למרות העובדה שיותר ויותר חומרים מלאכותיים הביתיים ותעשייתי שימוש, לוותר על השימוש במתכות לא ניתן עדיין.יש להם שילוב ייחודי של תכונות וסגסוגות לאפשר שימוש מרבי של הפוטנציאל שלהם.באילו תחומים הוא קיבל והשימוש במתכת?
כולל קבוצה של אלמנטים תחת
המתכת להבין את מכלול כימיקלים אורגניים בעלי תכונות אופייניות.הם בדרך כלל כוללים את הפעולות הבאות: מוליכות תרמית גבוהות
- ;גמישות
- , קלות היחסית של עיבוד;
- נקודת התכה גבוהה יחסית;
- מוליכות חשמלית טובה;
- ברק "מתכתי" טיפוסי;תפקיד
- בתגובות של סוכן צמצום;
- צפיפות גבוהה.כמובן, אין לי
כל האלמנטים של קבוצה זו כל נכסים אלה, למשל, כספית, נוזלי בטמפרטורת חדר, גליום נמס מהחום של ידיים אנושיות, וביסמוט הוא כמעט פלסטיק.אבל באופן כללי, ניתן לייחס את כל התכונות הללו במתכות כוללת.מתכות
סיווג הפנימי
מחולקות למספר קטגוריות מקובלות, כל אחד מהם מביא יחד אלמנטים שהם קרובים זה לזה על ידי פרמטרים שונים.יש הקבוצות הבאות: אלקליין - - 6;אלקליין
- - 4;מעבר
- - 38;
- אור - 7;Semimetals
- - 7;lanthanides
- - 14 + 1;אקטינידים
- - 14 + 1
מחוץ לקבוצה הוא עדיין שני: בריליום ומגנזיום.כך, ברגע של כל האלמנטים הפתוחים 94 מדענים מתייחסים למתכות.
בנוסף, ראוי להזכיר כי יש סיווג אחר.לדבריהם, נחשב בנפרד, מתכות יקרות קבוצת הפלטינה, לאחר מעבר-, מתכות עקשן, ברזלי ולא ברזלי, וכן הלאה. ד גישה כזו הגיונית רק תחת סדר מסוים, כך שזה יותר נוח לשימוש סיווג אחיד.היסטורית
לייצר האנושות
לאורך הפיתוח שלה הייתה קשורה באופן הדוק לעיבוד ושימוש במתכות.מלבד העובדה שהם היו האלמנטים הנפוצים ביותר, אפשר לייצר מגוון רחב של מאמרים על ידי עיבוד.כמיומנויות של עפרות עדיין לא היו, בהתחלה זה היה רק השימוש בנאגטס.בהתחלה זה היה מתכת רכה, שנתן את שמו של גיל הנחושת, שהחליף את האבן.במהלך תקופה זו, זה פיתח שיטה לחישול קר.תרבויות מסוימות עשויות התכה אפשרית.בהדרגה, אנשים שולטים קבלה של מתכות אל ברזליות כגון זהב, כסף, פח.
הוחלף מאוחר יותר על ידי נחושת הגיע תקופת הברונזה.זה נמשך כ -20 אלף שנים והיה נקודת מפנה עבור האנושות, כי בתקופה זו ניתן הייתה לייצר סגסוגות.יש התפתחות הדרגתית של התעשייה, שיטות משופרות של מתכות ייצור.עם זאת, ב13-12 מאות השנים.לפני הספירה.דואר.הייתה קריסת הברונזה כביכול שסימנה את תחילתה של תקופת הברזל.זה לכאורה קרה בגלל הדלדול של פח.עופרת וכספית, פתוחה בשלב זה, לא יכולים להיות תחליף לארד.אז אנשים היו לפתח את הייצור של מתכות מעפרות.
תקופה הבאה נמשכה זמן קצר יחסית - פחות ממילניום, אבל השאירה עקבות בהירות בהיסטוריה.בעוד ברזל כבר ידוע הרבה יותר מוקדם, הוא כמעט לא השתמש בגלל החסרונות שלהם בהשוואה לארד.בנוסף, האחרון היה הרבה יותר קל לקבל, תוך ההתכה של עפרות הייתה יותר זמן רב משימה.העובדה היא שברזל הילידים הוא די נדיר, ולכן אין זה מפתיע שהדחייה של ארד היא כל כך איטית.מיומנות
בהתאוששות מתכת
על ידי אנלוגיה עם האב הקדמון איך האדם עשה את הכלי הראשון, סלע חד קשור למקל, המעבר לחומר החדש התבררה להיות גרנדיוזי באותה מידה.היתרונות העיקריים של מוצרי מתכת מורכבים בעובדה שהם קלים יותר לעשות, ואפשר היה לתקן.אבן אין את אותו גמישות וגמישות, כך שכל מכשיר מאפשר לעשות את זה רק שוב, אי אפשר היה לתקן אותם.
