Mūsdienu cilvēks savā ikdienā ieskauj dažādiem metāliem.Lielākā daļa preču, ko mēs izmantojam, šīs ķīmiskās vielas ir klāt.Tas viss notika tāpēc, ka cilvēki ir atraduši dažādus veidus, kā iegūt metālus.
Kas metāli
šīs vērtīgās vielas, par cilvēkiem, kas nodarbojas ar neorganiskajā ķīmijā.Metālu ļauj personai, lai radītu perfektu tehniku, uzlabot mūsu dzīvi.Kas viņi ir?Pirms mēs uzskatām vienotas metodes, kas ražo metālu, tas ir nepieciešams, lai saprastu, ko viņi ir.Metals ir grupa ķīmisko elementu formā vienkāršu vielu ir raksturīgas īpašības:
• siltuma un elektrisko vadītspēju;
• augsts plastiskums;
• spīdēt.
cilvēks var viegli atšķirt no citām vielām.Raksturīga iezīme visām metālu klātbūtne īpašu spīdumu.Tas ir iegūts ar atstarojuma incidents gaismas staru uz necaurlaidīgas virsmas tā.Spīdums - ir kopīgs īpašums visiem metāliem, bet tas ir visskaidrāk izpaužas sudraba.
Līdz šim, zinātnieki atklāja 96 no šiem ķīmiskajiem elementiem, lai gan ne visi no tiem ir atzinusi oficiālā zinātne.Tās tika sadalītas grupās atkarībā no to raksturīgās raksturīgākajām iezīmēm.Tātad ir šādi metāli:
• Alkaline - 6;
• sārmains - 6;
• pārejoši - 38;
• Viegls - 11;
• semimetals - 7;
• lantanīdi - 14;
• aktinīdu - 14.
iegūšana metālus
Lai sagatavotu sakausējuma, ir nepieciešams vispirms, lai iegūtu metālus no dabas rūdas.Native elementi - ir tās vielas, kas ir dabiski bezmaksas stāvoklī.Tie ietver platīnu, zeltu, alvas un dzīvsudrabu.Tie ir atdalīta no piemaisījumiem, ar mehāniskiem vai ķīmiskiem līdzekļiem.
Citi metāli jāizrok ar to savienojumu pārstrāde.Tie ir ievietoti dažādos minerālvielu.Rūda - a minerāli un ieži, kas satur metālu savienojumus kā oksīdiem, karbonātu vai sulfīdus.To ražošanai, izmantojot ķīmisku apstrādi.
metodes ražo metāla:
• samazināšana oksīdu ar akmeņoglēm;
• iegūt alvu no alvas akmens;
• čuguna no dzelzsrūdas;
• dedzināšana sēra savienojumu speciālās krāsnīs.
Lai atvieglotu iegūšanu metālus no pievienotās piemaisījumu tam dažādu vielu, ko sauc par plūsmas.Tās palīdz noņemt nevēlamos piemaisījumus, piemēram, māls, kaļķakmens, smiltis.Kā rezultātā šo procesu ražoti kausējamie savienojumi sauc izdedžus.
klātbūtne ievērojamā daudzumā piemaisījumu rūdas pirms kausēšanas metāla bagātināts likvidējot daudz no nevajadzīgām detaļām.Visplašāk izmanto metodes šo ārstēšanu - flotācijas, magnētiskās un gravitācijas metode.
sārmu metālu
masveida ražošana sārmu metālu - sarežģītāks process.Tas ir saistīts ar to, ka tie sastopami dabā formā ķīmisko savienojumu.Tāpēc, ka viņi ir samazināt to kvīti kopā ar augstas enerģijas izmaksas.Ir vairāki veidi, kā iegūt sārmu metāls:
• Litija var iegūt no tās oksīda vakuumā vai ar elektrolīzi kausējuma tās hlorīda veido apstrādes spodumene laikā.
• Nātrija ražo, apdedzinot ogļu pelnu noslēgtos tīģeļu vai ar elektrolīzi izkausēta hlorīda ar pievienotās kalciju.Pirmā metode ir visvairāk laikietilpīga.
• Kālija tiek iegūts ar elektrolīzes kausētus sāļus punktu, vai, padodot to caur pāris nātrija hlorīda.Arī, tā ir izveidota ar reakcijai izkausēta kālija hidroksīdu un šķidrā nātrija temperatūrā 440 ° C.
