คิวโปรนิกเกิลหรือทองแดง-นิกเกิล ( CuNi ) คือโลหะผสมของทองแดงกับนิกเกิล โดยปกติจะเติม โลหะอื่นๆ ในปริมาณเล็กน้อยเพื่อเพิ่มความแข็งแรง เช่นเหล็กและแมงกานีสปริมาณทองแดงโดยทั่วไปจะแตกต่างกันไปตั้งแต่ 60 ถึง 90 เปอร์เซ็นต์ ( โมเนลเป็นโลหะผสมนิกเกิล-ทองแดงที่มีนิกเกิลอย่างน้อย 52 เปอร์เซ็นต์)

แม้จะมีปริมาณทองแดงสูง แต่คิวโปรนิกเกิลมีสีเงิน คิวโปรนิกเกิลมีความทนทานต่อการกัดกร่อนจากน้ำเค็ม สูง จึงใช้สำหรับท่อ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน และคอนเดนเซอร์ใน ระบบ น้ำทะเลรวมถึงอุปกรณ์ทางทะเล บางครั้งก็ใช้สำหรับใบพัดเพลาใบพัดและตัวเรือ ของ เรือคุณภาพสูงการใช้งานอื่นๆ ได้แก่ อุปกรณ์ทางทหารอุตสาหกรรมเคมีอุตสาหกรรมปิโตรเคมีและอุตสาหกรรมไฟฟ้า^{[ 1 ]}

ในการใช้งานเพื่อการตกแต่ง โลหะผสมคิวโปรนิกเกิลที่เรียกว่านิกเกิลซิลเวอร์เป็นที่นิยมใช้ แม้ว่าจะประกอบด้วยสังกะสีเพิ่มเติมแต่ไม่มีส่วนผสมของเงินก็ตาม

อีกหนึ่งการใช้งานทั่วไปของคิวโปรนิกเกิลในศตวรรษที่ 20 คือการ ทำเหรียญสีเงินสำหรับการใช้งานนี้ โลหะผสมทั่วไปจะมีอัตราส่วนทองแดงต่อนิกเกิล 3:1 โดยมีแมงกานีสในปริมาณน้อยมาก ในอดีตเหรียญเงิน แท้ถูก ลดคุณภาพด้วยคิวโปรนิกเกิล เช่น เหรียญปอนด์สเตอร์ลิงตั้งแต่ปี 1947 เป็นต้นมา ซึ่งมีการเปลี่ยนส่วนประกอบภายในใหม่

คิวโปรนิกเกิล (Cupronickel) ซึ่งในภาษาเยอรมัน เรียกว่า คุปเฟอร์นิกเกิล (Kupfernickel ) เดิมหมายถึงแร่ในรูปของ นิกเกิล อาร์เซไนด์แหล่งแร่ตามธรรมชาติมีลักษณะคล้ายคลึงกับ แร่ ทองแดงและตำนานพื้นบ้านกล่าวโทษภูตน้อยนิกเกิล (เปรียบเทียบกับ โอลด์นิค ) ว่าเป็นสาเหตุของการขาดแคลนทองแดงที่ใช้งานได้และปัญหาสุขภาพจาก การสัมผัส สารหนูบารอน แอ็กเซล เฟรดริก ครอนสเตดท์ ได้แยก ธาตุ นิกเกิล ออกมาเป็นครั้งแรก ในปี 1751 จากตัวอย่างของคุปเฟอร์นิกเกิล นี้ และตั้งชื่อโลหะชนิดใหม่นี้ตามชื่อภูตน้อย แร่ชนิดนี้ได้รับชื่อสมัยใหม่ว่านิเคลลีน (Nickeline)และ นิคโคไลต์ (Niccolite) ในช่วงกลางศตวรรษที่ 19

นอกเหนือจากคิวโปรนิกเกิลและทองแดง-นิกเกิลแล้ว ยังมีคำอื่นๆ อีกหลายคำที่ใช้เรียกวัสดุนี้ ได้แก่ ชื่อทางการค้าAlpakaหรือAlpacca , Argentan Minargent , คำ ที่จดทะเบียน ในภาษาฝรั่งเศส ว่า cuivre blancหรือเงินจีนและคำ ที่เขียนเป็นภาษา จีน กวางตุ้งว่า Paktong白銅 (ทั้งสองคำในภาษาฝรั่งเศสและภาษาจีนกวางตุ้งมีความหมายว่า "ทองแดงขาว")

โลหะผสมคิวโปรนิกเกิลที่มีสังกะสีเรียกว่านิกเกิลซิลเวอร์บางครั้งเรียก ว่า โฮเตลซิลเวอร์เยอรมันซิลเวอร์หรือพลาตาอาเลมานา ( ภาษาสเปนแปลว่า "เยอรมันซิลเวอร์") ^{[ 2 ]}

โลหะผสมคิวโปรนิกเกิลใช้สำหรับการใช้งานทางทะเล^{[ 3 ]}เนื่องจากมีความต้านทานต่อการกัดกร่อน ของน้ำทะเล ขึ้นรูปได้ดี และมีประสิทธิภาพในการลด ระดับ การเกาะติดของสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่ โลหะผสมที่มีองค์ประกอบตั้งแต่ 90% Cu–10% Ni ถึง 70% Cu–30% Ni มักถูกกำหนดไว้ใน ท่อ แลกเปลี่ยนความร้อนหรือท่อคอนเดนเซอร์ในการใช้งานทางทะเลที่หลากหลาย^{[ 4 ​​]}

การใช้งานที่สำคัญในอุตสาหกรรมทางทะเลของโลหะผสมคิวโปรนิกเกิล ได้แก่:

