مونل چیست

مونل چیست

مونل چیست : در کنار فولادهای ضد زنگ، آلیاژ‌های فراوان دیگری نیز وجود دارند که با در بر داشتن عناصری مشترک، علاوه بر ظاهری مشابه، دارای کاربردهایی نظیر استیل‌ها نیز می‌باشند . مونل به عنوان یکی از همین محصولات، یکی از زیرگروه‌های آلیاژهای نیکلی است که در سری‌های مختلف خود حاوی 52 تا 67 درصد از این ماده می‌باشد . با فرض اینکه حدود 30 درصد این محصولات را مس تشکیل دهد، از 3 الی 18 درصد مابقی این محصولات را مقادیر کمی آهن، منگنز، کربن و سیلیکون تشکیل می‌دهند . 
نکته: آلیاژهایی که مجموع نیکل و مس موجود در واحد جرمشان از 60 درصد بیشتر باشد کوپرنیکل خوانده می‌شوند .
مونل از نیکل خالص قویتر بوده و در برابر عوامل متعددی نظیر جریان آب دریا که خاصیت خورندگی دارند، بیشتر عمر می‌کند . در ادامه گفتنیست که این محصولات با روش‌های سردکاری، گرم‌کاری، ماشینکاری و جوشکاری ساخته می‌شوند . 

تاریخچه ساخت مونل

این محصول در سال 1901 توسط شرکت بین المللی نیکل (INCO) و به صور مشخص توسط رابرت کروکس استنلی (Robert Crooks Stanley) ساخته شد . مونل 400 به عنوان یکی از سرشناس‌ترین زیرمجموعه‌های این محصول در حقیقت آلیاژی دو بخشی از نیکل و مس بود که دقیقاً دارای همان ویژگی‌هایی بود که از سنگ‌ معدن‌های طبیعی در سادبری اونتاریو استخراج شده بود، به همین دلیل به این محصولات آلیاژهای خالص نیز گفته می‌شد.
در خصوص دلیل نام‌گذاری این محصول نیز خالی از لطف نیست که بدانید نام‌خانوادگی رئیس کمپانی یعنی امبروز مونل (Ambrose Monell) روی آن نهاده شده است، با این تفاوت که به دلیل اینکه در آن دوران (1906) استفاده از نام خانوادگی برای معرفی یک محصول (استفاده به عنوان تریدمارک یا نشان تجاری) ممنوع بوده است، یک L از انتهای آن برداشته شده است . گفتنیست که امروزه مجموعه Special Metals صاحب امتیاز این نام می‌باشد .
این محصول به خودی خود در زمره آلیاژهای گران‌قیمت قرار می‌گیرد و قیمت آن در برابر قیمت ورق استیل 316 ، قیمت ورق استیل 304 و یا قیمت ورق استیل 321 بسیار بیشتر است؛ به همین دلیل اگر نتوانیم از آلیاژ‌های کربنی با حدود یک سوم قیمت ‌آن‌ها استفاده کنیم ، به ناچار مونل یکی از مترال‌هاییست که در نهایت دست به دامن آن خواهیم شد .

خواص مونل چیست

مونل آلیاژی دو بخشیست که اگر به چشم یک محلول جامد به آن نگاه کنیم ، به دلیل تخلیط مس و نیکل در یکدیگر با هر نسبتی که دارند، می‌توان آن را مخلوطی همگن و تکفازی بنامیم . 
در مقایسه با خانواده فولادها، این ماده با دشواری‌های بیشتری ماشینکاری می‌شود، چرا که زود سخت می‌شود؛ به همین دلیل است که در ماشینکاری این محصولات از سرعت و فید کم استفاده می‌شود . به طور کلی مونل‌ها در برابر خوردگی، تأثیر اسیدها و آتش برآمده از اکسیژن خالص مقاومت خوبی دارند که به ویژه در K500 می‌تواند بواسطه داشتن مقداری آلومینیوم و تیتانیوم گامای نخست را تشکیل داده و از این ماده در برابر عوامل نامطلوب محیطی محافظت کند . 
در خصوص دیگر ویژگی‌های ساختار مونل می‌توان به وزن مخصوص 8.80، دامنه ذوب 1300الی1350 درجه سانتی‌گراد ، هدایت الکتریکی تقریباً 34٪ IACS و سختی 65 راکول اشاره کرد . برخلاف بسیاری از فلزات دیگری که در دمای پایین یخ زده و مقاومت خود را از دست می‌دهند ، خواص مکانیکی این محصول در دمای زیر صفر نیز خوب باقی مانده و حتی در برخورد با هیدروژن مایع نیز از یک حالت شکل پذیر و شکننده تعدی نمی کنند.

