Несмотря на разнообразие и иногда впечатляющие свойства современных пластмасс, металлы, известные на протяжении тысячелетий, по-прежнему остаются одним из незаменимых материалов нашего времени. Они имеют блестящие поверхности, хорошие механические свойства, а также высокую теплопроводность и электропроводность. Металлы обладают способностью к образованию сплавов. Сплавы представляют собой системы из двух или более металлов, которые могут сочетать в себе благоприятные свойства каждого компонента.
Металлы
# Металлы # металлический характер # Полуметаллы # электрические проводники # теплопроводники # деформируемые # деформабельность # дуктильность # пластичность # металлическая # валеновые электроны # металлическая связь # металлические катионы
Дополнительные металлические материалы
Некоторые металлы известны около 7000 лет. Около 3 000 до Р. Х. первые сплавы подтверждены. золото использовалось по времени сначала, позднее серебро и медь. Эти металлы происходили в природе (как металл) или были легко извлечены. На протяжении тысячелетий разрабатывались рабочие методы извлечения металлов из их руд. Производство и обработка некоторых металлов создавали целые периоды развития, такие как бронзовый век (около 2 000 до н. э.) или железный век (около 1 000 до н. э.).
Сегодня повседневная жизнь без металлов и их сплавов уже не представляется возможным. Разнообразие металлов и возможности их использования из-за их свойств велики.
Металлы - это элементы, которые являются электропроводными, обладают хорошей теплопроводностью и имеют металлический блеск. Металлы, как правило, хорошо деформируются и широко используются из-за их механических и электрических свойств, например, в автомобилестроении, электротехнике и строительной промышленности.
Более 75% химических элементов - металлы. Типичными свойствами металлов являются конструкция металлов, то есть тип частиц и силы, действующие между частицами. Эту форму связывания называют металлической связью.
Сплавы представляют собой смеси тканей, состоящие из двух или более элементарных металлов, например, неметаллов, причем соответствующие кристаллы металла находятся рядом друг с другом в затвердевшем расплаве, формируются кристаллы смеси или в металлическую решетку встраиваются чужеродные детомы. Примером сплава является латунь, состоящая из меди и цинка. В смеси тканей изменяются свойства каждого компонента, поэтому сплавы находят разнообразные применения. Также сталь представляет собой сплав различных металлов (с определенной долей углерода), состав которого можно варьировать в зависимости от использования (трубы, листы, детали машин и т.д.).
Железо и сталь
Железо и сталь, составляющие около 95% по весу, являются наиболее значительными металлическими материалами, используемыми человеком. Причиной является широкая доступность, что делает его недорогим сырьем, а также прочность и прочность железных сплавов. Поэтому его можно использовать в автомобильной, судовой, машиностроительной или высотной конструкции так же, как и в повседневной жизни для кухонного горшка или столовых приборов.
Железо является одним из трех ферромагнитных металлов (помимо кобальта и никеля). Это свойство позволяет использовать электромагнетизм в больших технологиях в электродвигателях, трансформаторах и генераторах.
В мире производится около 1 млрд тонн чугуна в год, из которых около 10% перерабатывается непосредственно в чугун. Типичные изделия из чугуна - это трубы, радиаторы, детали машин или точные формы. Основная остаточная доля сырого железа (90%) перерабатывается в сталь, само сырье является лишь промежуточным продуктом, без значительных применений.
Чугун на 96-98% изготовлен из железа. Он имеет содержание углерода 2-4%, жесткий, хрупкий, литейный, но не кованый. Сталь, напротив, содержит только от 0,2% до 2% углерода. Он кованый, его можно катать, прессовать и тянуть. Сталь может быть закалена термической обработкой и прочна.
Сегодня известно почти 2000 различных сортов стали. Они делятся на нелегированные и легированные стали.
Нелегированные стали , помимо железа и углерода, содержат лишь наименьшие остаточные количества сопутствующих металлов , таких как никель, кобальт, медь, марганец и т. д. Они используются для строительства мостовых или автомобильных конструкций, а также для стальных конструкций (а также 2).
Легированные стали содержат другие элементы, помимо железа и углерода. Основными компонентами сплава являются кобальт, хром, марганец, молибден, никель, кремний, алюминий, титан, ванадий и вольфрам. Компоненты сплава оказывают большое влияние на свойства стали, поскольку они хранятся в кристаллической основе железа/углерода (например, сплавы).
Медь
Медь - мягкий, красноватый, очень растяжимый, хорошо кованый тяжелый металл. Он может быть сформирован в тонкую пленку и проволоку и обладает высокой электропроводностью.
