Neskatoties uz to, ka arvien vairāk rūpniecības un mājsaimniecības vajadzībām mākslīgie materiāli, lai atteiktos izmantot metālu vēl nav iespējams.Viņiem piemīt unikāla kombinācija īpašībām un to sakausējumu ļauj maksimāli izmantot savu potenciālu.Kādās jomās ir saņemts un izmantot metāla?
funkcijas grupa elementu zem metāla
saprast kopumu neorganisko ķīmisko vielu ar raksturīgajām īpašībām.Tie parasti ir šādi:
- augstu siltuma vadītspēju;
- elastīgums, relatīvais vieglumu apstrādes;
- relatīvi augstu kušanas temperatūra;
- labu elektrovadītspēju;
- tipisks "metālisks" spīdums;
- loma reakciju reducētājvielas;
- augsta blīvuma.
Protams, ne visu elementu šīs grupas ir visas šīs īpašības, piemēram, dzīvsudraba, šķidrums istabas temperatūrā, gallija kūst no siltuma cilvēka roku, un bismuta ir gandrīz plastmasa.Bet kopumā, visi šie līdzekļi var izsekot kopējos metāliem.
iekšējai klasifikācijai
metāli nosacīti iedalīt vairākās kategorijās, katrai no kura apvieno elementus, kas ir vistuvāk viens otram ar dažādiem parametriem.Ir šādas grupas:
- sārmaina - 6;
- sārmaina - 4;
- pāreja - 38;
- gaisma - 7;
- semimetals - 7;
- lantanīdi - 14 + 1;
- aktinīdu - 14 + 1
ārpus grupas joprojām ir divi: berilija un magnija.Tādējādi brīdī visu atvērto elementiem 94 zinātnieki atsaucas uz metāliem.
Turklāt, ir vērts pieminēt, ka ir arī citi klasifikācija.Saskaņā ar tiem, atsevišķi uzskatīta dārgakmeņi, platīna grupas metāli, post-pāreju, ugunsizturīgu metālu, melno un krāsaino, un tā tālāk. D. Šāda pieeja ir jēga tikai noteiktā secībā, tāpēc, ka tas ir ērtāk izmantot standarta klasifikāciju.
vēsture ražo
cilvēci visā tās attīstība bija cieši saistīta ar apstrādi un izmantošanu metālu.Papildus faktam, ka tie bija visvairāk bagātīgs elementi, varētu ražot dažādus rakstus pēc apstrādes.Kā prasmes rūdas vēl nebija, sākumā tas bija tikai izmantošana tīrradņi.Sākumā tas bija mīksts metāls, kas deva nosaukumu Vara laikmetā, kurš aizstāja akmeni.Šajā periodā, tā izstrādāja metodi aukstās kalšanas.Daži civilizācijām veikts iespējamo kausēšanai.Pamazām cilvēki ir apguvis saņemšanu krāsaino metālu, piemēram, zelta, sudraba, alvas.
vēlāk aizstāja ar vara nāca bronzas laikmeta.Tas ilga apmēram 20 tūkstošus gadu, un bija pagrieziena punkts cilvēcei, jo šajā laika posmā tas kļuva iespējams ražot sakausējumiem.Ir pakāpeniska nozares attīstību, uzlabotu ražošanas metodes metālu.Tomēr, lai 13-12 gadsimtiem.BC.e.tur bija tā sauktais Bronzas sabrukums, kas iezīmēja dzelzs laikmetā.Tas, iespējams, ir noticis tādēļ, izsmelšanas alvas.Svina un dzīvsudraba, atvērt šajā laikā, nevar aizstāt bronzas.Tātad cilvēki bija attīstīt metālu ražošanu no rūdu.
nākamais periods ilga salīdzinoši īsu laiku - mazāk par tūkstošgades, bet atstāja spilgtu pēdas vēsturē.Kaut arī dzelzs ir zināms daudz agrāk, tas tiek izmantots pavisam nedaudz, jo tās trūkumiem salīdzinājumā ar bronzu.Turklāt, pēdējā bija daudz vieglāk iegūt, bet kausēšanas no rūdas bija vairāk laikietilpīgs uzdevums.Fakts ir tāds, ka dzimtā dzelzs ir diezgan reti, tāpēc tas nav pārsteigums, ka noraidījums bronzas ir tik lēns.
prasme metāla atjaunošana
Pēc analoģijas ar to, kā cilvēka sencis veica pirmo rīku, asu akmeni piesietu pie kociņa, pāreja uz jaunu materiālu izrādījās tikpat grandiozs.Galvenās priekšrocības metāla izstrādājumu izpaudās tajā, ka tie ir vieglāk, un tas bija iespējams salabot.Akmens nav tāda pati plastiskums un kaļamība, tāpēc jebkurš instrumentu no to var izdarīt tikai tad atkal, tas bija iespējams to remontu.
Tātad, tā ir pāreja uz lietošanu metālu ir novedusi pie turpmākiem uzlabojumiem instrumentu darbaspēka, parādās jaunas sadzīves priekšmetus, rotaslietas, to produkciju, kas agrāk bija neiespējami.Tas viss ir devis impulsu tehnikas attīstībai, un lika pamatus attīstībai metalurģijā.