• การต่อเรือและการซ่อมแซม: ตัวเรือและเรือเดินทะเล ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำทะเล น้ำท้องเรือและบัลลาสต์ ระบบสุขภัณฑ์ ระบบดับเพลิง ก๊าซเฉื่อย ระบบทำความเย็นแบบไฮดรอลิกและนิวแมติก^{[ 5 ] [ 6 ]}
• โรงงานแยกเกลือออกจากน้ำ : เครื่องทำความร้อนน้ำเกลือ การระบายความร้อนและการกู้คืนความร้อน และในท่อระเหย^{[ 7 ]}
• แท่นขุดเจาะ น้ำมันและก๊าซนอกชายฝั่งและเรือประมวลผลและFPSO : ระบบและปลอกหุ้มโซนสาดน้ำ^{[ 8 ]}
• การผลิตพลังงาน : คอนเดนเซอร์กังหันไอน้ำ, เครื่องทำความเย็นน้ำมัน, ระบบระบายความร้อนเสริม และเครื่องอุ่นล่วงหน้าแรงดันสูงในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์และโรงไฟฟ้าพลังงานฟอสซิล^{[ 9 ]}
• ส่วนประกอบของระบบน้ำทะเล: ท่อคอนเดนเซอร์และท่อแลกเปลี่ยนความร้อน แผ่นท่อ ท่อ ระบบแรงดันสูง ข้อต่อ ปั๊ม และกล่องน้ำ^{[ 10 ] [ 11 ]}

การใช้คิวโปรนิกเกิลในการผลิตเหรียญประสบความสำเร็จเนื่องจากมี คุณสมบัติทน ต่อการกัดกร่อนการนำไฟฟ้าความทนทานความอ่อนตัว ความเสี่ยง ต่อการแพ้ต่ำการปั๊มขึ้นรูปง่ายคุณสมบัติต้านจุลชีพและสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้^{[ 12 ]}

ในยุโรปสวิตเซอร์แลนด์ เป็นผู้บุกเบิก การผลิตเหรียญกษาปณ์แบบบิลลอนที่ใช้คิวโปรนิกเกิลเป็นส่วนประกอบหลัก ในปี พ.ศ. 2493 โดยมีการเพิ่มเงินและสังกะสีเข้าไปด้วย สำหรับเหรียญ 5, 10 และ 20 แรปเปน ^{[ 13 ]}ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2403/2404 เบลเยียมได้ออกเหรียญ 5, 10 และ 20 เซนติมส์ในรูปแบบคิวโปรนิกเกิลบริสุทธิ์ (ทองแดง 75% นิกเกิล 25% โดยไม่มีการเพิ่มเงินและสังกะสี) ^{[ 14 ] [ 15 ]}และเยอรมนีได้ออกเหรียญ 5 และ 10 เฟนนิกในอัตราส่วน 75:25 เดียวกันตั้งแต่ปี พ.ศ. 2416/2417 (จนถึงปี พ.ศ. 2458/2459) ^{[ 16 ]}ในปี พ.ศ. 2422 สวิตเซอร์แลนด์ได้นำอัตราส่วนทองแดงต่อนิกเกิล 75:25 ที่ถูกกว่า^{[ 17 ] [ 18 ]}ซึ่งใช้กันอยู่ในเบลเยียมสหรัฐอเมริกาและเยอรมนี ในขณะนั้นมาใช้เช่นกัน ตั้งแต่ปี 1947 ถึง 2012 เหรียญ "เงิน" ทั้งหมดในสหราชอาณาจักรทำจากคิวโปรนิกเกิล (แต่ตั้งแต่ปี 2012 เป็นต้นไป เหรียญคิวโปรนิกเกิลที่มีมูลค่าต่ำที่สุดสองเหรียญของสหราชอาณาจักรถูกแทนที่ด้วยเหรียญเหล็กชุบนิกเกิลที่มีต้นทุนต่ำกว่า) ยิ่งไปกว่านั้น เมื่อราคาสินเงินสูงขึ้นในช่วงทศวรรษ 1960/1970 ประเทศอื่นๆ ในยุโรปบางประเทศก็เปลี่ยนเหรียญเงินที่เหลืออยู่เป็นเหรียญคิวโปรนิกเกิล เช่น เหรียญ 1/2 ถึง 5 ฟรังก์สวิส (ตามภาพ) ตั้งแต่ปี 1968 ^{[ 19 ]}และเหรียญ 5 มาร์ค เยอรมัน 1975–2001 ตั้งแต่ปี 1999 คิวโปรนิกเกิลยังถูกใช้สำหรับส่วนด้านในของเหรียญ 1 ยูโรและส่วนด้านนอกของเหรียญ 2 ยูโรด้วย

ส่วนหนึ่งเนื่องมาจากการกักตุนเงินในช่วงสงครามกลางเมือง โรงกษาปณ์ของสหรัฐอเมริกาจึงเริ่มใช้คิวโปรนิกเกิลในการผลิตเหรียญหมุนเวียน โดยเริ่มจาก เหรียญ สามเซนต์ในปี 1865 และ เหรียญ ห้าเซนต์ในปี 1866 ก่อนหน้านั้น เหรียญทั้งสองชนิดนี้ผลิตจากเงินเท่านั้นในสหรัฐอเมริกา คิวโปรนิกเกิลเป็นวัสดุหุ้ม ด้านข้างของ เหรียญครึ่งดอลลาร์ (50¢) ของสหรัฐอเมริกาตั้งแต่ปี 1971 และเหรียญควอเตอร์ (25¢) และเหรียญไดม์ (10¢) ทั้งหมดที่ผลิตหลังปี 1964 ปัจจุบัน เหรียญหมุนเวียนบางชนิด เช่น เหรียญนิกเกิลเจฟเฟอร์สัน (5¢) ของสหรัฐอเมริกา^{[ 20 ]}เหรียญฟรังก์สวิสและ เหรียญ 500 และ 100 วอนของเกาหลีใต้ผลิตจากคิวโปรนิกเกิลล้วน (อัตราส่วน 75:25) ^{[ 21 ]}

