиться изменения окраски от медно-красного до светло-желтого, абсолютно идентичного цвету золота.

В таком «золотом» томпаке содержится цинк — 15% и присадка алюминия в количестве 5%. Именно по причине золотой окраски, изделия и фальшивые монеты из томпака использовались различными аферистами.

Кроме цвета, с увеличением процентного содержания цинка в составе, изменяются следующие качества сплава по сравнению с медью:

• повышаются антифрикционные свойства;
• повышаются технологические и механические характеристики;
• снижается стоимость в сравнении с ценой чистой меди

Сплав обладает высокой степенью пластичности, что позволяет обрабатывать его деформационными способами, ковать, обтачивать и гравировать, золотить и использовать для изделий с эмалью, например наград. В последнем случае содержание цинка в томпаке не должно превышать 3 – 5 %. Это так называемый эмалировочный томпак.

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.

Маркировка

Томпак, отлитый брусками либо изготовленный в виде катаных листов, маркируется обозначением «Л90», где «Л» — латунь, а число «90» означает процентное содержание меди. Примесей в таком сплаве менее 0,2%.

«Л96» означает, что сплав на 95-97% состоит из меди, не более 0,2% примесей, остальное — цинк. Если число на маркировке «85» и меньше, то это не томпак, а полутомпак. И это означает, что количество цинка в сплаве больше 10%, его соотношение может доходить до 22%.

Количество дополнительных компонентов может достигать 0,3%. За счет повышения объема цинка, меняются основные свойства сплава:

• меняется цвет, он становится более желтым;
• степень пластичности снижается;
• повышается тугоплавкость.

Такой материал чаще используется для изготовления технических деталей, из него изготавливают сильфоны, гибкие шланги, конденсационные трубки, проволочные сетки, применяемые в фильтрах-осушителях для холодильных машин.

Как удалить окись с поверхности изделий из томпака

Хотя латунный сплав любой марки обладает высокой стойкостью к коррозионному разрушению, его даже называют «вечным металлом», со временем на поверхности изделий из него образуется окисная пленка.

Она темнеет, поверхность становится тусклой. Если изделие часто контактирует с водой, то процесс окисления идет особенно активно.

Для удаления окислов, возвращения изделию первоначального вида, придания красоты и сияния, есть несколько эффективных способов.

Прежде, чем воспользоваться одним из способов, необходимо убедиться, что изделие не покрыто латунным сплавом, а изготовлено из него полностью. Для такой проверки достаточно будет воспользоваться магнитом.

Томпак и полутомпак — немагнитные сплавы, поэтому магнит не будет притягиваться к изделию.

Если изделие только покрыто сплавом, при очистке не нужно использовать абразивные вещества, чтобы не повредить поверхностный слой.

Первый способ

Готовим раствор, состоящий из 3 л воды, столовой ложки с небольшой горкой соли (25 г) и стакана обычного уксуса. В этот раствор следует поместить изделие и прокипятить его до полного очищения поверхности. По мере необходимости, нужно подливать воду до первоначального объема. После очистки предмет промывают проточной водой и высушивают.

Второй способ

Предмет, который необходимо очистить, аккуратно помещается на несколько часов в раствор, состоящий из 10 л воды и 200 мл щавелевой кислоты. Для его изготовления необходимо использовать пластиковую тару. Используют такой объем раствора для очистки крупных изделий.

При очистке небольших предметов и необходимости использования меньшего количества раствора, можно пропорционально уменьшить объем компонентов. Этот способ потенциально опасен для кожи и глаз, поэтому в случае его применения необходимо использовать резиновые перчатки и респиратор в качестве мер индивидуальной защиты.

После очистки изделие необходимо тщательно промыть под струей воды и натереть сухой ветошью.

Изделия с эмалью, вставками из стекла, других металлов, росписью и прочими художественными элементами очищать этими способами не рекомендуется.

Третий

Необходим раствор, содержащий воду и мыло. Также нужен ацетон. В ацетоне смачивается ватный тампон или диск, которым тщательно протирается изделие. После такой обработки его промывают мыльной водой до полного восстановления первоначального блеска поверхности и обязательно протирают насухо.

