1. Výhody C22000 (komerčný bronz / 90-10 bronz)
① Vynikajúca mechanická pevnosť a odolnosť
Pevnosť v ťahu: 310–550 MPa (žíhané na-tvrdú tvrdosť), výrazne vyššie ako čistá meď a mnohé mosadze.
Odolnosť proti únave: Vynikajúca odolnosť voči opakovanému namáhaniu a opotrebovaniu, vďaka čomu je vhodný pre aplikácie s vysokým{0}}cyklom (napr. pružiny, ozubené kolesá, ložiská).
Tvrdosť: Žíhaná tempera (60–80 HB) poskytuje dobrú rovnováhu medzi mäkkosťou a odolnosťou; opracovanie za studena môže zvýšiť tvrdosť na 140 – 170 HB (úplne-tvrdé), čím sa zvyšuje odolnosť proti opotrebovaniu.
② Vynikajúca odolnosť proti korózii
Atmosférická korózia: Vytvára hustú, priľnavú patinu (vrstvu oxidu medi), ktorá chráni podkladový kov pred vlhkosťou, dažďom a priemyselnými znečisťujúcimi látkami-zaisťuje dlhodobú{1}}trvanlivosť vo vonkajších a architektonických aplikáciách.
Vodná korózia: Odoláva korózii v sladkej, morskej a brakickej vode; prekonáva mosadze v morskom prostredí tým, že odoláva jamkovej korózii, štrbinovej korózii a odzinkovanie.
Chemická korózia: Toleruje mierne kyseliny (napr. kyselinu octovú, kyselinu citrónovú), alkálie a organické rozpúšťadlá, vďaka čomu je vhodný na chemické spracovanie a aplikácie v kontakte s potravinami- (ak je certifikovaný).
③ Vynikajúce vlastnosti opotrebenia a trenia
Nízky koeficient trenia a vysoká odolnosť voči opotrebeniu adhezívami, abrazívnemu opotrebeniu a zadretiu (zadretie medzi klznými plochami).
Funguje dobre v suchých alebo mazaných klzných aplikáciách (napr. puzdrá, ložiská, drieky ventilov) bez potreby častej údržby.
④ Vynikajúca tvarovateľnosť a všestrannosť výroby
Práca za studena: Vysoko ťažná v žíhanom stave, umožňuje ohýbanie, razenie, ťahanie a valcovanie do zložitých tvarov (napr. plechov, drôtov, rúr).
Obrobiteľnosť: Stredne ľahko opracovateľné štandardnými nástrojmi (karbid alebo rýchlorezná{0}}oceľ); vytvára čisté a presné rezy pri použití vhodných rezných kvapalín.
Zvárateľnosť: Zvárateľné tvrdým spájkovaním, spájkovaním a zváraním plynom (oblúkové zváranie je možné, ale vyžaduje zručnosť, aby sa zabránilo rastu zŕn); vhodné na montáž zváraných alebo spájkovaných komponentov.
Zlievateľnosť: Môžu byť odlievané do piesku-, tlakové{1}}liatie alebo odstredivo odlievané do častí v takmer-sieťovom{3}}tvare s dobrou rozmerovou stabilitou.
⑤ Dobrá tepelná a elektrická vodivosť
Tepelná vodivosť: ~50–60 W/(m·K) (20 stupňov), vhodné pre výmenníky tepla, chladiče a komponenty tepelného manažmentu.
Elektrická vodivosť: ~20–25 % IACS (International Annealed Copper Standard), dostatočné pre elektrické aplikácie vyžadujúce rovnováhu medzi vodivosťou a pevnosťou (napr. elektrické kontakty, svorky).
⑥ Estetická príťažlivosť a biokompatibilita
Bohatá zlatá-hnedá farba, ktorá postupom času vytvára žiadanú patinu, vďaka čomu je ideálna pre architektonické ozdoby, dekoratívne predmety a šperky.
Nízka toxicita a biologická kompatibilita (keď-bez olova) umožňuje použitie v zariadeniach, ktoré prichádzajú do kontaktu s potravinami- (napr. ventily, armatúry) a lekárskych zariadeniach (napr. chirurgické nástroje-, ak sú v súlade s normou ISO 10993).