นิกเกิลเงินคิวโปรนิกเกิลถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อทดแทนเงินในเครื่องใช้บนโต๊ะอาหารและของตกแต่งบ้านอื่นๆ นิกเกิลเงินยังใช้เป็นฐานสำหรับการชุบเงินซึ่งผลิตภัณฑ์ที่ได้เรียกว่านิกเกิลเงินชุบด้วยไฟฟ้า หรือ EPNS ^{[ 22 ]}

จุดเชื่อมต่อเทอ ร์โมคัปเปิลถูกสร้างขึ้นจากตัวนำเทอร์โมคัปเปิลคู่หนึ่ง เช่น เหล็ก - คอนสแตนตัน ทองแดง-คอนสแตนตัน หรือนิกเกล-โครเมียม/นิกเกล-อะลูมิเนียม จุดเชื่อมต่ออาจได้รับการป้องกันภายในปลอกหุ้มที่ทำจากทองแดง คิวโปรนิกเกล หรือสแตนเลส^{[ 23 ]}

คิวโปรนิกเกิลใช้ใน การใช้งาน ด้านไครโอเจนิกส์มันยังคงรักษาความยืดหยุ่นและการนำความร้อนสูงไว้ได้ที่อุณหภูมิต่ำมาก ในขณะที่โลหะอื่นๆ เช่น เหล็กหรืออะลูมิเนียมจะแตกและกลายเป็นเฉื่อยทางความร้อน ประสิทธิภาพทางความร้อนและเชิงกลที่ผิดปกติของคิวโปรนิกเกิลที่อุณหภูมิต่ำเหล่านี้ช่วยให้สามารถใช้งานเฉพาะทางได้หลายอย่าง เครื่องจักรที่ต้องทำงานหลายรอบที่อุณหภูมิต่ำอย่างต่อเนื่องและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในโรงงานไครโอเจนิกส์เป็นจุดหมายปลายทางทางอุตสาหกรรมหลักของคิวโปรนิกเกิลในการใช้งานด้านไครโอเจ นิกส์ ^{[ 24 ] [ 25 ] [ 26 ]}นอกจากนี้ยังมีการใช้งานเฉพาะทาง เช่น การนำความร้อนสูงของโลหะผสมที่อุณหภูมิต่ำทำให้คิวโปรนิกเกิลแพร่หลายในการดำเนินการประทับตราแช่แข็ง^{[ 27 ]}

ในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 วัสดุนี้ถูกนำมาใช้ทำปลอกกระสุน แต่ในไม่ช้าก็ถูกแทนที่ด้วยโลหะชุบทองเพื่อลดการปนเปื้อนของโลหะในลำกล้องปืน^{[ 28 ]}

ปัจจุบัน คิวโปรนิกเกิลและนิกเกิลเงินยังคงเป็นวัสดุพื้นฐานสำหรับเครื่องใช้บนโต๊ะอาหารชุบเงิน นอกจากนี้ยังนิยมใช้ในอุปกรณ์เครื่องจักรกลและไฟฟ้า อุปกรณ์ทางการแพทย์ ซิป เครื่องประดับ และทั้งสายสำหรับเครื่องดนตรีในตระกูลไวโอลินและเฟร็ตกีตาร์ บริษัทFender Musical Instrumentsใช้แม่เหล็ก "CuNiFe" ในปิ๊กอัพ "Wide Range Humbucker " สำหรับกีตาร์TelecasterและStarcaster รุ่นต่างๆ ในช่วงทศวรรษ 1970

สำหรับ ลูกกุญแจทรงกระบอก และระบบล็อค คุณภาพสูงแกนลูกกุญแจจะทำจากโลหะผสมทองแดงนิกเกิลซึ่งทนทานต่อการสึกหรอ

คิวโปรนิกเกิลถูกนำมาใช้เป็นวัสดุทางเลือกแทน ท่อ เบรกไฮดรอลิกเหล็ก แบบดั้งเดิม (ท่อที่บรรจุของเหลวเบรก ) เนื่องจากไม่เป็นสนิม เนื่องจากคิวโปรนิกเกิลมีความอ่อนตัวกว่าเหล็กมาก จึงดัดงอและขยายได้ง่ายกว่า และคุณสมบัติเดียวกันนี้ยังช่วยให้สามารถซีลกับชิ้นส่วนไฮดรอลิกได้ดีกว่าด้วย

คิวโปรนิกเกิลไม่มีสีทองแดงเนื่องจากนิกเกิลมีค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีสูง ซึ่งทำให้สูญเสียอิเล็กตรอนหนึ่งตัวในวงโคจร d ของทองแดง (เหลืออิเล็กตรอน 9 ตัวในวงโคจร d เทียบกับทองแดงบริสุทธิ์ที่มีอิเล็กตรอน 10 ตัวตามปกติ)

