Pomimo faktu, że coraz więcej użycia sztucznych materiałów przemysłowych i domowych, do wyrzeczenia się stosowania metali nie jest jeszcze możliwe.Posiadają unikalne połączenie właściwości i stopów umożliwiają maksymalne wykorzystanie ich potencjału.W to, co otrzymał obszary i korzystanie z metalu?
dysponuje grupa elementów pod metalową
zrozumieć całość nieorganicznych substancji chemicznych o właściwościach charakterystycznych.Zazwyczaj obejmują następujące:
- dużej przewodności cieplnej;Elastyczność
- , względna łatwość obróbki;
- stosunkowo wysokiej temperaturze topnienia;
- dobre przewodnictwo elektryczne;
- typowy "metalik" połysk;
- role w reakcjach czynnika redukującego;
- wysokiej gęstości.
Oczywiście, nie wszystkie elementy tej grupie są wszystkie te właściwości, na przykład rtęć, ciekły w temperaturze pokojowej, galu topnieje z ciepłem ludzkiej dłoni i bizmutu jest prawie tworzywa sztucznego.Ale ogólnie rzecz biorąc, wszystkie te cechy można odnaleźć w metale kruszywa.
klasyfikacji wewnętrznej metale
umownie podzielić na kilka kategorii, z których każda niesie ze sobą elementów, które są najbliżej siebie o różnych parametrach.Dostępne są następujące grupy:
- alkaliczna - 6;
- alkaliczna - 4;
- przejścia - 38;
- światła - 7;
- półmetale - 7;
- lantanowców - 14 + 1;
- aktynowców - 14 + 1
poza grupą jest jeszcze dwie części: berylu i magnezu.Tak więc, w momencie wszystkie otwarte elementy 94 naukowcy odnoszą się do metali.
Ponadto, warto wspomnieć, że istnieje inna klasyfikacja.Według nich, oddzielnie rozważyć szlachetne, metale z grupy platynowców, post-przejście, Metale, żelaznych i nieżelaznych, i tak dalej. D. Takie podejście ma sens tylko w określonej kolejności, tak, że jest to bardziej wygodne w użyciu standardowej klasyfikacji.
historia produkcji
ludzkość w całej jej rozwój był ściśle związany z przetwarzaniem i wykorzystaniem metali.Poza faktem, że byli najbardziej obficie elementy, można stworzyć wiele artykułów obróbki.Jako umiejętności rudy nie było jeszcze na początku było tylko korzystanie z bryłek.Na początku był to miękki metal, który dał nazwę epoki miedzi, który zastąpił kamień.W tym okresie rozwinął metodę kucia na zimno.Niektóre cywilizacje umożliwiły wytopu.Stopniowo ludzie opanowali odbiór metali nieżelaznych, takich jak złoto, srebro, cyna.
później zastąpiony przez miedź przyszedł epoki brązu.Trwało to około 20 tysięcy lat, a był to punkt zwrotny dla ludzkości, ponieważ w tym okresie stało się możliwe do produkcji stopów.Nie jest stopniowy rozwój przemysłu, ulepszonych metod produkcji metali.Jednak w 13-12 wieku.BC.e.było tzw Brąz upadek, który oznaczał początek epoki żelaza.To podobno stało się z powodu wyczerpania cyny.Prowadzić i rtęci, otwarte w tym czasie, nie może być substytutem brązu.Więc ludzie musieli rozwijać produkcję metali z rud.
następny okres trwał stosunkowo krótko - mniej niż Tysiąclecia, ale pozostawił ślad w jasny historii.Podczas gdy żelazko jest znany znacznie wcześniej, jest raczej stosowane ze względu na ich wady w porównaniu z brązu.Ponadto ostatnie było o wiele łatwiejsze do uzyskania, gdy wytopu rudy bardziej czasochłonne.Faktem jest, że rodzimy żelaza jest dość rzadkie, więc nie dziwi fakt, że odrzucenie brązu jest tak powolny.
umiejętność odzyskiwania metalu
Analogicznie jak ludzki przodek dokonał pierwszego narzędzia, ostry kamień przywiązany do kija, przejście do nowego materiału okazał się równie imponująca.Główne zalety produktów metalowych polegał na tym, że są one łatwiejsze do wykonania, i można było naprawić.Kamień nie ma tej samej plastyczność i ciągliwość, więc każdy instrument z można zrobić tylko raz w ciągu, że to niemożliwe, aby je naprawić.
Tak więc, jest przejście do stosowania metali doprowadził do dalszej poprawy narzędzi pracy, pojawienie się nowych artykułów gospodarstwa domowego, biżuterii, produkcji, które było wcześniej niemożliwe.Wszystko to dało impuls do postępu technicznego i podwaliny dla rozwoju hutnictwa.
