Napriek tomu, že stále viac a viac priemysel a domáce použitie umelých materiálov, vzdať sa použitia kovov, ešte nie je možné.Majú jedinečnú kombináciu vlastností a zliatin umožňujú maximálne využitie ich potenciálu.V akých oblastiach je prijatý a použitie kovu?
má skupina prvkov pod kovovou
pochopiť celok anorganických chemikálií s charakteristickými vlastnosťami.Zvyčajne zahŕňajú nasledovné:
- vysokej tepelnej vodivosti;
- flexibility, relatívna jednoduchosť obrábanie;
- relatívne vysokú teplotu topenia;
- dobrú elektrickú vodivosť;
- typický "kovový" lesk;
- role v reakciách redukčného činidla;
- s vysokou hustotou.
Samozrejme, že nie všetky prvky tejto skupiny majú všetky tieto vlastnosti, napríklad ortuť, je kvapalné pri teplote miestnosti, gálium topí z tepla ľudských rúk, a bizmutu je sotva plastu.Ale všeobecne, všetky tieto funkcie je možné vysledovať v súhrnných kovov.
vnútorným členením
kovy zvyčajne rozdelené do niekoľkých kategórií, z ktorých každá prináša dohromady prvky, ktoré sú najbližšie k sebe rôznymi parametrami.K dispozícii sú nasledujúce skupiny:
- alkalické - 6;
- alkalická - 4;
- prechodu - 38;
- svetlo - 7;
- polokovy - 7;
- lanthanides - 14 + 1;
- actinides - 14 + 1
mimo skupiny je stále ešte dva: berýlium a horčík.Tak, v okamihu všetkých otvorených prvkov 94 vedci odkazovať na kovy.
Okrem toho stojí za zmienku, že existujú aj iné klasifikácie.Podľa nich samostatne považované za drahé, kovy platinovej skupiny, post-prechod, žiaruvzdorných kovov, železných a neželezných, a tak ďalej. D. Tento prístup má zmysel len v určitom poradí, takže je vhodnejšie použiť štandardné klasifikácie.
históriu výroby
ľudstvo po celú dobu jej vývoja bola úzko spojená s spracovania a využitia kovov.Okrem toho, že oni boli najhojnejšia prvky, jeden mohol vyrábať rad článkov od obrábanie.Vzhľadom k tomu, zručnosti rudy ešte nebolo, spočiatku to bolo len použitie nugety.Spočiatku to bol mäkký kov, ktorý dal meno Copper Age, ktorý nahradil kameň.Počas tohto obdobia sa vyvinul metódu pre kovanie za studena.Niektoré civilizácie robil možný tavenie.Postupne ľudia zvládli príjem neželezných kovov, ako je zlato, striebro, cín.
neskôr nahradený medi prišiel bronzovej.To trvalo asi 20.000 rok a bol zlom pre ľudstvo, pretože v tomto období, to stalo sa možné produkovať zliatin.Tam je postupný vývoj priemyslu, zlepšené spôsoby výroby kovov.Avšak, v 13-12 storočí.BC.e.tam bol takzvaný Bronze kolaps, ktorý znamenal začiatok doby železnej.Údajne sa stalo, pretože vyčerpanie cínu.Olovený a ortuť, otvorený v tejto dobe, nemôže byť náhradou za bronz.Takže ľudia museli vyvinúť výrobu kovov z rúd.
budúci obdobie trvalo relatívne krátku dobu - menej ako tisícročia, ale zanechal jasnú stopu v histórii.Aj keď železa je známe, oveľa skôr, to je len ťažko použiť, pretože ich nevýhody v porovnaní s bronzom.Okrem toho, posledné bolo oveľa jednoduchšie, aby, zatiaľ čo tavenie rudy bol viac časovo náročná úloha.Faktom je, že natívny železo je pomerne vzácne, takže nie je divu, že odmietnutie bronzu je tak pomalý.
zručnosť obnovy metal
Analogicky s tým, ako človek predchodca urobila prvý nástroj, ostrý kameň viazaná na špajli, prechod na nový materiál sa ukázalo byť rovnako grandiózny.Medzi hlavné výhody kovových výrobkov spočívala v tom, že sú ľahšie vyrobiť, a to bolo možné opraviť.Kameň nemá rovnakú tvárnosť a kujnosť, takže každý nástroj z nej možno vykonať opäť len u konca, to bolo nemožné ich opraviť.
Tak, to je prechod na použitie kovov viedlo k ďalšiemu zlepšeniu pracovných nástrojov, vznik nových domácich potrieb, šperky, vyrábať, že bol predtým nemožné.To všetko dal podnet k technickému pokroku, a položila základ pre vývoj hutníctva.