คุณสมบัติที่สำคัญของโลหะผสมคิวโปรนิกเกิล ได้แก่ ความต้านทานการกัดกร่อน ความต้านทานโดยธรรมชาติต่อการเกิดคราบสกปรกขนาดใหญ่ความแข็งแรงดึง ที่ดี ความยืดหยุ่นที่ดีเยี่ยมเมื่ออบอ่อนการนำความร้อนและ ลักษณะ การขยายตัวที่เหมาะสมสำหรับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนและคอนเดนเซอร์การนำความร้อนและความยืดหยุ่นที่ดีที่พื้นผิวสัมผัสต้านจุลชีพ^{[ 29 ]}

ความแตกต่างเล็กน้อยในด้านความต้านทานการกัดกร่อนและความแข็งแรงเป็นตัวกำหนดว่าควรเลือกใช้โลหะผสมชนิดใด เมื่อเลื่อนลงมาตามตาราง อัตราการไหลสูงสุดที่อนุญาตในท่อจะเพิ่มขึ้น เช่นเดียวกับความแข็งแรงดึง

ในน้ำทะเล โลหะผสมนี้มีอัตราการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยมและคงที่ตราบใดที่ความเร็ว การไหลสูงสุดที่ออกแบบไว้ ไม่เกิน ความเร็วนี้ขึ้นอยู่กับรูปทรงและเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ โลหะผสมนี้มีความต้านทานสูงต่อการกัดกร่อนตามรอยแตก การแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้นและการเปราะตัวจากไฮโดรเจนซึ่งอาจเป็นปัญหาสำหรับระบบโลหะผสมอื่นๆ โลหะผสมทองแดง-นิกเกิลจะสร้างชั้นผิวป้องกันบางๆ ขึ้นเองตามธรรมชาติในช่วงหลายสัปดาห์แรกของการสัมผัสกับน้ำทะเล และชั้นนี้จะช่วยให้มีความต้านทานอย่างต่อเนื่อง นอกจากนี้ โลหะผสมนี้ยังมี คุณสมบัติ ต้านทานการเกาะติดของสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่ (เช่นหญ้าทะเลและหอย ) ที่อาศัยอยู่ในน้ำทะเลได้สูง เพื่อให้สามารถใช้ประโยชน์จากคุณสมบัตินี้ได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ โลหะผสมจะต้องปราศจากผลกระทบหรือได้รับการป้องกันจาก ระบบป้องกันการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้าทุก รูปแบบ

อย่างไรก็ตาม โลหะผสม Cu–Ni อาจเกิดการกัดกร่อนสูงในน้ำทะเลที่ปนเปื้อนหรือน้ำนิ่งเมื่อมีซัลไฟด์หรือแอมโมเนียอยู่ ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องหลีกเลี่ยงการสัมผัสกับสภาวะดังกล่าว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงการติดตั้งและซ่อมแซมขณะที่ฟิล์มบนพื้นผิวกำลังพัฒนาการเติมเฟอร์รัสซัลเฟต ลงในระบบน้ำทะเลสามารถช่วยเพิ่มความต้านทานได้

เนื่องจากทองแดงและนิกเกิลสามารถผสมกันได้ง่ายและมีโครงสร้างที่เรียบง่าย โลหะผสมเหล่านี้จึงมีความยืดหยุ่นและขึ้นรูปได้ง่าย ความแข็งแรงและความแข็งของโลหะผสมแต่ละชนิดจะเพิ่มขึ้นได้ด้วยการขึ้นรูปเย็นโดยไม่แข็งตัวด้วยการอบชุบความร้อนการเชื่อมต่อโลหะผสม 90–10 (C70600) และ 70–30 (C71500) สามารถทำได้ทั้งโดยการเชื่อมหรือการบัดกรี โลหะผสมทั้งสองชนิดสามารถเชื่อมได้ด้วยเทคนิคส่วนใหญ่ แม้ว่าวิธีการเชื่อมแบบอัตโนมัติ (การเชื่อมโดยไม่ใช้สารเชื่อม) หรือ วิธีการเชื่อมด้วยออก ซิอะเซทิลีนจะไม่แนะนำก็ตาม โดยปกติแล้วจะนิยมใช้สารเชื่อม 70–30 มากกว่า 90–10 สำหรับโลหะผสมทั้งสองชนิด และไม่จำเป็นต้องอบชุบความร้อนหลังการเชื่อม นอกจากนี้ยังสามารถเชื่อมโดยตรงกับเหล็กได้ โดยต้องใช้สารเชื่อมที่มีนิกเกิล-ทองแดง 65% เพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบจากการเจือจางของเหล็ก โลหะผสม C71640 มักใช้เป็นท่อไร้รอยต่อและขยายตัวมากกว่าการเชื่อมเข้ากับแผ่นท่อ การบัดกรีต้องใช้โลหะผสมบัดกรีฐานเงินที่เหมาะสม อย่างไรก็ตาม ต้องใช้ความระมัดระวังอย่างยิ่งเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีความเค้นเกิดขึ้นในโลหะผสม Cu–Ni ที่กำลังทำการบัดกรีด้วยเงิน เนื่องจากความเค้นใดๆ ก็ตามสามารถทำให้เกิดการแทรกซึมระหว่างเกรนของวัสดุบัดกรี และทำให้เกิดรอยแตกร้าวจากความเค้นอย่างรุนแรง (ดูภาพประกอบ) ดังนั้น การอบอ่อนอย่างสมบูรณ์เพื่อขจัดความเค้นทางกลที่อาจเกิดขึ้นจึงเป็นสิ่งจำเป็น