برخی از کاربردهای مونل چیست

•    حوزه هوافضا

در دهه 60 میلادی از این آلیاژ برای ساخت بدنه هواپیما، به ویژه نمونه‌های موشکی و آزمایشی استفاده می‌شده است که دلیل آن نیز مقاومت بالای این محصول در برابر گرمای حاصل از اصطکاک آیرودینامیکی در هنگام پرواز با سرعت بسیار بالا ، عدم تأثیرگذاری روی سرعت و عدم تغییر وزن بدنه بود .
گفتنیست که این کاربرد امروزه به سیم‌کشی ایمن در هواپیماها تقلیل یافته است، کاربردی که به دلیل گرانی، در عین حساسیت باز شدن اتصالات در دمای بالا به کمک این مواد انجام می‌شود .

در پروسه ساخت بسیاری از محصولات شیمیایی و علی الاخصوص روغن‌ها، در مرحله آلكیلاسیون که اسید هیدروفلوئوریك غلیظ موجب خورده شدن بسیاری از تجهیزات فلزی درگیر با خود می‌شود ، استفاده از مونل خسارات مذکور را به حداقل می‌رساند . در ادامه جای دارد که به این نکته اشاره کنیم که مونل علاوه بر امکان مقاومت در برابر اسید هیدروفلوئوریك با غلظت و در دماهای مختلف، در برابر اسیدهای سولفوریک و هیدروکلریک نیز مقاوم است . 

•    حوزه دریا و زیر آب

مقاومت بالای این محصولات در برابر خوردگی سبب می‌شود تا به منظور برپایی سامانه لوله کشی، شافت پمپ، شیرآلات دریایی، انتقال و نگهداری مواد در مخازن زیر آب، سبدهای صافی و دیگر تجهیزاتی که در ارتباط مستقیم با دریا و وسایل نقلیه آبیست از این محصولات استفاده شود . این در حالیست که در صورت غیر مغناطیسی بودن مناسب استفاده در قالب کابل لنگر یا تجهیزات محاسبه میدان مغناطیسی نیز می‌باشند .
البته لازم به یادآوریست که به دلیل مشکلات واکنش‌های الکترولیتی در آّب که در اثر عایق نشدن مناسب مونل در کنار فلزاتی آلیاژهایی نظیر فولاد رخ می‌دهد، استفاده غیر اصولی از آن‎ها می‌تواند دردسرساز هم باشد .
به عنوان مثال، به نقل از روزنامه نیویورک تایمز در شماره 12 آگوست 1915 خود، این روزنامه از غرق شدن یک قایق بادبانی 215 فوتی خبر داده و از لفظ تکه تکه شدن برای توصیف این وسیله، آن هم در عرض شش هفته پس از به آب انداختنش خبر استفاده کرد .
در همین رابطه این قایق تمام مونلی که در مجاورت فولادهای مختلف قرار داشته، بواسطه عملیات خوردگی گالوانیک از بین رفته بوده است . 

•    ساخت تجهیزات موسیقایی

به عنوان آخرین پاسخ به این سوال که کاربرد مونل چیست باید گفت که برخی از ادوات بادی موسیقی نظیر ترومپت، فرنچ هورن یا توبا به کمک این آلیاژ ساخته می‌شوند اما از آن مهمتر رشته‌های سازهای زهیست که کمپانی‌های سرشناسی نظیر گیبسون، برای ساخت تارهای گیتار، ویولون و ماندولین بسیاری از هنرمندان سرشناس قرن بیست و یک از این ماده اولیه استفاده کرده‌اند .