• Cesium un rubīdija ekstrahē, atjaunojot to kalcija hlorīdu pie 700-800 ° C temperatūrā vai cirkonija pie 650 ° CSagatavošana sārmu metāla šādā veidā ir ļoti energoietilpīga un dārgs.
atšķirības starp metālu un to sakausējumu
būtībā skaidra robeža starp metālu un to sakausējumu praktiski neesošiem, jo pat tīri, vienkārši materiāli ir daļa no piemaisījumu.Tātad, kāda ir atšķirība starp viņiem?Gandrīz visiem metāliem, ko izmanto rūpniecībā un citās tautsaimniecības nozarēs, tiek izmantotas kā sakausējumu ražoti konkrēti, pievienojot pamata ķīmiskos elementus citas sastāvdaļas.
sakausējumi
paņēmiens vajag dažādas metāla materiālus.Tādējādi tīri ķīmiskie elementi netiek praktiski izmantoti, jo viņiem nav nepieciešamās īpašības cilvēkam.Savām vajadzībām, mēs esam izgudrojuši dažādus veidus, kā ražot sakausējumiem.Šis termins attiecas uz makroskopiski homogēnu materiālu, kas sastāv no diviem vai vairākiem ķīmiskiem elementiem.Šajā gadījumā sakausējuma metāla detaļas pārsvarā.Šis materiāls ir struktūra.Alva, ir šādas sastāvdaļas:
• bāze, kas sastāv no viena vai vairākiem no metālu;
• nelieli papildinājumi pārveidošanas un sakausējumu elementiem;
• atjaunotas piemaisījumi (tehnoloģiju, dabas, gadījuma).Tas
metāla sakausējumi ir galvenā strukturālā materiāls.Tehnoloģiju, ir vairāk nekā 5000.
veidi sakausējumi
neskatoties uz šādu dažādiem sakausējumu, svarīgākais, lai cilvēki varētu spēlēt tiem, kas ir balstīti uz dzelzs un alumīnija.Tie ir vairāk izplatīta ikdienā.Veidi sakausējumu ir atšķirīgi.Un tie tiek atdalīti ar vairākiem kritērijiem.Tā kā pastāv dažādas metodes, lai ražotu sakausējumu.Atbilstoši šim kritērijam, tie ir sadalīti:
• Cast, kas tiek iegūta, kristalizējot kausējuma jauktās sastāvdaļām.
• Pulveris, izmantojot maisījumu pulveri, nospiežot un turpmākā aglomerācijas augstā temperatūrā.Un bieži vien sastāvdaļas šādu sakausējumu nav tikai vienkārši ķīmiskie elementi un to dažādi savienojumi, tādi kā titāna karbīda vai volframa cieto sakausējumu.Viņu papildinājums dažādos daudzumos maina īpašības metāliskiem materiāliem.
metodes ražo sakausējumu formā gatavā produkta vai apstrādājamā ir sadalīts:
• lietuvju (silumin, čuguna);
• deformējamo (tērauda);
• pulveris (titāna, volframa).
veidu sakausējumu
metodes, lai ražo metālu ir atšķirīgi, un abi izlauzās cauri materiāliem ir atšķirīgas īpašības.Cietā stāvoklī tā sakausējumi ir:
• homogenitāte (viendabīga), kas sastāv no kristāliem tā paša tipa.Tie ir bieži sauc par vienfāzes.
• Heterogēni (heterogēna), saukta daudzfāžu.Kad tie tiek saņemti kā bāzes sakausējuma ieņēmusi stabilu risinājumu (matricas posms).Sastāvs neviendabīgu vielu šāda veida ir atkarīgs no tās ķīmisko elementu sastāvu.Šādi sakausējumi var ietvert šādas sastāvdaļas: cietie risinājumus un maiņu, ķīmiski savienojumi (karbīdu apstrādei, intermetāliski savienojumi, nitrīdi) kristalītu vienkāršas vielas.
Properties sakausējumi
Neatkarīgi no tā, ko ražošanas metodes metāli un sakausējumi tiek izmantoti, to īpašības ir pilnībā nosaka no fāzēm kristāliskā struktūra un mikrostruktūras šiem materiāliem.Katrs no tiem ir atšķirīgi.Makroskopiskā īpašības sakausējumu ir atkarīgas no to mikrostruktūru.Tie ir jebkurā gadījumā atšķiras no minētās fāzes īpašībām tikai atkarīgi no kristālisko struktūru, kas materiāla.Makroskopiski vienota neviendabīgi (multi-fāze) no sakausējumiem, kas iegūta, vienotu sadales fāzēm matricā metāla.
svarīgākās īpašības sakausējuma uzskatīja metināmību.Pretējā gadījumā tie ir identiski metāli.Tādējādi sakausējumiem ir siltuma un elektrisko vadītspēju, plastiskums un atstarošanas (spīdums).
Sugas sakausējumi
atļauts dažādas metodes, kas ražo sakausējumu cilvēks izgudrot lielu skaitu metāliskiem materiāliem ar dažādām īpašībām un pazīmēm.Saskaņā ar mērķi Tos iedala šādās grupās:
• Būvniecības (tērauds, anodēta alumīnija, čuguna).Šajā grupā ietilpst sakausējumus ar īpašām īpašībām.Tātad tie atšķiras Nedrošas vai anti-berzes īpašības.Tie ietver misiņa un bronzas.
• Lai aizpildītu gultņus (Babbitt).
• elektrisko un mērīšanas iekārtu (sakausējuma, manganīna).