โลหะผสมทองแดง-นิกเกลได้รับการพิสูจน์แล้วว่าใช้งานได้ดีมาโดยตลอด ยังคงมีการใช้งานอย่างแพร่หลาย ตั้งแต่ท่อส่งน้ำทะเล คอนเดนเซอร์ และเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในเรือรบ เรือพาณิชย์ ระบบกลั่นน้ำทะเลแบบหลายขั้นตอน และโรงไฟฟ้า นอกจากนี้ยังใช้เป็น วัสดุ หุ้มบริเวณที่โดนละอองน้ำบนโครงสร้างนอกชายฝั่งและวัสดุหุ้มป้องกันตัวเรือ รวมถึงใช้ทำตัวเรือเองด้วย

เนื่องจากความเหนียวของโลหะผสมคิวโปรนิกเกิล จึงสามารถผลิตเป็นผลิตภัณฑ์หลากหลายรูปแบบ^{[ 33 ]}และอุปกรณ์ต่างๆ ได้อย่างง่ายดาย ท่อคิวโปรนิกเกิลสามารถขยายเป็นแผ่นท่อสำหรับการผลิตเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเปลือกและท่อ ได้อย่างง่ายดาย

รายละเอียดของขั้นตอนการผลิต รวมถึงการจัดการทั่วไป การตัดและการกลึง การขึ้นรูป การอบชุบความร้อน การเตรียมการเชื่อม การเตรียมการเชื่อม การเชื่อมแบบจุด วัสดุสิ้นเปลืองในการเชื่อม กระบวนการเชื่อม การทาสี คุณสมบัติทางกลของรอยเชื่อม และการดัดท่อและท่อ^{[ 34 ]}

มีมาตรฐาน ASTM , ENและISOสำหรับการสั่งซื้อคิวโปรนิกเกิลแบบขึ้นรูปและหล่อ^{[ 35 ]}

เทอร์โมคัปเปิลและตัวต้านทานที่มีความต้านทานคงที่เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลงนั้นประกอบด้วยโลหะผสมคอนสแตนตัน ซึ่งประกอบด้วยทองแดง 55% และนิกเกล 45%

โลหะผสมคิวโปรนิกเกิลเป็นที่รู้จักในหมู่ ชาวจีนในชื่อ "ทองแดงขาว" มาตั้งแต่ประมาณศตวรรษที่ 3 ก่อนคริสต์ศักราช อาวุธบางชนิดที่ผลิตในช่วงยุคสงครามระหว่างรัฐทำจากโลหะผสม Cu-Ni ^{[ 36 ]}ทฤษฎีต้นกำเนิดของคิวโปรนิกเกิล แบกเทรียจากจีนได้รับการเสนอแนะในปี พ.ศ. 2411 โดย Flight ซึ่งพบว่าเหรียญที่ถือว่าเป็นเหรียญคิวโปรนิกเกิลที่เก่าแก่ที่สุดที่ค้นพบนั้นทำจากโลหะผสมที่คล้ายกับ ปักตงของจีนมาก^{[ 37 ]}

นักเขียนและนักวิชาการ โฮ เว่ย ได้บรรยายกระบวนการผลิตคิวโปรนิกเกิลอย่างละเอียดในราวปี ค.ศ. 1095 โดย อธิบายว่าโลหะผสม ปักตงนั้นทำขึ้นโดยการเติมเม็ด แร่ ยูนนาน ที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ ลงในอ่างทองแดงหลอมเหลว เมื่อเกิด เปลือก ตะกรันขึ้น จึงเติมดินประสิวลงไป คนโลหะผสม และหล่อเป็นแท่งทันทีมีการกล่าวถึงสังกะสีว่าเป็นส่วนผสม แต่ไม่มีรายละเอียดว่าเติมเมื่อใด และระบุว่าแร่ที่ใช้มีอยู่เฉพาะในยูนนาน เท่านั้น ตามเรื่องราวที่เล่ามา

“ซานเหมาชุนอยู่ที่ตันหยางในช่วงปีที่เกิดภาวะอดอยากซึ่งมีคนเสียชีวิตจำนวนมาก ดังนั้นหยิงจึงใช้สารเคมีบางอย่างฉายลงบนเงิน ทำให้เงินกลายเป็นทองคำ และเขายังเปลี่ยนเหล็กให้เป็นเงินอีกด้วย ซึ่งทำให้สามารถช่วยชีวิตคนจำนวนมากได้ [โดยการซื้อธัญพืชผ่านเงินและทองคำปลอมนี้] หลังจากนั้น ผู้ที่เตรียมผงเคมีโดยการให้ความร้อนและเปลี่ยนทองแดงโดยการฉายแสงต่างก็เรียกวิธีการของตนว่า “เทคนิคตันหยาง” ^{[ 37 ]}

เอกสารสมัยปลายราชวงศ์หมิงและชิงมีข้อมูลเกี่ยวกับปักตงน้อยมากอย่างไรก็ตาม มีการกล่าวถึงปักตงโดยเฉพาะเป็นครั้งแรกในหนังสือเทียนกงไคอู่ซึ่งเขียนขึ้นราวปี ค.ศ. 1637

"เมื่อผสมlu kan shih (ซิงค์คาร์บอเนต, คาลาไมน์ ) หรือwo chhein (โลหะสังกะสี) กับ chih thung (ทองแดง) จะได้ 'ทองเหลืองสีเหลือง' (ทองเหลืองธรรมดา) เมื่อphi shangและสารหนูอื่นๆ ถูกให้ความร้อนร่วมกัน จะได้ 'ทองเหลืองสีขาว' หรือทองแดงสีขาว: pai thongเมื่อ ผสม สารส้มและไนเตรตและสารเคมีอื่นๆ เข้าด้วยกัน จะได้ching thung : ทองเหลืองสีเขียว" ^{[ 37 ]}