Четвертый способ

Наиболее простой — очищаемую поверхность изделия протирают половинкой лимона или лайма, которую предварительно обмакивают в поваренную соль. После такой очистки поверхность можно отполировать обычной зубной пастой и хлопковой тканью, как щадящим абразивным полирующим составом. Затем нужно промыть предмет в проточной воде и насухо вытереть.

Пятый способ

Нужно купить в торговых сетях чистящее средство для цветных металлов. Чаще всего оно продается в виде тюбиков с кремом или пастой, и применить его в строгом соответствии с инструкцией.

Шестой способ

Отполировать изделие с помощью пасты ГОИ. Полностью это средство называется паста Государственного Оптического Института и была разработана около 80 лет назад.

Для очистки и полировки изделия пасту нужно нанести на мягкую ткань. Наносится несколько капель веретенного масла для лучшего растворения пасты, и затем медленными движениями изделие полируется.

После полировки вещь промывается для обезжиривания и насухо вытирается.

Заключение

Томпак — сплав с замечательными физическими свойствами и великолепным внешним видом нашел применение во многих отраслях народного хозяйства. Его качества позволяют использовать сплав практически в любой области — от простейших бытовых изделий до сложных приборов и произведений искусства.

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

Химический состав и основные характеристики

Сплав меди с цинком, который всем хорошо известен под названием «латунь», люди начали использовать еще с античных времен, изготавливая из него оружие, орудия труда, посуду и многие другие изделия.

Изначально вместо цинка, открытого учеными всего 5 столетий назад, для получения такого сплава применяли цинкосодержащую руду – галмей. Сам томпак был изобретен в XVII веке.

Считается, что автором химического состава этого сплава стал англичанин Кристофер Пинчбеккер.

Благодаря своим характеристикам (в первую очередь, очень красивому цвету) томпак буквально за несколько десятков лет стал известен во всем мире.

К слову сказать, огромную популярность данный сплав завоевал у мошенников, которые выдавали изделия из него за золотые, обманывая доверчивых граждан и зарабатывая на этом большие деньги.

Как раньше, так и сейчас в обиходе и среди специалистов можно услышать разные названия томпака:

• принцеталл;
• хризохалк;
• симилор;
• ореид;
• хризорин.

Холоднокатанная латунная лента Л90 – материал, из которого впоследствии изготавливают изделия из томпака

Томпак, как уже ясно из всего вышесказанного, является сплавом меди и цинка, при этом первого элемента в томпаке содержится 88–97%, а второго (цинка) – не более 10%. Существует еще такой материал, как полутомпак. Это сплав, в химическом составе которого 10–20% цинка.

Количество цинка в составе любой латуни, в том числе и томпака, влияет не только на характеристики сплава, но и на его цвет. Так, при увеличении содержания этого элемента в составе латуни цвет ее поверхности меняется от красного до светло-желтого. Увеличение количественного содержания цинка в химическом составе томпака позволяет добиться:

• получения благородного золотого цвета;
• улучшения антифрикционных характеристик;
• хороших механических и технологических характеристик;
• значительного снижения стоимости (если сравнивать ее с ценой чистой меди).

Химический состав медных сплавов, используемых для имитации золота

Томпак обладает целым перечнем достоинств, к числу которых следует отнести:

• исключительно высокую устойчивость к коррозии;
• повышенную износостойкость;
• хорошую свариваемость с различными материалами (сталью, цветными и благородными металлами);
• высокую пластичность (что позволяет использовать для обработки томпака методы пластической деформации, наносить на поверхность изделий из него гравировку);
• подвергаемость эмалировке и золочению;
• немагнитность.

Условная классификация простых (двойных) латуней

Томпак также обладает следующими характеристиками:

• твердость – до 145 МПа;
• температура, при которой сплав начинает плавиться, – 10450 Цельсия;
• коэффициент трения: без применения смазки – 0,44; при использовании смазочных материалов специального типа – 0,074;
• предел прочности, измеряемый при растяжении, – 440–520 МПа;
• относительное удлинение, которое материал получает после разрыва, – 3%;
• плотность материала – 8780 кг/м3.

