- 铜及铜合金除了具有导电、导热和抗磁特性外，还呈现出耐蚀性、抑菌性、装饰性、耐磨性、低温性、成形性、切削性、可镀性、密封副组装性、经济性和适用性等基本特性。
- 1耐蚀性。铜的耐蚀性能很好，在与大气、水等接触时，反应生成难溶于水的碱式硫酸铜CuSO 4·3Cu (OH)2和碱式碳酸铜CuCO3·Cu(OH)2薄膜，又称“铜绿”。这层致密的薄膜与铜基体结合牢固，能防止铜被继续腐蚀，因此铜在大气、纯净淡水或流速缓慢的海水中都具有很强的耐蚀性。在大气中的腐蚀速率为0.02mm/a ,在海水中的腐蚀率为0.02～0.04mm/a 。但在某些介质中铜及铜合金并不耐蚀 , 例如铜离子遇 NH 3 会反应生成蓝色的铜氨络合物，遇硫离子会生成黑色 CuS沉淀物等，因此在潮湿的大气、含氨 (或 NH 4+)或硫化物介质的大气或水中、过热蒸汽以及汞或汞盐溶液中，很容易产生腐蚀破裂而被禁用。
- 2抑菌性。当溶液中铜离子的浓度超过0.002mg/L时，即可抑制细菌等微生物的生长，在水介质中5h可以灭菌99%。其抑菌性有别于其他加工过的材料或涂层，是可以长期稳定地提供抑菌保护而不会消失，因此常用于饮用水管道及附件、食品器皿和海洋工程等。但铜合金表面的抑菌性起到的只是辅助杀菌作用，并不能够防止交叉污染并取代标准的防感染措施。
- 3装饰性。纯铜通过添加合金元素，或借助化学药品、颜料和艺术加工的综合作用，使其表面由紫色转为黄色、青色或白色等其他颜色或装饰纹，有很强的装饰性。由于铜及铜合金有很好的抗氧化性能，在大气中于室温下，铜氧化速度非常缓慢，因此能长期保持本色。当温度超过130℃时，铜表面开始氧化，生成黑色的CuO。在高温下，铜的氧化速度加快，由CuO分解出致密的红色氧化亚铜(Cu2O)和游离氧。
- 4耐磨性。铜合金具有优良的减摩性和耐磨性 (如青铜及部分黄铜)，良好的抗海水、抗大气腐蚀性能，抗擦伤，塑性好，加工性能好，因而被广泛地应用于阀门密封副的制造。
- 5低温性。一般的钢材在低温状态下会出现低温脆性，但铜及铜合金在低温下塑性不变，强度则略有增强。这是因为铜的金相和奥氏体不锈钢及铝一样都是面心立方晶体结构。所以在JB/T 9081《空气分离设备用低温截止阀和节流阀》标准中，选用了同样具有面心立方晶体结构的铜、奥氏体不锈钢和铝用于阀体材料，适用介质温度为-196～80℃。虽然铜及铜合金在耐磨耐擦伤性方面比铝及铝合金好，但 304、316等奥氏体不锈钢以-252℃最低使用温度和更稳定的低温力学性能 ,使铜及铜合金一般只限于中小口径或中低压阀门。
- 6成形性。铜及铜合金的面心立方晶体结构有12个滑移系，因此塑性变形能力强，可以在冷、热状态下进行各种压力加工成形，如挤压、轧制、冲压及模锻等。铸造合金也有很好的铸造性能。
- 7切削性。机加工切削性能好，工件表面光洁度高。
- 8可镀性。由于一些金属易于在铜层上沉积，而且结合力好，往往将铜层用作电镀的底层 ,如Cu-Ni-Cr镀层以厚铜薄镍层作为防护性镀层。铜层在提高基体与镀层间的结合力，改善镀层韧性以及耐蚀性等方面有显著作用。
- 9密封副组装性。阀用铜合金的弹性模量98～110GPa ( 约为钢的一半)，用较小的密封力就能使铜合金密封面产生足够的弹塑性变形，使阀门达到密封要求。
- 10经济性。由于铜的储藏量较小，材料价格较贵，但是铜合金的优良特性给阀门带来较高的性能价格比。
- 11适用性。纯铜的基本特性不能满足各种阀门零件对耐磨耐蚀耐擦伤等性能的要求。合金化可以改变其组织与结构，使材料性能多样化。α固溶体是铜合金的基体，一般为无序固溶体，如溶入其他元素原子，则晶体常数会有所改变。某些元素与铜形成的铜基α固溶体 , 例如Cu-Zn和Cu- Al等系α固溶体以及某些铜合金β、γ中间相 (如Cu- Zn系中的β- CuZn) 在一定成分比以及某一临界温度下由无序过渡到有序状态，形成有序固溶体，使铜合金强度明显提高，从而使金属材料性能多样化，满足诸多条件的要求，形成了各种牌号的铜合金，在阀门以及阀门零件上得到了充分应用。
阀门用铜及铜合金的基本特性
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