โคฮุงกล่าวไว้ในปี ค.ศ. 300 ว่า "ทองแดงตันหยางถูกสร้างขึ้นโดยการเทน้ำยาปรอทลงในทองแดงตันหยางแล้วให้ความร้อน ทองคำก็จะเกิดขึ้น" อย่างไรก็ตามฟาฟูซูและเสินอี้ชิงได้บรรยายถึงรูปปั้นในมณฑลทางตะวันตกที่ทำจากเงิน ดีบุก ตะกั่ว และทองแดงตันหยาง ซึ่งดูเหมือนทองคำ และสามารถตีขึ้นรูปเพื่อชุบและฝังภาชนะและดาบได้^{[ 37 ]}

โจเซฟ นีดแฮมและคณะโต้แย้งว่า คิวโปรนิกเกิลเป็นที่รู้จักในฐานะโลหะผสมชนิดพิเศษอย่างน้อยในสมัยการปกครองของหลิวอันในปี 120 ก่อนคริสต์ศักราชในยูนนาน ยิ่งไปกว่านั้น รัฐเทียนแห่งยูนนานก่อตั้งขึ้นในปี 334 ก่อนคริสต์ศักราชในฐานะอาณานิคมของฉู่ เป็นไปได้มากว่าpaktong ในปัจจุบัน ไม่เป็นที่รู้จักของชาวจีนในสมัยนั้น แต่โลหะผสมคิวโปรนิกเกิลจากแร่ยูนนานที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติน่าจะเป็นสินค้าการค้าภายในประเทศที่มีมูลค่าสูง^{[ 37 ]}

ในปี พ.ศ. 2411 W. Flight ค้นพบ เหรียญ กรีก-แบคเทรียที่ประกอบด้วยนิกเกิล 20% ซึ่งมีอายุระหว่างปี พ.ศ. 2423 ถึง พ.ศ. 2423 โดยมีรูปครึ่งตัวของEuthydemus IIอยู่ด้านหน้า เหรียญที่ทำจากโลหะผสมที่คล้ายกันโดยมีรูปครึ่งตัวของน้องชายของเขาPantaleonและAgathoclesถูกผลิตขึ้นราวปี พ.ศ. 2423 องค์ประกอบของเหรียญได้รับการตรวจสอบในภายหลังโดยใช้วิธีการเปียกแบบดั้งเดิมและการวิเคราะห์สเปกตรัมฟลูออเรสเซนซ์ด้วยรังสีเอกซ์^{[ 37 ]}ในปี พ.ศ. 2416 Cunningham ได้เสนอ "ทฤษฎีนิกเกิลแบคเทรีย" ซึ่งชี้ให้เห็นว่าเหรียญเหล่านี้ต้องเป็นผลมาจากการค้าทางบกจากจีนผ่านอินเดียไปยังกรีซ ทฤษฎีของ Cunningham ได้รับการสนับสนุนจากนักวิชาการเช่น WW Tarn, Sir John Marshall และ J. Newton Friend แต่ถูกวิพากษ์วิจารณ์โดย ER Caley และ S. van R. Cammann ^{[ 37 ]}

ในปี พ.ศ. 2516 เฉิงและชวิตเตอร์ได้เสนอในการวิเคราะห์ใหม่ของพวกเขาว่าโลหะผสมแบคเทรีย (ทองแดง ตะกั่ว เหล็ก นิกเกล และโคบอลต์) มีความคล้ายคลึงกับปักตง ของจีนอย่างมาก และจากแหล่งแร่นิกเกลในเอเชียที่รู้จักกัน 9 แห่ง มีเพียงแหล่งแร่ในจีนเท่านั้นที่สามารถให้องค์ประกอบทางเคมีที่เหมือนกันได้^{[ 37 ]}แคมมันน์วิพากษ์วิจารณ์บทความของเฉิงและชวิตเตอร์ โดยโต้แย้งว่าการลดลงของสกุลเงินคิวโปรนิกเกลไม่ควรเกิดขึ้นพร้อมกับการเปิดเส้นทางสายไหม หากทฤษฎีนิกเกลแบคเทรียเป็นจริง ตามที่แคมมันน์กล่าวเส้นทางสายไหมจะทำให้ปริมาณคิวโปรนิกเกลเพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตาม การสิ้นสุดของสกุลเงินคิวโปรนิกเกลของกรีก-แบคเทรียอาจเกิดจากปัจจัยอื่น ๆ เช่น การสิ้นสุดของราชวงศ์ยูธิเดมัส^{[ 37 ]}

ดูเหมือนว่าโลหะผสมนี้จะถูกค้นพบอีกครั้งโดยชาวตะวันตกในระหว่างการทดลองเล่นแร่แปรธาตุ ที่น่าสังเกตคือ Andreas Libavius ​​ในAlchemia ของเขาในปี 1597 ได้กล่าวถึง ทองแดงที่มีพื้นผิวขาวด้วยปรอทหรือเงิน แต่ในDe Natura Metallorum in Singalarum Part 1 ซึ่งตีพิมพ์ในปี 1599 คำเดียวกันนี้ถูกนำไปใช้กับ "ดีบุก" จากอินเดียตะวันออก ( อินโดนีเซียและฟิลิปปินส์ในปัจจุบัน) และได้รับชื่อภาษาสเปนว่าtintinaso ^{[ 37 ]}

