Bronce fosforado

bronce fosforado es un miembro de la familia de las aleaciones de cobre. Está compuesto de cobre aleado con 0,5-11% de estaño y 0,01-0,35% de fósforo, y puede contener otros elementos para conferir propiedades específicas (por ejemplo, plomo en 0,5-3,0% para formar bronce de fósforo de mecanizado libre). El estaño aleado aumenta la resistencia a la corrosión y la solidez del cobre, mientras que el fósforo aumenta su resistencia al desgaste y su rigidez.
Estas aleaciones destacan por su tenacidad, resistencia, bajo coeficiente de fricción y grano fino. El fósforo reduce la viscosidad de la aleación fundida, lo que hace que su fundición sea más fácil y limpia y reduce los límites de grano entre los cristalitos. Fue formulado originalmente por el belga Georges Montefiore-Levi.
Usos industriales
El bronce fosforo se utiliza para muelles, pernos, bushings y rodamientos, interruptores eléctricos con partes móviles o deslizantes, puentes dentales, el componente de caña de tubos de órganos y varios otros productos o asambleas donde se requiere resistencia a la fatiga, el desgaste y la corrosión (por ejemplo, hélices de barco en un entorno marino).
El bronce fosforado se presenta en una amplia gama de aleaciones estándar, incluidas aleaciones para resortes no ferrosos, bronce fosforado de mecanizado libre y bronce para cojinetes. La combinación de buenas propiedades físicas, conductividad eléctrica justa y costo moderado hacen que el bronce fosforado, disponible en alambre estándar redondo, cuadrado, plano y de formato especial, sea deseable para muchos resortes, contactos eléctricos y una amplia variedad de formas de alambre donde se cumplen las propiedades deseadas. no requieren el uso de cobre berilio más caro.
El bronce fosforado (94,8 % cobre, 5 % estaño, 0,2 % fósforo) también se utiliza en criogenia. En esta aplicación, su combinación de conductividad eléctrica justa y conductividad térmica baja permite realizar conexiones eléctricas a dispositivos a temperaturas ultrabajas sin agregar calor excesivo.
Sobreembalaje de combustible nuclear gastado

El cobre libre de oxígeno se puede alear con fósforo (aleación CuOFP) para resistir mejor las condiciones oxidantes. Esta aleación tiene aplicación como sobreenvase grueso resistente a la corrosión para la eliminación de combustible nuclear gastado en rocas cristalinas profundas.
Computadora UNIVAC
La cinta magnética se utilizó por primera vez para grabar datos de computadora en 1951 en el Eckert-Mauchly UNIVAC I. El medio de grabación de la unidad UNISERVO era una delgada tira de metal de bronce fósforo niquelado de 0,5 pulgadas (12,7 mm) de ancho. La densidad de grabación fue de 128 caracteres por pulgada (198 micrómetros/carácter) en ocho pistas a una velocidad lineal de 100 pulgadas/s (2,54 m/s), lo que produjo una velocidad de datos de 12.800 caracteres por segundo. De las ocho pistas, seis eran datos, una era una pista de paridad y la otra era un reloj o pista de cronometraje. Teniendo en cuenta el espacio vacío entre los bloques de cinta, la velocidad de transferencia real fue de alrededor de 7200 caracteres por segundo. Un pequeño carrete de cinta mylar proporcionaba separación de la cinta metálica y del cabezal de lectura/escritura.
Instrumentos musicales

Se prefiere el bronce fosforado al latón para los platillos debido a su mayor resistencia, lo que genera un espectro tonal más amplio y un mayor sostenido.
El bronce fosforado es una de varias aleaciones con alto contenido de cobre que se utilizan como sustituto del bronce "amarillo" o "cartucho" tipos de latón para construir los cuerpos y campanas de los instrumentos de viento metálicos. Ejemplos de instrumentos construidos con aleaciones con alto contenido de cobre se encuentran entre miembros de la familia de instrumentos de metal (trompetas, fliscornos y trombones) y un miembro de la familia de instrumentos de lengüeta, los saxofones. Además de la apariencia distintiva proporcionada por el tono naranja rojizo de las aleaciones con alto contenido de cobre, algunos diseñadores, vendedores e intérpretes de instrumentos afirman que proporcionan un espectro de respuesta armónica más amplio para un diseño de instrumento determinado. Los saxofones modelo Yanagisawa 902/992 (en la foto) tienen cuerpos de bronce fósforo, a diferencia de los modelos 901/991 de latón.
Algunas cuerdas de instrumentos para guitarras acústicas, mandolinas y violines están envueltas con bronce fosforado. Algunas cañas de armónica están hechas de bronce fósforo, como las de Suzuki Musical Instrument Corporation y Bushman Harmonicas.
El componente de lengüeta de los tubos de órgano de tipo lengüeta suele estar hecho de bronce fosforado debido a su alto desgaste y baja deformabilidad en condiciones de vibración constante al producir sonido.
Algunos tambores están construidos con bronce fosforado.
Variantes
Un aumento adicional del contenido de fósforo conduce a la formación de un compuesto muy duro Cu3P (fosfuro de cobre), lo que da como resultado una forma quebradiza de bronce fosforado, que tiene una gama limitada de aplicaciones.
Alrededor de 2001, Olin Corporation desarrolló otra aleación para su uso en conectores eléctricos y electrónicos a la que denominaron "bronce fosforado". Su composición fue la siguiente:
- Zinc – 9,9%
- Tin – 2,2%
- Hierro – 1,9%
- Fósforo – 0,03%
- Cobre – 85,97%
Cuando se evalúa en términos estrictamente metalúrgicos, no se trata de un bronce de fósforo, sino de una forma de latón de estaño modificado con hierro.