Demir ve çelik olmayan metaller. Demir dışı metallerin kullanımı ve uygulanması. Demirdışı metaller ...

Metaller bizi her zaman ve her yerimizde kuşatır. Bugün, her geçen gün kullandığımız pek çok şeyin ayrılmaz bir parçasıdır. Bunun gerçekten çok olduğunu anlamak için bulunduğunuz odanın çevresine bakmanız yeterlidir.

Okul tezgahından bile olsa, tüm bu mineral maddelerinin iki büyük gruba ayrıldığını biliyoruz - siyah ve demirsiz metaller. Bunlardan hangisinin gruba ait olduğunu öğrenmek zorundayız. Gezegenimizde hangi demir dışı metaller var?

Siyah metal nedir?

"Demir metaller" kategorisi demir ve mevcut olan tüm alaşımları içermektedir. Demir saf haliyle sadece araştırma laboratuvarlarında bulunur. Çoğunlukla oldu.

Bu tür metaller, demir ile karbonu birleştirerek ve elde edilen metalin belirli bir üretimde (örneğin, manyetik olarak) gerekli olan diğer özelliklerini veren ek elementler eklenmesiyle oluşur.

Dökme demir ve çelik

Bir kural olarak, demir metallerinin üretiminde birkaç standart safha vardır: cevher çıkarımı ve yüksek fırında işlenmesi. Bundan sonra, her çeşit çelik ve demir alaşımlarının elde edildiği demir elde edilir. İkincisi, ağır sanayide daha sık kullanılır . Aksine, demir içermeyen metaller diğer bazı özelliklere sahip daha yumuşak bir maddedir, başka bir alanda kullanılırlar.

Dökme demir bileşimi,% 93 demir ve% 3-5 karbon içermektedir ve ayrıca az miktarda artık element içermektedir. Kırılgan olduğu için bu malzeme nadiren üretim için kullanılır. Bazı boru, vana veya vana imalatında bulunabilir. Ancak üretilen dökme demir hacminin (% 90'dan fazla) çoğu çelik haline getirilir.

Demirden yapılan ana çelik türleri: karbon ve düşük karbonlu (sertleştirilmiş) çelik, paslanmaz, ferritik-krom, kromik, martensitik-krom, krom vanadyum, alaşımlı, nikel, tungsten, molibden ve manganez.

Demir Cevheri

Saf formunda, yerkabuğundaki periyodik tablonun bu elementi oldukça küçük miktarlarda (sadece% 5.5) bulunur. Fakat çok çeşitli demir cevheri bileşiminde .

En önemli mevduat (rezerv, 30 trilyon tondan fazladır) yaşı iki milyardan fazla olan ferrujin kuvartitlerin katmanlarıdır. Bunlar ağırlıklı olarak Güney Amerika, Kuzey Amerika, Afrika, Hindistan ve Avustralya'nın batısında yayılıyor.

Demir içermeyen metaller nelerdir?

Bir diğer büyük metal grubu, önceki metalinkinden daha yumuşak özelliklere sahiptir, daha plastiktir, termal ve elektrik iletkenliği, korozyon direnci ve diğerleri.

Demir dışı metaller, demir dışında, tüm metallerin ve bunların alaşımlarının birleşmiş adıdır. Ayrıca "demir dışı metaller" olarak da adlandırılabilirler, ki bunlar oldukça adildir.

Demir dışı metaller şunlardır:

- altın, gümüş, platin (değerli metaller);

- alüminyum, titanyum, magnezyum, lityum, berilyum (hafif);

- bakır, kalay, kurşun, çinko, kobalt, nikel (ağır);

- Niyobyum, molibden, zirkonyum, krom, tungsten (refrakter);

- indiyum, galyum, talyum (dağınık);

- skandiyum, itriyum ve tüm lantanidler (nadir toprak);

- radyum, teknetiyum, aktinyum, polonyum, toryum, fransa, uranyum ve transuranyum elementleri (radyoaktif).

