Metals - en stor grupp av enkla element med egenskaper som hög termisk och elektrisk ledningsförmåga, en positiv temperaturkoefficient och mer.För att korrekt klassificera och förstå vad som är vad, du behöver för att förstå alla nyanser.Låt oss försöka med er att överväga följande huvudsakliga typer av metaller såsom ferro, icke järnhaltiga, dyrbara och legeringar.Det är ganska omfattande och komplext ämne, men vi ska försöka bryta ner.
Vad alla bör veta?
Innan klassificera metaller i grupp, måste du förstå de grundläggande funktionerna.Om du vill inkludera primär negativ faktor ledning av elektricitet.Detta tyder på att när temperaturen sjunker konduktiviteten ökar, vissa ledare blir supraledare.Samtidigt leder en ökning i temperatur till partiell eller fullständig förlust av kapacitet.De sekundära funktioner som är nödvändiga för att inkludera en metallisk lyster och en hög smältpunkt.Dessutom är vissa metaller bildar föreningar verkar som ett reduktionsmedel i redoxreaktioner.Lägg märke till att den typ av rena metaller praktiskt taget inte förekommer, så glömma malm och nuggets är inte heller nödvändigt.
Om järnhaltiga metaller
I denna grupp ingår järn och dess legeringar (gjutjärn, ferrolegeringar).I själva verket, järnmetaller - en legering av järn med kol, men bortsett från att i kompositionen finns även andra grundämnen, såsom svavel, fosfor, kisel och andra Om det är nödvändigt att ge en legering de specifika egenskaper som krävs för särskilda ändamål, är tillsatta dopningsmedel i.Såsom framgår oftast koppar, krom eller nickel.Klassificerar alla typer av järnmetaller på kolhalten.Så följande legeringar:
- Iron - mängden kol varierar från 2 till 4,3%, i vissa fall når den kritiska nivån på 5%.Olika kemiska element direkt påverkar produktens egenskaper.Till exempel, svavel och fosfor ökar bräcklighet och krom och nickel tillsatser gör järn mer motståndskraftiga och resistenta mot korrosion.
- stål - kolinnehållet av upp till 2%.Den skiljer sig från järn hög seghet och hög teknisk prestanda (lättare att bearbeta).
Dragen av järn och stål i detalj
För närvarande finns det flera olika typer av gjutjärn, som används i det dagliga livet, liksom industrin: Foundry (grå) och gris (vit).De senare skiljer sig från den första typen i att kolet är bundet i form av cement i det första fallet - i fritt tillstånd i form av grafit.Sänkning av styrkan hos detta material beror på det faktum att platt grafit bryter metallstruktur och därigenom försvaga den.Det är en modifierad gjutjärn.Dess funktioner är att grafiten är i en sfärisk form, vilket förbättrar de mekaniska egenskaperna hos produkten.
du säkert redan förstått, som har blivit mer universell, är att på grund av inte så mycket kol i kompositionen.Sålunda konstruktionsstål innehåller 0,02 till 0,85% kol, och användes för konstruktion.Deras främsta fördel är god seghet.Låg grad av sprödhet.Det finns verktyg, i vilken kolhalten är något högre - av 0,65 till 1,4%, och därför, är det mer hållbart legering, men bräcklig.Det används som namnet antyder, som en mall för att skapa verktyg (skärning, sågar och arbetsorgan av enheter).Här har vi undersökt vilka typer av järnmetaller, så låt oss gå vidare.
Ädelmetaller I denna grupp ingår kemikaliebeständiga, inte oxiderar i luft, vatten och legeringar.Det är värt att notera att den mängd av dessa metaller på planeten är relativt liten, och processen för utvinning och bearbetning av extremt komplex och tidskrävande.Om mänskligheten visste för länge sedan alla 7 grupper, idag finns det många fler.Således mest kända typer av ädelmetaller som guld, silver, platina, osmium, rodium, palladium, iridium, och andra. Alla av dem förekommer i naturen.Det finns också så kallade isotoper.De produceras i laboratorier av komplexa kemiska reaktioner.Den dyraste av en sådan metall - californium-252 kostar 500 tusen dollar per gram.De mest populära inkluderar osmium-187 produceras i moderna laboratorier.
om silver och guld
Ända sedan stenåldersmänniskor är bekant med en metall, såsom guld.Det är säkert att säga att detta är den viktigaste ädelmetall i världen.I naturen, oftast den förekommer som nuggets med en liten mängd av föroreningar i legeringen eller silver.De exklusiva funktioner inkluderar värmeledningsförmåga och är en mycket låg resistans.Naturligtvis bör det noteras formbarhet av guld, vilket är varför det är ett mycket populärt material för tillverkning av smycken.Ett intressant faktum: den största guldklimp hittades i Australien.Den vägde ca 90 kg.
Om vi anser att de viktigaste typerna av ädelmetaller, kan man inte säga om silvret.Beskaffenheten hos det material som finns i den nativa formen (silvermalm).Men det är värt att notera att den största delen av produktionen sker komplexmalmer där silver är relativt liten, men fyndigheter av mineraler är vanligare.Detta är en mycket mjuk och formbar metall som har utmärkt elektrisk och termisk ledningsförmåga.
