Dans la cas où le cuivre ne remplirait pas le cahier des charges ou insuffisamment, il est possible de l'allier à d'autres métaux : ces alliages sont qualifiés de cuivreux quand ils contiennent un ou plusieurs métaux en quantité suffisante pour améliorer certaines caractéristiques du cuivre, mais pas trop, afin de ne pas dénaturer le métal (maximum 2% en règle générale). Il arrive toutefois que certains alliages dépassent cette limite).
Les alliages du cuivre seraient environ 400 dont les plus connus sont le bronze ou le laiton.
• Le bronze (Cuivre + 3-20% étain) : a été le premier alliage créé par l'Homme. Plus l'alliage est riche en étain, plus il devient fragile. Il est employé dans des domaines aussi différents que la fonderie où il est apprécié pour ses qualités de résistance à la corrosion ou à l'usure ou dans les secteurs de la mécanique, de l'électricité et de l'électronique où est privilégiée sa très bonne conductibilité électrique. Certaines applications réclament des teneurs en étain supérieures, mais elles sont rares, c'est le cas de la fabrication des cloches par exemple, où la part d'étain peut atteindre 25%.
• Le laiton (Cuivre + 5-45% zinc) : existe depuis 2500 ans environ. Plus la teneur en zinc est importante, plus la température de fusion de l'alliage et sa conductibilité thermique et électrique diminuent et sa dureté et sa résistance mécanique augmentent. Cet alliage est essentiellement utilisé pour les opérations de décolletage et de matriçage où il remplace parfois certains aciers qui sont normalement les métaux de prédilection pour ce type d'activité. Il est également employé pour la fabrication de vis ou d'autres articles de quincaillerie ainsi que d'instruments de musique (trompettes par exemple). Une part infime de plomb peut parfois lui être ajoutée (1 à 3%).
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Quelques exemples d'alliages cuivreux et de leur emploi |
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Argent |
Amélioration de la tenue à chaud |
Moteurs |
| Tellure |
Aptitude à l'usinage |
Fabrication de pièces offrant une bonne conductibilité électrique et thermique |
| Chrome |
Bonne résistance à chaud, alliée à une bonne conductibilité électrique et thermique |
Electrodes de soudure par résistance, éléments de frein, panneaux de lingotières pour la coulée continue de l'acier. |
| Béryllium |
Allié à ce métal, le cuivre peut rivaliser avec certains aciers |
Ressorts, etc.
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| Nickel (25%) |
Grande résistance à la corrosion |
Pièces de monnaie, industrie navale,
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Pour de plus amples informations, consulter les sites internet suivants :
- Centre du Cuivre : les propriétés des alliages de cuivre
- Copper.org : copper alloy table