Moderné metódy
ak v dávnych dobách boli ľudia poznajú iba na získanie kovov z rúd, alebo oni mohli uspokojiť s nugety, v súčasnej dobe existujú aj iné spôsoby.Boli možné vďaka vývoju chémie.Preto existujú dve hlavné oblasti:
- pyrometallurgy.Ona začala jej počiatočný vývoj a je spojená s vysokými teplotami, ktoré sú nevyhnutné pre spracovanie materiálu.Moderné technológie v tejto oblasti umožniť použitie plazmy.
- hydrometalurgie.Tento smer sa zaoberá odoberanie prvkov z rudy, koncentrátov a odpadov m. G. s vodou a chemikáliami.Napríklad obvyklá metóda zahŕňa získanie kovov elektrolýzou, je to tiež veľmi obľúbená metóda cementácie.
Tam je ďalší zaujímavý technológie.Výroba drahých kovov vysokej čistoty a s minimálnymi stratami bolo možné vďaka nej.Reč je o rafináciu.Tento proces - typ spresnenie, že je postupné oddelenie nečistôt.Napríklad, ak sa používa zlato taveniny saturačné chlóru a platinu rozpustí v minerálnych kyselinách, nasleduje separácia činidiel.
spôsobom, výroba kovov elektrolýzou sa najčastejšie používa pri tavení alebo využitie neekonomické.To je prípad s hliníkom a sodíka.Tam je tiež viac inovatívne technológie umožňuje výrobu neželezných kovov i z pomerne chudobných rúd bez značnými nákladmi, ale budeme o to usilovať o niečo neskôr.
O zliatiny
Väčšina kovov známych v antike nie vždy stretnúť potrieb.Korózia nedostatočná tvrdosť, krehkosť, krehkosť, nestálosť - každý prvok v jeho čistej forme má svoje nevýhody.Preto bolo nutné nájsť nové materiály, ktoré v sebe spájajú výhody známy, ktorý je nájsť spôsob, ako vyrábať kovových zliatin.Dnes existujú dva základné spôsoby:
- liatia.Príslušenstvo taveniny chladne a kryštalizuje.Je to práve táto metóda poskytla prvý príklady zliatin bronzu a mosadze.
- lisovanie.Prášková zmes sa pod vysokým tlakom, a potom zliate.
Ďalšie zlepšenie
V posledných desaťročiach, najsľubnejšie sa zdá byť stále kovový biotechnológie, predovšetkým baktérií.To sa stalo možné extrahovať z sulphidic suroviny z medi, niklu, zinku, zlata, a urán.Výskumníci dúfali pripojiť mikroorganizmy procesov, ako je lúhovanie, oxidácii, adsorpcia a zrážanie.Okrem toho, že je veľmi naliehavá je problém hĺbkové čistenie odpadových vôd, pre ňu, i, sa snaží nájsť riešenie, ktoré zahŕňa účasť baktérií.
Aplikácia
Bez kovov a zliatin by nebolo možné život v podobe, v akej je teraz známe, že ľudstvo.Výškové budovy, lietadlá, riad, zrkadlá, elektrické spotrebiče, automobily, a mnoho ďalších bytosti len preto, že dlhú cestu ľudí z kameňa do medi, bronzu a železa.
Vzhľadom na ich výnimočné elektrickú a tepelnú vodivosť kovu používa v vodičov a káblov pre rôzne aplikácie.Zlato sa používa na výrobu neoxidujúcej kontakty.Vzhľadom k svojej pevnosti a tvrdosti kovov bežne používaných v stavebníctve a pre najrôznejšie konštrukcie.Ďalšou oblasťou použitia - nástroj.K výrobe pracovný príklad krájacím dielu často používaných tvrdej zliatiny a špeciálnych ocelí.Napokon, drahé kovy sú vysoko cenené ako materiál pre šperky.Takže aplikácia nie je núdza.
Zaujímavá o kovy a zliatiny
použitie týchto prvkov je tak široká a má dlhú históriu, ktorá nie je prekvapivé vznik rôznych vtipných situácií.Oni sú proste pár zaujímavých faktov a mala by viesť nakoniec:
- Prior k rozšírenému hliníka veľmi ocenil.Príbory, po prijatí hostia užili Napoleon III, robil to z tohto materiálu a boli pýchou monarchu.
- názov platina v španielčine znamená "serebrishko."Takýto nelichotivý názov položky je prijatá vzhľadom k relatívne vysokým bodom topenia, a teda nie je možné, aby dlhá doba, aby ho použiť.
- Čistý zlato je mäkká a môže byť ľahko k poškrabaniu nechtom.To je dôvod, prečo na výrobu šperkov je legovanej striebra alebo medi.
- Tam zliatiny s kuriózne vlastnosť termoelasticitou, že je efekt "pamäti" tvar.Keď deformácie a následné kúrenie sa vráti do pôvodného stavu.