• Lai ražotu griezējinstrumenti (Win).
cilvēki izmanto ražošanā cita veida metāla materiāliem, piemēram, ar zemu kušanas temperatūru, karstumizturīga, kas izturīgs pret koroziju un amorfas sakausējumu.Arī tas tiek plaši izmantots magnēti un thermoelectrics (teluridy un selenides no bismuta, svina, antimons uc).
dzelzs sakausējums
Gandrīz visi no dzelzs ir smelted pasaulē ir vērsta uz ražošanu vienkāršu un leģēto tēraudu.To lieto arī ražošanā čuguna.Sakausējumi Dzelzs ieguva savu popularitāti sakarā ar to, ka viņi ir derīgās īpašības cilvēkam.Tie tika iegūti, pievienojot dažādu elementu vienkāršu ķīmisko elementu.Tādējādi, neskatoties uz to, ka dažādi dzelzs sakausējumi, kas ražota, balstoties uz vienas vielas, tērauds un čuguns ir atšķirīgas īpašības.Šī iemesla dēļ, tie ir dažādās jomās pieteikumu.Vairums tērauds grūtāk dzelzs.Dažādas metodes, kas ražo šos metālus ļauj iegūt dažādu šķirņu (Brand) no dzelzs sakausējumu.
Uzlabots īpašības sakausējumiem
Caur kodolsintēzes dažu metālu un citu ķīmisko elementu var iegūt materiālus ar uzlabotām īpašībām.Piemēram, tecēšanas tīra alumīnija ir 35 MPa.Sagatavojot metāla sakausējuma ar vara (1,6%), Zn (5.6%), magnija (2.5%) indekss pārsniedz 500 MPa.Sakarā
savienojums dažādās rādītāju dažādu ķīmisko vielu var pagatavot metāla materiāli ir pārāka magnētisko, termisko vai elektriskajām īpašībām.Galvenā loma šajā procesā ir struktūra no sakausējuma, kas ir no tās kristālu izdalīšana un saites starp atomiem tips.
tērauda un dzelzs
Šie sakausējumi iegūst, apvienojot dzelzi un oglekļa (2%).Ražošanā sakausējumu materiāliem pievienoti tiem niķelis, hroms, vanādijs.Visi parastie veidu tērauda iedalīt:
• Vieglu (0,25% oglekļa), ko izmanto, lai ražotu dažādu dizainu;
• augsts oglekļa (lielāka par 0,55%), ir paredzēti, lai izgatavotu griezējinstrumenti.
Dažādu marku leģēto tēraudu tiek izmantoti mašīnbūvē, un citiem produktiem.
sakausējums dzelzs ar oglekli, kas ir procentuāli 2-4% sauc čuguna.Šī materiāla sastāvs ietver silīciju.No dažādām čuguna izstrādājumi, kam labas mehāniskās īpašības.
melnie metāli
papildus dzelzi, lai ražotu dažādas metāla izmantoto materiālu un citu ķīmisko elementu.Kā rezultātā no to savienojumiem ir krāsaino sakausējumu.Dzīvē, cilvēki ir atraduši vislielāko materiālu izmantošanu, pamatojoties uz:
• vara, ko sauc misiņa.Tie satur 5-45% cinku.Ja tā saturs ir 5-20%, to sauc par sarkano misiņa, un, ja 20-36% - dzeltens.Ir sakausējumi vara un silīcija, alvas, beriliju, alumīnija.Tos sauc par bronzas.Ir vairāki veidi, šiem sakausējumiem.
• Svins ir parasto lodēt (tretnik).Šajā sakausējuma, uz 1 daļa ķīmijas crouches 2 gabali alvas.Jo gultņu ražošanā izmantotā Babbitt, kas ir sakausējums no svina, alvas, arsēnu un antimonu.
• alumīnijs, titāns, magnijs, un beriliju ir gaismas krāsaino sakausējumu, augsta izturība un izcilas mehāniskās īpašības.
metodes, lai ražotu
galvenās metodes, kā iegūt metālu un to sakausējumu:
• liešanas, kurā sacietēšanas Izkausētā homogēna maisījuma dažādiem komponentiem.Sakausējumiem izmanto pirometalurģiskajā un Elektrometallurgical metodes metāliem.Pirmais variants tiek izmantots, lai apsildītu neapstrādātu siltumenerģiju radīto degšanas procesā.Pirometalurģiskajā metode nodrošina tēraudu martena krāsnīm un čuguna domnās.Kad electrometallurgical process materiāls tiek apsildīts ar elektriskā loka vai indukcijas krāsnīm.Tajā pašā laikā izejmateriāla rasslavlyaetsya ļoti ātri.
• Pulveris, kas atšķiras ar to sakausējums izmantots, lai ražotu pulveriem, kuru tā sastāvdaļu.Spiežot viņiem tie dod noteiktu formu un tad sakausēti īpašos krāsnīs.