Mūsdienu metodes
ja senos laikos cilvēki bija pazīstami tikai, lai iegūtu metālus no rūdas, vai tie varētu samierināties tīrradņi, šobrīd ir pieejami citi veidi.Viņi bija iespējama, izstrādājot ķīmijā.Tātad, ir divas galvenās jomas:
- Pyrometallurgy.Viņa sāka savu agrīno attīstību un ir saistīta ar augstu temperatūru, kas nepieciešami materiāla apstrādi.Mūsdienu tehnoloģija šajā jomā ļauj izmantot plazmas.
- hidrometalurģijā.Šis virziens ir iesaistījusies noņemot elementus no rūdas, koncentrātiem atkritumu un m. G. ar ūdeni un ķimikālijas.Piemēram, ļoti bieži metode paredz iegūt metālu elektrolīzes procesā, tas ir diezgan populāra metode cementēšanai.
Ir vēl viens interesants tehnoloģija.Ražošanas dārgmetālu augstas tīrības un ar minimāliem zaudējumiem bija iespējams, pateicoties viņai.Mēs runājam par rafinējot.Šis process - veids izsmalcinātību, kas ir pakāpeniska atdalīšanās no piemaisījumiem.Piemēram, ja zelts tiek izmantots kausējuma piesātinājuma hlors un platīna, kas izšķīdināta neorganiskajām skābēm, kam seko atdalīšanas reaģentu.
veids, metālu ražošanā elektrolīzes ir visbiežāk izmanto, kad kausēšanas vai reģenerācija neizdevīga.Šis ir gadījums ar alumīnija un nātrija.Ir arī daudz inovatīvas tehnoloģijas ļauj ražot krāsaino metālu pat no diezgan zemas kvalitātes rūdu bez ievērojamām izmaksām, bet mēs iet par to mazliet vēlāk.
Par sakausējumi
Lielākā daļa no metālu zināmo senatnē nebija vienmēr atbilst dažiem vajadzībām.Korozijas nepietiekams cietība, trauslums, trauslums, nepastāvīgums - katrs elements tīrā veidā ir tās trūkumi.Tādēļ bija nepieciešams, lai atrastu jaunus materiālus, kas apvieno priekšrocības labi zināms, ka ir atrast veidus, kā ražot metālu sakausējumiem.Šodien ir divas pamatmetodes:
- liešana.Jauktie sastāvdaļas izkausēt atdziest un kristalizējas.Tā ir šī metode deva pirmos piemērus sakausējumu bronzas un misiņa.
- nospiežot.Pulvera maisījuma tika augstu spiedienu, un pēc tam keramiskā.
pilnveidošana
Pēdējos gadu desmitos, visdaudzsološākais, šķiet, kļūst metāla biotehnoloģiju, galvenokārt ar baktērijām.Tas ir kļuvis iespējams iegūt no sulphidic izejvielas vara, niķeļa, cinka, zelta, un urāna.Pētnieki cerēja savienot mikroorganismus uz procesiem, piemēram, izskalošanās, oksidāciju, adsorbciju un nokrišņiem.Turklāt, tas ir ļoti steidzami ir problēma dziļa tīrīšana notekūdeņu, viņai arī, mēģinot rast risinājumu, kas ietver līdzdalību baktērijām.
Application
Bez metālu un to sakausējumu nebūtu iespējams dzīve tādā formā, kādā tas ir tagad pazīstama cilvēcei.Augstceltnēs, lidmašīnas, trauki, spoguļi, elektroierīces, automašīnas, un daudzas citas radības, tikai tāpēc, ka par garš brauciens cilvēku no akmens uz vara, bronzas un dzelzs.
Sakarā ar to ārkārtas elektrisko un siltumvadītspējas metāla izmantoti vadi un kabeļi dažādām lietojumprogrammām.Zelts tiek izmantoti, lai bez oksidējošas kontaktus.Sakarā ar to, izturības un cietības metālu parasti izmanto būvniecībā un visvairāk dažādu konstrukciju.Vēl piemērošanas joma - instruments.Ražot darba piemēru griešanas daļu, ko bieži izmanto cieto sakausējumu un īpašu tēraudu.Visbeidzot, dārgmetāli ir ļoti vērtīga kā materiāls rotaslietas.Tātad pieteikumi neskaitāmi.
interesanti par metāli un sakausējumi
izmantošanu šiem elementiem ir tik plašs un ir sena vēsture, kas nav pārsteigums parādīšanās dažādu funny situācijās.Tie ir vienkārši pāris interesantus faktus un jānoved visbeidzot:
- Pirms plaši alumīnija ļoti appreciated.Galda piederumi, saņemot viesi baudīja Napoleons III, bija veicis to no šī materiāla un bija lepnums monarhs.
- nosaukums platīns spāņu nozīmē "serebrishko."Šāda unflattering nosaukums posteņa tiek saņemta sakarā ar relatīvi augstu kušanas temperatūru, un tāpēc tas nav iespējams, ilgs laiks, lai izmantotu to.
- Tīrs zelts ir mīksts un to var viegli saskrāpēt ar nagu.Šī iemesla dēļ, lai izgatavotu rotas tas ir leģēti ar sudrabu vai vara.
- Tur sakausējumi ar dīvainu mantu thermoelasticity, ka ir efekts "atmiņas" formu.Kad deformācija un turpmākā apkures viņi atgriezās sākotnējā stāvoklī.