Rhodium och platina
Rhodium - en metall som inte har sina egna mineraler, är därför en av de dyraste.För program kommer att få betala mer än 220 dollar.Denna ädelmetall är silver med en blåaktig ton.Utmärker sig genom sin beständighet mot kemisk och termisk påverkan, men det är extremt känslig för mekanisk skada på grund av dess skörhet.Som är ganska dyr, är det endast används där du inte kan plocka upp analoga.
Om vi överväga vilka typer och typer av metaller, kan det inte sägas om platina, öppnades 1952 av den svenska kemisten.Detta är ett sällsynt material och återfinns i naturen endast i kombination med andra metallegeringar.Produktionsprocessen är extremt tidskrävande och kräver stora investeringar, men det är värt det, eftersom platina inte agerar någon känd hittills syra.Vid upphettning, inte färgen inte förändras och inte oxiderade.
typer av icke-järnmetaller
Denna grupp är den mest populära, eftersom det mesta av materialet är en råvara för tillverkning av metallvals.Om vi talar om omfattningen, är det ganska omfattande, det är maskinteknik, metallurgi, elektronik, högteknologi och så vidare D. På de fysikaliska egenskaperna är följande typer av icke-järnmetaller:.
- tung (bly, zink, tenn, nickel, etc..);
- ljus (aluminium, titan, magnesium, etc).
Enligt denna klassificering, finns det lättmetaller och tungmetaller.Det är ingen hemlighet att från denna grupp kan göras helt godtycklig teknik.Notera att en färg för att omfatta alla typer av metallegeringar, förutom järn.Och nu ska vi gå vidare.
De huvudsakliga typerna av tungmetaller
Idag finns det cirka 40 i denna grupp av material.De utmärkande dragen - imponerande atomvikt, oftast mer än 50. Av detta kan man dra slutsatsen att listan ska innehålla allt som kommer efter vanadin (oavsett densitet).Men om vi använder en annan definition, kan den beslutande parametern vara en densitet som bör vara mer än den för järn (8 g / cm3).I detta fall, kommer listan bly, kvicksilver, koppar, tenn och här skulle vara för en lista.Idag är det oerhört akuta problemet med miljöförorening av gruppen.Detta beror på att många metaller används inom tung industri och faller i havet tillsammans med avloppsvatten.Det största problemet - är den höga toxiciteten av kvicksilver, bly, kadmium.Dessutom är vissa typer av tungmetaller har funktionen bioackumuleras.Så, på grund av kvicksilverförgiftning 1977, fanns det mer än 2300 dödsoffer.
kvicksilver, bly och kadmium
Detta är de farligaste icke-järnmetaller, med anknytning till svår.De är de viktigaste förorenarna.Kvicksilvret - en mycket giftig metall för människor faller havet genom atmosfären och med avloppsvatten.När kol förbränns i kraftverk, kvicksilverföreningar släpps ut i atmosfären, och sedan falla i havet i form av nederbörd.Dessutom har många sötvatten och marina arter ansamlas i sin kropp en betydande mängd kvicksilver som inte är en gång ledde till förgiftning av människor och även död.
Kadmium - utspridda och ganska sällsynta element, som faller ner i havet tillsammans med avloppsvatten metallurgiska och mineralberedningsanläggningar.Det bör noteras att kadmium är närvarande i den mänskliga kroppen, men det är mycket små.I kroniska förgiftningar brutna ben och anemi startar.Beträffande bly, är metallen i dispergerat tillstånd praktiskt taget överallt.Dessa typer av metall foto som vi citerade ovan, avlägsnas från kroppen, men ganska långsamt, så deras överdriven mängd orsakar allvarliga hälsoproblem.Tillsammans med kontinental damm i havet tillsammans med atmosfärisk nederbörd faller på cirka 25.000 ton bly.
Obs
Som ni ser, det finns en mängd olika typer och egenskaper av metaller.Något är inte farlig, och varje dag bär vi silverkors och en guldring på handen.Radioaktiva ämnen kan döda en människa, så miljö över hela världen försöker att delvis lösa problemet med utsläpp av farliga metaller i havet och atmosfären.Naturligtvis är det mycket svårt, särskilt med tanke på att de flesta företagare inte gå till kontakten för att lösa sådana problem.Ändå får vi inte glömma att utan ledare, som består av samma metall, eventuella kopplingsscheman, och utan järnvilja inte maskiner och andra vanliga saker för oss.
Vi inte har påverkats av en grupp av så kallade radioaktiva metaller i det periodiska systemet.Dessa inkluderar teknetium, polonium, prometium och andra Det huvudsakliga syftet -. För användning i kärnreaktorer och vapen, vilket gör dem mycket farlig.
Slutsats
Du förmodligen märkt att det finns en mängd olika typer av metaller.I naturen är de flesta av dem är närvarande i en mängd av malmer och bildar sulfider, karbonater och andra kemiska föreningar.För rena metaller och deras fortsatta tillämpning med moderna tekniska behandlings- och processlinjer.Jag är säker på att du kommer att vara intresserade att veta att människokroppen innehåller också en liten mängd metallföreningar - ca 3%.Således, i benen har en kalcium, järn i blodet, muskel ackumuleras ständigt magnesium och koppar i levern har.
Tja, i princip allt som kan sägas om vilka olika typer av metallegeringar.Trots det faktum att det är ganska komplicerat ämne, kan det vara av intresse för dem som är intresserade metallurgi.