Nowoczesne metody
gdyby w dawnych czasach ludzie znali tylko do uzyskania metali z rud, lub mogą zadowolić się bryłek, w chwili obecnej istnieją inne sposoby.Były możliwe dzięki rozwojowi chemii.Tak więc, istnieją dwa główne obszary:
- Pirometalurgii.Zaczęła jej wczesnego rozwoju i wiąże się z wysokimi temperaturami niezbędnych do przetwarzania materiału.Nowoczesnej technologii, w tym zakresie pozwala na użycie plazmy.
- Hydrometalurgia.Ten kierunek jest zaangażowany usuwanie elementów z rud, koncentratów odpadów oraz m. G. wodą i chemikaliami.Na przykład, bardzo popularna metoda polega na uzyskaniu metali metodą elektrolizy, to jest również bardzo popularną metodą cementowania.
Jest to kolejna ciekawa technologia.Produkcja metali szlachetnych z wysoką czystością i przy minimalnych stratach było możliwe dzięki niej.Mówimy o rafinacji.Proces ten - rodzaj rafinacji, czyli stopniowe oddzielanie zanieczyszczeń.Na przykład, jeśli złoto jest stosowany w stanie stopionym chlor i platynę nasycenia rozpuszczonego w kwasach mineralnych, po czym reagenty rozdzielania.
sposób, produkcja metali metodą elektrolizy jest najczęściej używany podczas wytopu lub odzyskanie nieekonomiczne.Tak jest w przypadku aluminium i sodu.Istnieją również bardziej innowacyjna technologia umożliwia produkcję metali nieżelaznych, nawet z dość niskiej jakości rud bez znacznych kosztów, ale pójdziemy o tym trochę później.
O stopy
Większość metali znanych w starożytności nie zawsze spełniają pewne wymagania.Korozja niedostateczna twardość, kruchość, kruchość, nietrwałość - każdy element w postaci czystej, ma swoje wady.Dlatego konieczne stało się znalezienie nowych materiałów, które łączą w sobie zalety dobrze znany, to znalezienie dróg produkcji stopów metali.Obecnie istnieją dwie podstawowe metody: odlewanie
- .Części składnikowe stopić chłodzi i krystalizuje.To jest ta metoda przyniosła pierwsze przykłady stopów brązu i mosiądzu.
- naciskając.Mieszanina proszku poddano wysokim ciśnieniem, a następnie spiekano.
Dalsza poprawa
W ostatnich dziesięcioleciach, najbardziej obiecujący wydaje się być coraz metalowy biotechnologii, głównie przez bakterie.Stało się to możliwe, aby wyodrębnić z siarczkowej surowca miedzi, niklu, cynku, złota i uranu.Naukowcy nadzieję połączyć mikroorganizmów w procesach ługowania, takich jak utlenianie, adsorpcji i opadów atmosferycznych.Ponadto, jest to bardzo pilne jest problem głębokiego oczyszczania ścieków, dla niej też, starając się znaleźć rozwiązanie, które polega na udział bakterii.
Zastosowanie
Bez metali i stopów byłoby niemożliwe życie w formie, w jakiej jest obecnie znany ludzkości.Wysokie budynki, samoloty, naczynia, lustra, urządzenia elektryczne, samochody i wiele innych stworzeń tylko ze względu na długą podróż ludzi z kamienia do miedzi, brązu i żelaza.
Ze względu na ich wyjątkową metalu przewodności elektrycznej i cieplnej, stosuje się w przewody i kable do różnych zastosowań.Złoto jest używane do nieutleniającej, kontakty.Ze względu na wytrzymałość i twardość metali powszechnie stosowanych w budownictwie i do najróżniejszych konstrukcji.Innym obszarem zastosowań - narzędziem.Aby producenci działający przykład w ramach cięcia stopów twardych często używanych i stali specjalnych.Wreszcie, metale szlachetne są wysoko cenione jako materiał dla biżuterii.Więc aplikacje obfitują.
Ciekawe o metale i stopy
użytkutych elementów jest tak szeroki i ma długą historię, co nie jest zaskakujące pojawienie się różnych zabawnych sytuacji.Są to po prostu kilka ciekawych faktów i powinna doprowadzić w końcu:
- Przed powszechnym aluminium bardzo mile widziane.Sztućce, po otrzymaniu gości cieszył się Napoleon III, uczynił to z tego materiału i były dumą monarchy.Nazwa
- platyny w języku hiszpańskim oznacza "serebrishko."Taka niepochlebny Nazwa elementu odebrania ze względu na stosunkowo wysoką temperaturę topnienia, a zatem nie jest możliwe, przez długi czas, aby użyć.
- Czyste złoto jest miękkie i można je łatwo zarysować paznokciem.Dlatego też do wytwarzania biżuterii, że stapia się ze srebra i miedzi.
- Nie stopów z dziwną właściwość termosprężystością, to jest efekt "pamięci" kształt.Podczas ogrzewania deformacji, a następnie wrócił do ich pierwotnego stanu.