ริชาร์ด วัตสันแห่งเคมบริดจ์ ดูเหมือนจะเป็นคนแรกที่ค้นพบว่าคิวโปรนิกเกิลเป็นโลหะผสมของโลหะสามชนิด ในความพยายามที่จะค้นหาความลับของทองแดงขาว วัตสันได้วิจารณ์หนังสือประวัติศาสตร์จีน (ค.ศ. 1688) ของฌอง-แบปติสต์ ดู ฮัลด์ว่าใช้คำว่า"ปักตง " อย่างสับสน เขาตั้งข้อสังเกตว่าชาวจีนในสมัยนั้นไม่ได้สร้างมันขึ้นมาจากการผสมโลหะ แต่ใช้วิธีถลุงแร่ดิบที่มีอยู่แล้วแทน

"...จากการทดลองจำนวนมากที่ปักกิ่ง ปรากฏว่าทองแดงที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติจากการขุดแร่ในภูมิภาคนี้ คือทองแดงที่พิเศษที่สุดคือ ทองแดงขาว หรือ เปอถง: มันมีสีขาวเมื่อขุดขึ้นมาจากเหมือง และขาวกว่าเมื่ออยู่ภายในมากกว่าภายนอก จากการทดลองจำนวนมากที่ปักกิ่ง ปรากฏว่าสีของมันไม่ได้เกิดจากการผสมใดๆ ตรงกันข้าม การผสมทุกอย่างจะลดทอนความสวยงามของมัน เพราะเมื่อได้รับการจัดการอย่างถูกต้อง มันจะดูเหมือนเงินอย่างแท้จริง และหากไม่มีความจำเป็นต้องผสมทูทานากหรือโลหะอื่นๆ เล็กน้อยเพื่อทำให้มันอ่อนตัวลง มันก็จะยิ่งพิเศษมากขึ้นไปอีก เพราะทองแดงชนิดนี้พบได้เฉพาะในประเทศจีน และเฉพาะในมณฑลยูนนานเท่านั้น" อย่างไรก็ตาม แม้จะกล่าวไว้เช่นนี้ว่าสีของทองแดงไม่ได้เกิดจากการผสมใดๆ แต่ก็เป็นที่แน่นอนว่าทองแดงขาวของจีนที่นำมาให้เรานั้นเป็นโลหะผสม ดังนั้นแร่ที่สกัดออกมาจึงต้องประกอบด้วยสารโลหะต่างๆ และจากแร่ดังกล่าวที่โอริคาลคัม ธรรมชาติ หากเคยมีอยู่จริง ก็ถูกสร้างขึ้นมา” ^{[ 37 ]}

ในช่วงที่ยุโรปนำเข้าทองแดงขาวจากจีนมากที่สุดระหว่างปี 1750 ถึง 1800 ความสนใจในการค้นหาส่วนประกอบของทองแดงขาวก็เพิ่มมากขึ้น พีทและคุกสันพบว่า "ทองแดงที่สีเข้มที่สุดมีนิกเกล 7.7% และทองแดงที่สีอ่อนที่สุดนั้นกล่าวกันว่าแยกไม่ออกจากเงิน มีเสียงก้องคล้ายระฆังเมื่อถูกเคาะ และทนต่อการกัดกร่อนได้ดี มีนิกเกล 11.1%"

การทดลองอีกครั้งโดยAndrew Fyfeประเมินปริมาณนิกเกิลไว้ที่ 31.6% การคาดเดาสิ้นสุดลงเมื่อJames Dinwiddieจากสถานทูต Macartney นำ แร่ที่ ใช้ทำpaktong กลับมาในปี 1793 ด้วยความเสี่ยงส่วนตัวอย่างมาก (การลักลอบนำแร่ paktongถือเป็นอาชญากรรมร้ายแรงตามคำสั่งของจักรพรรดิจีน) ^{[ 38 ]} คิวโปรนิกเกิลเป็นที่เข้าใจกันอย่างกว้างขวาง ดังที่ E. Thomason ได้ตีพิมพ์ในปี 1823 ในเอกสารที่ส่งไปยัง Royal Society of Artsซึ่ง ต่อมาถูกปฏิเสธเนื่องจากไม่ใช่ความรู้ใหม่

ความพยายามในยุโรปที่จะผลิตสีปักตง แบบจีนให้เหมือนเป๊ะ นั้นล้มเหลว เนื่องจากขาดแคลนแร่โคบอลต์-นิกเกล-สารหนูที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติซึ่งจำเป็นอย่างยิ่ง อย่างไรก็ตาม เขต ชไนเบิร์กในเยอรมนี ซึ่งเป็น ที่ตั้งของโรงงานสีน้ำเงินโคบอลต์ และเม็ดสีอื่นๆ ที่มีชื่อเสียงนั้นมีเพียงแห่งเดียวในยุโรปที่มีแร่โคบอลต์-นิกเกล-สารหนูที่จำเป็นอย่างยิ่งนี้

ในขณะเดียวกันVerein zur Beförderung des Gewerbefleißes (สมาคมเพื่อการพัฒนาความขยันหมั่นเพียรทางธุรกิจ) ของปรัสเซีย ได้มอบรางวัลสำหรับความเชี่ยวชาญในกระบวนการดังกล่าว และไม่น่าแปลกใจที่ ดร. EA Geitner และ JR von Gersdoff แห่ง Schneeberg ได้รับรางวัลและเปิดตัวแบรนด์ " เงินเยอรมัน " ของพวกเขาภายใต้ชื่อทางการค้าArgentanและ Neusilber (เงินใหม่) ^{[ 38 ]}

ในปี พ.ศ. 2362 เพอร์ซิวัล นอร์ตัน จอห์นสตัน ได้ชักชวนให้ดร. ไกต์เนอร์ ก่อตั้งโรงหล่อในโบว์คอมมอน ด้านหลังคลองรีเจนท์สพาร์คในลอนดอน และได้รับแท่งโลหะผสมนิกเกิล-เงินที่มีส่วนประกอบของนิกเกล 18% ทองแดง 55% และสังกะสี 27% ^{[ 38 ]}