לכן, המעבר לשימוש במתכות הוביל לשיפור נוסף של המכשירים של עבודה, את ההופעה של פריטים ביתיים חדשים, תכשיטים, לייצר שהייתה בלתי אפשרי בעבר.כל זה נתן דחיפה להתקדמות טכנית, והניח את היסודות לפיתוח של מתכות.שיטות מודרניות
אם בימי קדם אנשים היו מוכרות רק כדי להשיג מתכות מעפרות, או שהם יכולים להסתפק בנאגטס, בעת הנוכחית יש דרכים אחרות.הם התאפשרו על ידי הפיתוח של כימיה.לפיכך, יש שני תחומים עיקריים:
- Pyrometallurgy.היא החלה ההתפתחות המוקדמת שלה והיא קשורה עם הטמפרטורות גבוהות הנדרשות לעיבוד של החומר.טכנולוגיה מודרנית בתחום זה מאפשר שימוש בפלזמה.
- hydrometallurgy.כיוון זה עוסק הסרת אלמנטים מהעפרות, תרכיזי פסולת ומטר. ג 'עם מים וכימיקלים.לדוגמא, שיטה נפוצה מאוד כרוכה קבלת מתכות על ידי אלקטרוליזה, היא גם שיטה פופולרית למדי של cementation.
יש עוד טכנולוגיה מעניינת.הפקה של מתכות יקרות של טוהר גבוה ועם הפסדים מינימאליים התאפשרה הודות לה.על זיקוק שלנו מדברים.תהליך זה - סוג של עידון, שהוא הפרדה הדרגתית של זיהומים.לדוגמא, אם זהב משמש כלור להמיס רוויה ופלטינה מומסת בחומצות מינרלים, ואחריו חומרים כימיים הפרדה.
דרך, הייצור של מתכות על ידי אלקטרוליזה משמשת לרוב כאשר התכה או התאוששות כלכלית.זה המקרה עם אלומיניום ונתרן.יש גם יותר טכנולוגיה חדשנית מאפשרת הייצור של מתכות אל ברזליות אפילו מלמדי עפרות בדרגה נמוכה ללא עלות משמעותית, אבל אנחנו נלך על זה קצת יותר מאוחר.
אודות
סגסוגותרוב המתכות ידועות בימי קדם לא תמיד לפגוש כמה הצרכים.קורוזיה מספיקה קשיות, שבירות, שבריריות, ארעיות - כל אלמנט בצורתה הטהורה יש חסרונות.לכן, היה צורך למצוא חומרים חדשים המשלבים את היתרונות של ידוע, כי הוא למצוא דרכים לייצר סגסוגות מתכת.היום, יש שתי שיטות בסיסיות: ליהוק
- .מרכיבים נמסים מתקרר מתגבשים.זה שיטה זו הניבה את דוגמאות הראשונות של ברונזה ופליז סגסוגות.
- לחיצה.תערובת האבקה הייתה נתון ללחץ גבוה, ולאחר מכן sintered.שיפור נוסף
בעשורים האחרונים, נראה המבטיח ביותר למקבל ביוטכנולוגיה מתכת, בעיקר על ידי חיידקים.זה הפך להיות אפשרי כדי לחלץ מחומר גלם של sulphidic נחושת, ניקל, אבץ, זהב, אורניום ו.חוקרים קיוו להתחבר מיקרואורגניזמים לתהליכים כגון שטיפה, חמצון, ספיחה ומשקעים.בנוסף, זה מאוד דחוף הוא הבעיה של ניקוי העמוק של שפכים, לה, מדי, מנסה למצוא פתרון שכרוך בהשתתפותם של חיידקים.
יישום
ללא מתכות וסגסוגות יהיה חיים בלתי אפשריים בצורה שבה כיום ידועה לאנושות.גורדי שחקים, מטוסים, כלים, מראות, מוצרי חשמל, כלי רכב, ויצורים רבים אחרים רק בגלל המסע הארוך של אנשים מאבן לנחושת, ברונזה וברזל.
בשל המתכת החשמלית ותרמית יוצאת דופן שלהם מוליכות משמשים בחוטים וכבלים ליישומים שונים.זהב משמש כדי להפוך את אנשי קשר שאינו חמצון.בשל מתכות הכוח והקשיחות שלה בשימוש נפוץ בבנייה ולמבנים השונים ביותר.תחום נוסף של יישום - כלי.כדי לייצר דוגמא עבודה של חלק החיתוך משמש לעתים קרובות סגסוגות קשות ופלדות מיוחדות.לבסוף, המתכות היקרות יקרים מאוד כחומר לתכשיטים.אז יישומים בשפע.
מעניין על שימוש
מתכות וסגסוגות של אלמנטים אלה הוא כל כך רחב ויש לו היסטוריה ארוכה, שאינה הופעה מפתיעה של מצבים מצחיקים שונים.הם פשוט כמה עובדות מעניינות וצריכים להוביל בסופו:
- לפני אלומיניום נפוץ מאוד מוערך.סכו"ם, עם קבלת האורחים נהנתה נפוליאון השלישי, עשה את זה מתוך חומר זה והיה גאוותו של המלך.
- שם פלטינה בספרדית פירושו "serebrishko."כגון שם הלא מחמיא של הפריט קיבל בשל נקודת התכה הגבוהה יחסית, ולכן, זה בלתי אפשרי במשך זמן רב להשתמש בו.זהב טהור
- הוא רך וזה יכול להיות שרוט בקלות עם ציפורן.זו הסיבה לייצור תכשיטים זה, בשילוב עם כסף או נחושת.
- יש סגסוגות עם תכונה מוזרה של thermoelasticity, שההשפעה של צורה "זיכרון".כאשר עיוות וחימום שלאחר מכן הם חזרו למצב המקורי.
