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关不住的水龙头
我出去买了一条两斤左右的梭边鱼和香菇，平菇，青笋，还有几根香菜。可是，就在我洗完最后一根香菜之后，厨房的水龙头突然关不住了。赶紧联系了物管，碰巧，水龙头修理工现在就在我们这栋楼，所以来得也快。确认了，确实是水龙头坏了，主要是阀芯坏了，需要更换新的。他说，220元，全铜的，下午拿一个来看看，如果觉得可以就换，不行就不换。然后，他把水槽下面的开关给关闭了，这才止住了水流。那么，每天都会被你拔来拔去的，和你健康息息相关的水龙头，你了解多少？首先需要了解的是，水龙头的构成，不同部分所使用的材料是不同的。阀芯是水龙头的核心，起到开关水的作用，一般水龙头坏了，就是阀芯损坏了，因为水龙头经常被掰来掰去，慢慢磨损，超过设计使用寿命后，就坏了。制作阀芯常用的材料有陶瓷（以后我会开一篇专门写）和不锈钢。陶瓷阀芯是市面上主流阀芯，其对水污染较小、耐磨耐老化、密封性能好。不锈钢球阀是有较高科技含量的一种龙头阀芯，特别适合水质不良的地区。因为它不受水里杂质的影响，不会因此而缩短使用寿命，而且钢球阀芯的把手在调节水温的区域内有较大的角度，可以准确地控制水温，确保热水迅速准确地流出，起到节约能源的功效。不过，由于不锈钢材料和加工成本高，所以，陶瓷是阀芯的主流材料。而阀体，主要有两种材料，一种全铜的，一种不锈钢的。铜及铜合金的分类。铜质水龙头，其实是用铜合金制造的，含铜量其实只在60%左右，锌含量是38%左右，而且有时还会有1%左右的铅，以及其他杂质。即便是最高端的纯铜水龙头，也只能保证铅析出很低，但做不到完全没有。之所以用铜，最大的原因在于，铜离子可以杀菌，不易滋生细菌。此外，铜合金里有一定比例的铅可以提高切削性能，方便制作成型。但是用铜合金也有一个不好的地方，那就是如果质量不过关，在开热水的情况下，容易析出过量的铜，要知道霍尔福德在其《营养圣经》中所说，铜是锌的拮抗元素（可以理解为敌对材料，有你没我，有我没你），会导致体内缺锌，而锌是很多化学酶的工作动力。所以铜材料并不是最为安全的材料，当然，只要是质量过关的产品，析出量会很少，也不必为此过于担心。想要完全杜绝铅的接触，还有另外一个选择：不锈钢水龙头。现在很多品牌开始研发不锈钢水龙头，因为它可以做到完全无铅，但是由于工艺复杂、没有铜的抑菌优势，目前并不普及。02
铜（Copper）
历史记载，人类在1万多年前就开始使用铜（Copper）了，现在的伊拉克北部地区发现的一个铜吊坠，可追溯到公元前8700年左右。铜最重要的特性之一是它能够抵抗细菌：经环保局的广泛抗菌测试，发现355种铜合金在接触后两小时内可杀死 99.9%以上的细菌。古希腊人和罗马人将铜制成工具或装饰品，甚至还有历史记载，铜用于伤口消毒和饮用水净化，可见古人还是很有智慧的。话说回来，铜是一种韧性金属，具有非常高的导电性和导热性，以及良好的可成型性，被广泛用于制造各种工业产品。我们一般俗称的红铜其实就是纯铜的一种色彩表现，因为纯铜天然带有红色的温暖光泽，看起来十分美丽，某些折射的情况下也会呈现出紫色，因此有时也被称为紫铜。红铜其延展性佳、硬度不佳，机械强度差，表面易产生绿色氧化层，但因为其导电性良好，在电子产业中大多使用红铜当作导电介质。此外，由于铜的耐腐蚀性好，它还经常被用来制造管道和管件接头等。当然，铜除了以上特性，还可以很容易地与其他金属焊接和钎焊，也可以通过各种电弧、气体和电阻方法进行焊接。此外，它可以抛光和上漆，以获得所需的纹理和光泽。03
黄铜（Brass）
一般来说，黄铜中添加了 5% - 40% 的锌，其特征之一是颜色会根据铜和锌的比例而变化。锌含量的增加使材料具有更高的强度和延展性。著名的黄铜有“七十三黄铜”和“六十四黄铜”，其铜与锌的比例分别约为 70:30 和 60:40。其特性根据锌的比例而变化，具有黄铜特有的光泽和高延展性。Alpha黄铜：这种类型含有约36% 的锌，具有很好的耐腐蚀性。Alpha-Beta黄铜：这种黄铜含有大约37-45% 的锌。由于脱锌的过程，它可能会失去颜色甚至强度。Beta黄铜：含有约45-50% 的锌，与其他类型相比，Beta黄铜更坚固。铁、铝和锰的加入，可以改变黄铜的特性和颜色。与纯铜或锌相比，黄铜合金的熔点相对较低，仅为 900 °C，黄铜也很容易铸造，可用CNC进行精加工。高锌含量增加了黄铜的耐用性和延展性，而锰的添加使黄铜更具有耐腐蚀性。高耐腐蚀性使黄铜也可用于制造工具、齿轮和电子零件。此外，黄铜具有抗菌特性，因此通常用于制造日常用品，如门把手（快去看看你家门把手）、牛仔裤拉链（快去看看你的拉链）和门锁，此外还有开篇提到的阀体。实心黄铜在抛光后具有丰富的色彩，当铜含量高时，黄铜的颜色会从黄色变为橙色，受到全球创意装饰师和雕塑家的青睐。在古代，黄铜被用来制作巨大的装饰镜和画框。