ระหว่างปี ค.ศ. 1829 ถึง 1833 เพอร์ซิวัล นอร์ตัน จอห์นสัน เป็นบุคคลแรกที่ทำการกลั่นโลหะผสมคิวโปรนิกเกิลในหมู่เกาะอังกฤษ เขาได้กลายเป็นคนร่ำรวย โดยผลิตโลหะผสมนี้ได้มากกว่า 16.5 ตันต่อปี โลหะผสมนี้ส่วนใหญ่ถูกนำไปผลิตเป็นเครื่องใช้ บนโต๊ะอาหาร โดย บริษัทวิลเลียม ฮัตตัน ในเมืองเบอร์มิงแฮมและจำหน่ายภายใต้ชื่อทางการค้าว่า "อาร์เจนตินา"

คู่แข่งที่สำคัญที่สุดของจอห์นสัน ได้แก่ ชาร์ลส์ แอสกิน และบร็อก อีแวนส์ ภายใต้การดูแลของนักเคมีผู้เก่งกาจ ดร. อี.ดับบลิว. เบนสัน ได้คิดค้นวิธีการปรับปรุงการแขวนลอยของโคบอลต์และนิกเกิลอย่างมาก และทำการตลาดนิกเกิลเงินแบรนด์ของตนเอง ซึ่งเรียกว่า " บริติชเพลท " ^{[ 38 ]}

จอห์น แฟร์ฟิลด์ ทอมป์สันเขียนว่าโลหะผสมทองแดง-นิกเกิล 3:1 ได้รับการพัฒนาเพื่อใช้ในการผลิตเหรียญกษาปณ์โดยเบลเยียมในปี พ.ศ. 2403 ^{[ 39 ]}ในปี พ.ศ. 2409 รัฐสภาสหรัฐฯได้ผ่านกฎหมายอนุญาตให้สร้างเหรียญ 3 เซนต์ซึ่งประกอบด้วยทองแดง 75% และนิกเกิล 25% และนิกเกิลซึ่งเป็นที่รู้จักกันในชื่อนี้ก็ได้ถูกสร้างขึ้น^{[ 40 ]}บราซิลนำโลหะผสมนี้มาใช้ในการผลิตเหรียญกษาปณ์ในปี พ.ศ. 2413 และจักรวรรดิเยอรมนีก็ทำตามในปี พ.ศ. 2416 ^{[ 41 ]}ฝรั่งเศสและกรีซนำเทคโนโลยีนี้มาใช้ในศตวรรษที่ 20

หลังจากการรวมประเทศเยอรมนีได้มีการนำเหรียญทองแดงผสมนิกเกิลมาใช้ตามพระราชบัญญัติการผลิตเหรียญของเยอรมนีและความต้องการนิกเกิลอย่างฉับพลันสำหรับเหรียญ 5 ^{[ 42 ]}และ 10 ^{[ 43 ]}เพนนิก จำนวนหลายสิบล้าน เหรียญที่ผลิตในปี พ.ศ. 2416-2419 ทำให้เกิดความตกใจอย่างมากต่อตลาดที่เคยสงบสุขมาก่อน ส่งผลให้ราคาสูงขึ้นกว่าสามเท่า นำไปสู่การขยายตัวของอุปทานอย่างมีนัยสำคัญ^{[ 44 ]}

ภายในปี พ.ศ. 2445 โลหะผสมนี้ถูกนำมาใช้ในสหราชอาณาจักรสำหรับปลอกกระสุน^{[ 45 ]}

ในช่วงทศวรรษ 1920 ได้มีการพัฒนาโลหะผสมทองแดง-นิกเกิลเกรด 70–30 สำหรับคอนเดนเซอร์ของกองทัพเรือไม่นานหลังจากนั้น โลหะผสมแมงกานีส 2% และเหล็ก 2% ซึ่งปัจจุบันรู้จักกันในชื่อโลหะผสม C71640 ได้ถูกนำมาใช้สำหรับโรงไฟฟ้าในสหราชอาณาจักร ซึ่งต้องการความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีกว่าเนื่องจากระดับของทรายที่ปนอยู่ในน้ำทะเล โลหะผสม 90–10 เริ่มมีจำหน่ายครั้งแรกในช่วงทศวรรษ 1950 โดยเริ่มแรกใช้สำหรับท่อน้ำทะเล และปัจจุบันเป็นโลหะผสมที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้นสำหรับวัตถุประสงค์นี้^{[ 46 ]}

• ทองเหลือง (โลหะผสมทองแดงกับสังกะสี )
• โลหะบรอนซ์ (ทองแดงผสมดีบุก )
• โลหะผสมทองแดงในอุตสาหกรรมเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ
• การสร้างแบรนด์แบบแช่แข็ง
• ทองคำนอร์ดิก

• โลหะผสมทองแดง-นิกเกิล
• โลหะผสมทองแดง-นิกเกิล: คุณสมบัติ กระบวนการผลิต และการใช้งาน (ที่มา: สถาบันทองแดงแห่งเยอรมนี (DKI))
• โลหะผสมทองแดง-นิกเกิลเพื่อความต้านทานการกัดกร่อนในน้ำทะเลและการป้องกันการเกาะติดของสิ่งมีชีวิตในทะเล - การทบทวนสถานะปัจจุบัน (CA Powell และ HT Michels; Corrosion 2000, NACE มีนาคม 2000 (NACE))