Terlepas dari kenyataan bahwa penggunaan bahan lebih banyak dan lebih industri dan domestik buatan, untuk meninggalkan penggunaan logam belum mungkin.Mereka memiliki kombinasi unik dari sifat dan paduan memungkinkan penggunaan maksimal potensi mereka.Di bidang apa yang diterima dan penggunaan logam?
memiliki sekelompok elemen di bawah logam
memahami totalitas bahan kimia anorganik dengan sifat karakteristik.Mereka biasanya meliputi:
- konduktivitas termal yang tinggi;
- fleksibilitas, relatif mudah mesin;
- titik leleh yang relatif tinggi;
- konduktivitas listrik yang baik;
- khas "metalik" kilau;Peran
- dalam reaksi zat pereduksi;
- kepadatan tinggi.
saja, tidak semua elemen dari kelompok ini memiliki semua sifat ini, misalnya, merkuri, cairan pada suhu kamar, galium meleleh dari panas tangan manusia, dan bismuth hampir plastik.Namun secara umum, semua fitur ini dapat ditelusuri dalam logam agregat.
klasifikasi internal yang
logam konvensional dibagi menjadi beberapa kategori, yang masing-masing membawa berbagai elemen yang paling dekat dengan satu sama lain dengan parameter yang berbeda.Ada kelompok berikut:
- basa - 6;
- basa - 4;
- transisi - 38;
- cahaya - 7;
- semimetals - 7;
- lantanida - 14 + 1;
- aktinida - 14 + 1
luar kelompok masih dua: berilium dan magnesium.Dengan demikian, pada saat semua elemen terbuka 94 ilmuwan menyebut logam.
Selain itu, perlu disebutkan bahwa ada klasifikasi lainnya.Menurut mereka, secara terpisah dianggap mulia, kelompok logam platinum, pasca-transisi, logam tahan api, besi dan non-ferrous, dan sebagainya. D. Pendekatan seperti masuk akal hanya dalam urutan tertentu, sehingga akan lebih mudah untuk menggunakan klasifikasi standar.Sejarah
memproduksi
umat manusia di seluruh perkembangannya terkait erat dengan pengolahan dan penggunaan logam.Selain fakta bahwa mereka adalah elemen yang paling melimpah, salah satu bisa menghasilkan berbagai artikel oleh mesin.Sebagai keterampilan bijih belum, pada awalnya itu hanya penggunaan nugget.Pada awalnya itu adalah logam lunak, yang memberi nama Copper Age, yang menggantikan batu.Selama periode ini, mengembangkan metode untuk penempaan dingin.Beberapa peradaban dimungkinkan peleburan.Secara bertahap, orang telah menguasai penerimaan logam non-ferrous seperti emas, perak, timah.
kemudian digantikan oleh tembaga datang Zaman Perunggu.Ini berlangsung sekitar 20 ribu tahun dan merupakan titik balik bagi kemanusiaan, karena pada periode ini menjadi mungkin untuk menghasilkan paduan.Ada pengembangan secara bertahap dari industri, metode ditingkatkan logam memproduksi.Namun, dalam 13-12 abad.SM.e.ada yang disebut runtuhnya Perunggu yang menandai awal Zaman Besi.Ini diduga terjadi karena menipisnya timah.Sebuah timbal dan merkuri, terbuka saat ini, tidak bisa menjadi pengganti perunggu.Jadi orang harus mengembangkan produksi logam dari bijih.
periode berikutnya berlangsung waktu yang relatif singkat - kurang dari Milenium, tetapi meninggalkan jejak cerah dalam sejarah.Sementara besi telah dikenal jauh sebelumnya, itu hampir tidak digunakan karena kekurangan dibandingkan dengan perunggu.Selain itu, yang terakhir jauh lebih mudah untuk mendapatkan, sementara peleburan bijih itu lebih memakan waktu tugas.Faktanya adalah bahwa besi asli cukup langka, sehingga tidak mengherankan bahwa penolakan perunggu sangat lambat.Keterampilan
dalam pemulihan logam
Dengan analogi dengan bagaimana nenek moyang manusia membuat alat pertama, batu yang tajam terkait dengan tongkat, transisi ke materi baru ternyata sama-sama megah.Keuntungan utama dari produk logam terdiri dalam kenyataan bahwa mereka lebih mudah untuk membuat, dan itu mungkin untuk memperbaiki.Batu tidak memiliki daktilitas yang sama dan kelenturan, sehingga setiap instrumen dari itu hanya bisa dilakukan lagi, itu tidak mungkin untuk memperbaikinya.
demikian, transisi ke penggunaan logam telah menyebabkan peningkatan lebih lanjut dari alat-alat kerja, munculnya barang rumah tangga baru, perhiasan, menghasilkan yang sebelumnya tidak mungkin.Semua ini telah memberikan dorongan untuk kemajuan teknis, dan meletakkan dasar untuk pengembangan metalurgi.
metode modern
Jika di zaman kuno orang yang akrab hanya untuk mendapatkan logam dari bijih, atau mereka bisa puas nugget, pada saat ini ada cara lain.Mereka dimungkinkan oleh perkembangan ilmu kimia.Dengan demikian, ada dua bidang utama:
- pirometalurgi.Dia mulai awal pembangunan dan dikaitkan dengan suhu tinggi yang diperlukan untuk pengolahan bahan.Teknologi modern di daerah ini memungkinkan penggunaan plasma.