Demir Dışı Metalurji Tarihi

Demir dışı metaller artık makine yapımı, kimya sanayi, inşaat ve diğer birçok üretim alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Bilimsel ve teknik ilerleme sayesinde, bu materyalin kapsamı sürekli genişlemektedir ve metal ekstraksiyonu teknolojisi gelişmeye devam etmektedir.

Zamanla, demirsiz metallerin kullanımı arttı ve bu da yeni element ve isimler keşfetti. Üretimde giderek daha fazla metal kullanılmaya başlandı. 20. yüzyılın başında yaklaşık 15 başlık kullanıldı ve 50 yıl sonra - iki kat daha fazla. Bugüne kadar bilinen 70'den fazla farklı metal kullanılıyor ve bu da şu anda bilinen metallerin çoğunluğudur.

Ağır demirsiz metallerdeki talep artışı, askeri sanayinin artan ihtiyaçları (mühimmat üretimi için) nedeniyle hafif grup havacılık endüstrisinde kullanıldı.

Bir grup asil küpeler kuyumculuk ve süsleme yapmak için yoğun bir şekilde kullanılır. 20. yüzyılın 90'lı yıllarında altınların% 78'i, platinin% 36'sı ve gümüşün% 15'i bu amaçla kullanıldı. Asil demirsiz metallerin kullanıldığı diğer alanları alırsak, elektronik üretim (cihazlarda altın temas), araba üretimi (platinin yaklaşık% 43'ü) ve gümüş, sinema ve fotoğraf malzemelerinin üretimi için kullanılmıştır.

Demir dışı metallerin özellikleri

Bu grubun her bir metali, ait olduğu maddenin çoğunluğunu belirleyen özelliklere sahiptir. Bu aynı zamanda sanayinin birçok alanında demir dışı metallerin kullanımını belirler.

Örneğin, çoğu, yüksek ısı kapasitesine ve ısı iletkenliğine sahiptir ve bu da kaynadıktan sonra hızla soğumalarını sağlar. Bunun bir dezavantajı vardır: magnezyum ve bakır gibi metallerle çalışırken bunları doğrudan kaynaktan önce ısıtmak gereklidir ve işlem sırasında soğumamaları için güçlü ısı kaynakları kullanmanız gerekir.

Diğer karakteristik bir özellik mekanik özelliklerin azaltılmasıdır. Bu nedenle deformasyonu önlemek için onlarla birlikte çalışmak gereklidir.

Demir dışı metaller ısıtma sırasında gazlarla aktif reaksiyon gösterir. Bu özellik titanyum, molibden ve tantal ile açıkça gösterilmiştir.

Bu metaller grubu uzun süre kullanılabilir, ancak metalleri yok eden oksijenden korunmaları gerekir. Bunu yapmak için, örneğin iletkenler koruyucu verniklerle kaplıdır. Pre-metal iki kat halinde astarlanabilir.

Bakır cevheri

Bu tür cevher, "renkli" kategorisinde en yaygın olanıdır. Bu metal aynı zamanda en geniş kullanım alanına sahiptir: inşaat, endüstriyel enerji, uçak yapımı, ilaç, verimli ısı eşanjörleri üretimi ve diğerleri.

Bakır yatakları da çeşitlidir. Günümüzde, volkanların deliklerinde mayalanan fakir yayılmış cevherlere (porfir türü) büyük önem verilmektedir. Magmatik odaklardan gelen sıcak solüsyondan bir kimyasal element oluştu. Bu cevherin büyük bir rezervi Amerika'da bulunur.

Bir başka bakır cevheri ise denizlerin ve okyanusların tabanından ekstrakte edilen pirittir. Kaynak Urals'taki arazidir.

Ve cevherlerin başka bir büyük kaynağı bakır kumtaşı ( Rusya'da Chita bölgesi , Afrika'da Katanga).

Böylece, demir içermeyen metaller, bizi çevreleyen birçok şey yapmak için vazgeçilmez bir materyaldir.