Чистая электролитическая медь используется в качестве электрического проводника для производства кабелей, а также для производства печатных плат. Также в качестве строительного материала широко используется очень прочный металл.
На влажном воздухе он довольно медленно окисляется через темно-красный оксид меди (I) до оксида черной меди (II). За процессом можно хорошо наблюдать на новых медных крышах или желобах на крыше. Под воздействием диоксида углерода и/или диоксида серы, а также водяного пара на окисленную медь образуется серовато-зеленоватая патина из основного карбоната меди (CuCO 3 - Cu (OH) 2) и медного сульфата (CuSO 4 - Cu (OH) 2) соответственно защищает Алюминий
Алюминий имеет небольшой удельный вес, очень прочный, но легко формируемый. Обладает высокой проводимостью для тепла и электрического тока. На воздухе недрагоценный металл покрыт тонким прозрачным оксидным слоем, который защищает находящийся под ним металл от дальнейшей коррозии.
Важны профили, трубы и листы из алюминия или его сплавов в строительстве и автомобилестроении.
Экономия веса, несмотря на высокую нагрузочность, снижает затраты на электроэнергию и увеличивает время ускорения. Примеры - Airbus или ICE. В области строительства тонкие пленки используются в качестве пароизоляционных, профили для оконных или металлических конструкций (например: зимний сад). В электроиндустрии алюминий можно найти в двигателях, шкафах управления, кабелях или шинах электропередач. Алюминий является широко распространенным упаковочным материалом (легкий, коррозионностойкий, газонепроницаемый и гигиенически безопасный). Спектр варьируется от банки напитка до упаковки лекарства, от крышки бутылки до фольги.
Свинец
В Древнем Египте свинец использовался для остекления предметов и изготовлял из них статуи. В Римской империи из свинца делали крыши и водопроводы. Позднее из столь хорошо обрабатываемой ткани изготавливали Letter для книгопечатания, а также водопроводы.
Даже сегодня свинец используется во многих отношениях. Таким образом, из очень мягкого формуемого металла изготавливаются уплотнения. Свинец настолько мягкий, что даже оставляет серое истирание на бумаге.
Поскольку свинец поглощает рентгеновское излучение, он используется в виде свинцовых пластин при рентгене для защиты от излучения.
Благодаря своей высокой плотности 11,35 г/см ³ он считается тяжелыми металлами. Благодаря этому свойству и его легкой деформации, он хорошо подходит в качестве гардинной ленты или свинца при рыбалке.
Металлические сплавы
Многие металлы способны образовывать сплавы из-за их строительства. Это смеси, состоящие по меньшей мере из двух компонентов, по меньшей мере один из которых представляет собой металл. По числу (2, 3, и т.д.) элементов, участвующих в формировании сплава, различают бинарные, третичные и т.д. сплавы. Металл, образующий основную массу, называется основным металлом, остальные компоненты являются добавками.
При сплаве изменяются свойства компонентов, особенно основных металлов, и таким образом адаптируются к различным нагрузкам. В основном сплавы более тверды, чем их отдельные компоненты. Например, если легировать алюминий медью, то более крупные атомы алюминия приводят к зацеплению плоскостей решетки медной решетки, что затрудняет смещение плоскостей решетки. В отличие от этого, соответствующие партнеры могут повысить скользимость основного металла, что предопределяет полученный сплав как материал для https://red-met хранения.
Наиболее известным и широко используемым сплавом является сталь (s.o.), смесь веществ из железа в качестве основного металла и различных металлов сплава. Разнообразие вариантов сплава с хромом, марганцем, кремнием, ванадием и др. приводит к существованию более 1000 сортов стали, свойства которых варьируются по составу.
Также широко используется в качестве полезного металла латунь, сплав меди и цинка.
Производство сплавов
- путем плавления компонентов
- Спекание порошкообразных компонентов
- Затемнение (диффузия элемента, например, углерода) в поверхность заготовки,
- Совместный электролиз солей металлов,
- Совместное восстановление оксидов металлов.
- Амальгамирование и т.д.
Выбранные сплавы
Под сплавом памяти или металлом памяти понимаются металлические сплавы (например: основание никеля титана), которые могут "хранить" свою первоначальную форму. При деформации деталей из таких сплавов при низких температурах, как представляется, происходит только пластическая деформация. В свою очередь, нагреваясь выше критической температуры, они вновь принимают прежнюю форму. Примерами применения являются блокировки и разблокировки, выключатели и т.д.