⑦ Široká teplotná adaptabilita
Funguje spoľahlivo od -200 stupňov do 200 stupňov (krátkodobé vystavenie až 300 stupňov), pričom si zachováva mechanické vlastnosti a odolnosť proti korózii v prostrediach s nízkou aj miernou teplotou.
2. Nevýhody C22000
① Vyššie náklady v porovnaní s mosadzmi
Cín (Sn) je drahší ako zinok (Zn), primárny legujúci prvok v mosadzi. Výsledkom je, že C22000 je zvyčajne o 20 – 40 % drahší ako bežné mosadze (napr. C26000, C27000), vďaka čomu je menej nákladovo-efektívny pre veľkoobjemové a nízko{10}}nákladové aplikácie.
② Horšia obrobiteľnosť vs. olovené mosadze
Hoci je C22000 mierne opracovateľný, neobsahuje olovo (bežné mazivo v mosadzách na voľné rezanie, ako je C36000). Výsledkom je vyššie opotrebovanie nástrojov, pomalšie rezné rýchlosti a zvýšené náklady na obrábanie zložitých alebo vysoko presných dielov.
③ Nižšia elektrická a tepelná vodivosť ako čistá meď
Vodivosť (20–25 % IACS) je výrazne nižšia ako čistá meď (98–100 % IACS) a elektrolyticky húževnatá smolná meď (C11000). Nie je vhodný pre vysokovýkonné elektrické aplikácie (napr. napájacie káble, vysokoprúdové prípojnice), kde je rozhodujúca maximálna vodivosť.
④ Náchylnosť na „cínového škodcu“ pri nízkych teplotách
Pod -10 stupňov môže cín v C22000 prejsť fázovou premenou (z -cínu na -cín), výsledkom čoho je krehký, práškový materiál známy ako „cínový škodca“. To spôsobuje katastrofálne zlyhanie v kryogénnych prostrediach (pod -20 stupňov), čo obmedzuje použitie v nízkoteplotných aplikáciách (napr. letecké kryogénne systémy).
⑤ Znížená ťažnosť po spracovaní za studena
Zatiaľ čo žíhaný C22000 je vysoko ťažný, spracovanie za studena (napr. valcovanie, ťahanie) výrazne znižuje ťažnosť a zvyšuje krehkosť. Opätovné{4}}žíhanie je potrebné na obnovenie tvarovateľnosti, čím sa zvyšuje čas a náklady na výrobný proces.
⑥ Zlá zvárateľnosť prostredníctvom oblúkového zvárania
Oblúkové zváranie (napr. SMAW, GMAW) je náročné kvôli vysokému tlaku pár cínu, ktorý spôsobuje pórovitosť, rast zŕn a zníženú pevnosť zvaru. Uprednostňuje sa spájkovanie alebo spájkovanie, čím sa obmedzuje jeho použitie v aplikáciách vyžadujúcich vysokú-integritu oblúkových{4}}zvarových spojov.
⑦ Náchylnosť na koróziu v silných kyselinách a{0}}prostrediach bohatých na chloridy
Hoci je C22000 odolný voči slabým chemikáliám, je náchylný na koróziu v silných kyselinách (napr. kyselina chlorovodíková, kyselina sírová) a vysoko koncentrovaných roztokoch chloridu (napr. prúdy priemyselného odpadu). Môže tiež trpieť jamkovou koróziou v stojatej morskej vode s vysokým obsahom chloridov.
⑧ Vyššia hustota ako mosadze
Hustota (8,8 g/cm³) je vyššia ako u väčšiny mosadzí (8,4–8,6 g/cm³), vďaka čomu je C22000 menej vhodný pre aplikácie citlivé na hmotnosť- (napr. automobilové súčiastky, letecké súčiastky), kde sa uprednostňujú ľahké materiály.
⑨ Obmedzená dostupnosť veľkých alebo špecializovaných formulárov
V porovnaní s mosadzami a čistou meďou je C22000 menej bežne dostupný vo veľkých priemeroch (napr. hrubé plechy, rúry s veľkým -priemerom) alebo v špecializovaných formách (napr. ultra-tenké pásiky). Dodacie lehoty pre vlastné objednávky môžu byť dlhšie, čím sa predlžujú časové harmonogramy projektov.