Характеристики латуни марки Л90, которая и получила название «томпак», можно улучшить, если в ее химический состав в небольших количествах добавить различные компоненты. Эта незначительная модификация позволяет получать материал, в котором оптимально сочетаются такие характеристики, как пластичность, прочность, хорошая обрабатываемость, привлекательный внешний вид и доступная цена.

Современные производители выпускают томпак в виде листового проката или в брусках, что и предопределяет варианты дальнейшего использования такого материала. Точно узнать о том, какие элементы и в каком количестве входят в химический состав сплава, можно по его маркировке.

Так, буква «Л», обязательно присутствующая в обозначении томпака, означает, что перед нами латунь. Цифры, стоящие после этой буквы, указывают на то, сколько в составе сплава содержится основного металла – меди. В такой латуни, кроме меди и цинка, обязательно есть примеси, точное количество которых можно узнать из специальных таблиц.

Следует иметь в виду, что сплавы, в которых меди менее 90% (Л85, Л80 и др.), относятся к категории полутомпак.

Зарубежные аналоги томпака (латуни марки Л90)

Сферы применения

Томпак, изделия из которого отличает очень красивый цвет, благодаря хорошей обрабатываемости активно применяется в ювелирном деле.

Из него изготавливают отдельные украшения, с его помощью декорируют изделия, выполненные из золота, серебра и других металлов.

Благодаря исключительным декоративным характеристикам томпака из него делают элементы мебели, посуду, статуэтки, а также другие предметы интерьера.

Изготовление ювелирных украшений и предметов декора – не единственная сфера применения этого сорта латуни. Применяется томпак и в различных отраслях современной промышленности. В частности, из такого сплава производят проволоку, которая может использоваться по различному назначению.

Большой популярностью (особенно в странах Центральной Азии) пользуется посуда, изготовленная из томпака (кувшины для воды, подносы, на которые достаточно легко нанести любой узор, а также дуршлаги и другие предметы домашнего обихода).

Поскольку латунь достаточно критично реагирует на контакт с водой, посуду, которая сделана из томпака, обязательно подвергают лужению с использованием олова.

Как удалить слой окиси с поверхности томпакового изделия

Хотя латунь любой марки, как уже говорилось выше, и отличается высокой устойчивостью к коррозии, на латунных изделиях со временем формируется окисная пленка (их поверхность темнеет).

Особенно активным такой процесс является в том случае, если изделие часто контактирует с водой.

Существует несколько простых и эффективных способов, позволяющих вернуть изделию из томпака первоначальный вид, сияние и блеск.

Результат чистки изделий из томпака во многом будет зависеть от их состояния

Прежде чем воспользоваться одним из таких способов, следует убедиться, что предмет изготовлен полностью из латунного сплава, а не просто покрыт им. Чтобы выполнить такую проверку, достаточно воспользоваться обычным магнитом, который не должен притягиваться к поверхности изделия.

Первый способ предполагает использование раствора, в состав которого входят вода и мыло. Вам также потребуется ацетон. В нем необходимо смочить ватный диск, которым протирают очищаемую поверхность. После такой обработки изделие надо промыть в мыльном растворе до полного восстановления блеска его поверхности.

Для второго способа очистки необходимо подготовить раствор, состоящий из 3 литров воды, 25 граммов соли и 250 мл обычного уксуса. Потемневшее изделие из томпака следует прокипятить в таком растворе, пока его поверхность полностью не очистится.

Следующий способ, требующий применения респиратора и резиновых перчаток в качестве мер безопасности, предполагает использование раствора, состоящего из 10 литров воды и 200 мл щавелевой кислоты. Латунный предмет, поверхность которого необходимо очистить, помещается в такой раствор на несколько часов.

Наиболее простой способ очистки томпака от темной окисной пленки предполагает использование половинки лимона, которую обмакивают в поваренную соль. Затем таким лимоном протирают очищаемую поверхность. Для полировки томпаковых изделий после их очистки можно использовать обычную зубную пасту в качестве щадящего абразивного материала.