此外黄铜在音乐界也赫赫有名，由于其高可加工性和耐用性，及额外的声学特性，黄铜通常用于制作乐器，例如，小号、短号和长号，吉他弦等。铜管乐器音乐编队Brass Band就是来源于Brass这个特征。在纯铜中加入其他的金属形成铜合金后，还会呈现出多样的其他色彩，所以各种不同的铜合金就被冠以不同颜色的铜来命名。不同铜合金的颜色。比如说在纯铜中加入锡，就可以形成略带白色的合金，但是这种合金在大气环境下容易氧化，而其氧化后会呈现出青色，所以称锡铜合金为青铜（Bronze），也称锡青铜。青铜因为其容易加工、可铸造、比红铜耐腐蚀，所以从诞生许多世纪以来，青铜一直占据着至高无上的地位，被用于制造犁、各种工具、武器、盔甲和装饰品。青铜时代在公元前 1200 年左右突然结束，因为锡的供应枯竭，国际贸易路线中断，古世界崩溃，迎来了新铁器时代（因为铁是一种优质材料，而是因为它随处可见）。现在，青铜是一种主要由铜和锡组成的金属合金，但添加了铝、砷、锰、磷和硅等其他金属，以增强其结构和美学特性。
根据其元素含量不同可以分为：铝青铜，磷青铜，含铅青铜，硅青铜，锰青铜等。
合金的锡含量通常在 0.5% 到 1.0% 之间，磷含量在 0.01% 到 0.35% 之间。这些合金以其韧性、强度、低摩擦系数、高抗疲劳性和细晶粒而著称。常用的磷青铜如C51000，它具有良好的强度、优异的耐腐蚀性和良好的导电性。磷青铜常用于弹簧、电触点、紧固件和乐器，这些部件必须能够抵抗疲劳和磨损，同时表现出高弹性。它的铝含量为 6% – 12%，铁含量最大为 6%，镍含量最大为 6%。这些元素的添加可提高强度，并具有出色的耐腐蚀性和耐磨性。铝青铜因为耐海水腐蚀，广泛用于许多船舶零件和齿轮制造。此外，由于铝青铜的金属间摩擦系数低，它也用于衬套，轴承和阀门等制造，并常用于处理腐蚀性流体。常用的铝青铜型号为C61400。含有 2% 至 30% 的镍。较高的镍含量将提高其在海水中的耐腐蚀性和抗海洋生物污染能力，在蒸汽或潮湿空气环境的压力和氧化作用下，还表现出非常高的耐腐蚀耐开裂性。此类合金常用于制造电子产品、船舶设备、阀门、泵和船体。硅青铜是一种既能包覆黄铜又能包覆青铜（红硅黄铜和红硅青铜）的合金：红黄铜强度高，耐腐蚀，常用于阀杆。红青铜非常相似，但锌含量较低，通常用于制造泵和阀门部件。铜合金抗腐蚀性对比，来自NGK。总体来说，青铜具有良好的耐腐蚀性，尤其是耐海水腐蚀。与其他金属相比，青铜是比钢更好的电导体。青铜也是硬而脆的，虽然不如铸铁脆。它与其他金属的接触摩擦系数低。05
铜黄铜青铜对比
常见铜及铜合金分类。UNS铜及铜合金的命名方式。铜和黄铜的对比。黄铜和青铜的对比。青铜和黄铜的对比。铝钛铜铁几种合金属性对比。06
其他铜合金
1. 高硬度、高耐磨性能的铬锆铜
C18150是属于高强度铜锌铝 (Cu-Zn-Al) 系列的铜合金。它通常被称为铬锆铜，这种合金兼具出色的导电性和高强度，铬锆铜有400多种，但 C18150 是首选，因为它在高温下具有高强度和耐磨性。导电性：C18150具有优良的导电性，仅次于纯铜。它广泛用于需要高导电性的电气和电子应用中。高强度：由于添加了锌和铝，该合金具有高强度和硬度。与纯铜相比，它具有更好的机械性能，同时保持良好的导电性。耐腐蚀性：C18150具有良好的耐腐蚀性，适用于腐蚀性环境。但是，它不像其他一些铜合金（例如黄铜）那样耐腐蚀。导热性：与其他铜合金一样，C18150 具有良好的导热性，可实现高效的热传递。此特性使其可用于散热器和其他散热应用。可加工性：C18150 通常被认为具有良好的可加工性。它可以使用传统的加工技术轻松加工，包括车削、铣削和钻孔。可焊性：这种铜合金可以使用各种技术进行焊接，例如钎焊、锡焊和钨极气体保护焊。可热处理性：C18150 能够进行热处理以提高其机械性能。可以采用退火等热处理工艺来改变合金的硬度和强度。应用：C18150 铜合金可用于电连接器、端子、开关设备、电触点、电极、帽式电阻焊电极等。
2. 高导电、高弹性的铍铜合金
铍铜合金具有优良的机械性质，物理性能及化学性能，经过热处理的铍铜，具有与特殊钢相当的高强度，弹性和抗疲劳极限，同时又具备良好的导电、导热率，高硬度、耐腐蚀、耐磨性（比铬锆铜更佳），同时有良好的加工性质。常用的高拉力铍铜为C17200 (25合金)，高导电铍铜为C17500 (10X合金)。C17200在TH04热处理之下的屈服强度可达1400Mpa，来自Matweb。铜黄铜青铜铍铜的抗拉强度和导电性及成形性对比，来自NGK（HT=TH04），同步网页为 : https://www.ngk-metal.com/product/pt/ysc。铍铜的高屈服强度及疲劳寿命决定了它非常用于弹性接线端子，来自NGK。如果本文对你有帮助，千万别吝啬留言转发，我会记得你的好。
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