- Hidrometalurgi.Arah ini bergerak menghapus elemen dari bijih, konsentrat limbah dan m. G. Dengan air dan bahan kimia.Sebagai contoh, sebuah metode yang sangat umum melibatkan memperoleh logam dengan elektrolisis, juga metode yang cukup populer sementasi.
Ada teknologi lain yang menarik.Produksi logam mulia kemurnian tinggi dan dengan kerugian minimal dimungkinkan berkat dirinya.Kita berbicara tentang pemurnian.Proses ini - jenis perbaikan, yaitu pemisahan bertahap kotoran.Sebagai contoh, jika emas digunakan lelehan klorin kejenuhan dan platinum dilarutkan dalam asam mineral, diikuti oleh reagen pemisahan.
cara, produksi logam dengan elektrolisis yang paling sering digunakan saat peleburan atau pemulihan tidak ekonomis.Ini adalah kasus dengan aluminium dan natrium.Ada juga lebih teknologi inovatif memungkinkan produksi logam non-ferrous bahkan dari cukup kelas rendah bijih tanpa biaya yang signifikan, tapi kami akan pergi tentang itu sedikit kemudian.
Tentang paduan
Sebagian besar logam dikenal di zaman kuno tidak selalu memenuhi beberapa kebutuhan.Korosi cukup kekerasan, kerapuhan, kerapuhan, ketidakkekalan - setiap elemen dalam bentuk murni memiliki kekurangan.Oleh karena itu, menjadi perlu untuk menemukan bahan-bahan baru yang menggabungkan kelebihan dari terkenal, yang adalah menemukan cara untuk menghasilkan paduan logam.Saat ini, ada dua metode dasar:
- casting.Komponen campuran mencair mendingin dan mengkristal.Ini adalah metode ini menghasilkan contoh pertama dari paduan perunggu dan kuningan.
- menekan.Campuran bubuk menjadi sasaran tekanan tinggi, dan kemudian disinter.
perbaikan lebih lanjut
Dalam beberapa dekade terakhir, yang paling menjanjikan tampaknya akan mendapatkan bioteknologi logam, terutama oleh bakteri.Telah menjadi mungkin untuk mengekstrak dari bahan sulfida baku tembaga, nikel, seng, emas, dan uranium.Para peneliti berharap menghubungkan mikroorganisme untuk proses seperti pencucian, oksidasi, adsorpsi dan curah hujan.Selain itu, hal ini sangat mendesak adalah masalah pembersihan mendalam air limbah, baginya, juga, mencoba untuk menemukan solusi yang melibatkan partisipasi bakteri.
Aplikasi
Tanpa logam dan paduan akan hidup mungkin dalam bentuk yang sekarang dikenal manusia.Bangunan bertingkat tinggi, pesawat, piring, cermin, peralatan listrik, mobil, dan banyak makhluk lain hanya karena perjalanan panjang dari orang-orang dari batu tembaga, perunggu dan besi.
Karena biasa listrik dan termal logam konduktivitas mereka digunakan dalam kawat dan kabel untuk berbagai aplikasi.Emas digunakan untuk membuat kontak non-oksidasi.Karena kekuatan dan kekerasan logam yang biasa digunakan dalam konstruksi dan untuk konstruksi paling berbeda.Bidang lain aplikasi - alat.Untuk pembuatan contoh kerja bagian pemotongan sering digunakan paduan keras dan baja khusus.Akhirnya, logam mulia yang sangat berharga sebagai bahan untuk perhiasan.Jadi aplikasi berlimpah.
menarik tentang logam dan paduan
penggunaanelemen ini sangat luas dan memiliki sejarah panjang, yang tidak munculnya mengejutkan berbagai situasi lucu.Mereka hanya beberapa fakta menarik dan harus mengarah akhirnya:
- Sebelum aluminium luas sangat dihargai.Sendok garpu, setelah menerima tamu menikmati Napoleon III, telah berhasil keluar dari bahan ini dan kebanggaan raja.
- nama platinum di Spanyol berarti "serebrishko."Seperti nama tak menyenangkan item diterima karena titik leleh yang relatif tinggi dan, oleh karena itu, tidak mungkin untuk waktu yang lama untuk menggunakannya.
- emas Murni lunak dan dapat dengan mudah tergores dengan kuku.Itu sebabnya untuk pembuatan perhiasan itu paduan dengan perak atau tembaga.
- Ada paduan dengan properti penasaran dari thermoelasticity, yaitu efek "memori" bentuk.Ketika deformasi dan pemanasan berikutnya mereka kembali ke keadaan semula.