Trotz der Tatsache, dass immer mehr in der Industrie undkünstlich hergestellte materialien werden im alltag verwendet, auf den einsatz von metallen kann man noch nicht verzichten. Sie haben eine einzigartige Kombination von Eigenschaften und Legierungen ermöglichen es Ihnen, ihr Potenzial zu maximieren. In welchen Bereichen werden Metalle hergestellt und verwendet?
Mit Metallen ist eine Kombination anorganischer Chemikalien mit charakteristischen Eigenschaften gemeint. In der Regel umfassen sie Folgendes:
Разумеется, не все элементы этой группы обладают all diese eigenschaften, zum beispiel flüssiges quecksilber bei raumtemperatur, gallium schmilzt durch die hitze menschlicher hände und wismut kann kaum als plastik bezeichnet werden. Im Allgemeinen lassen sich all diese Merkmale in Form von Metallaggregaten nachvollziehen.
Metalle werden herkömmlicherweise in mehrere Kategorien unterteilt, von denen jede Elemente kombiniert, die in verschiedenen Parametern einander am nächsten sind. Folgende Gruppen werden unterschieden:
Außerhalb der Gruppen verbleiben zwei weitere: Beryllium und Magnesium. So schreiben derzeit 94 Wissenschaftler von allen offenen Elementen Metallen zu.
Erwähnenswert ist auch, dass es noch andere gibtKlassifizierung. Ihnen zufolge werden Edelmetalle, Metalle der Platingruppe, Metalle nach dem Übergang, feuerfeste Metalle, Eisenmetalle und Nichteisenmetalle usw. getrennt betrachtet.Dieser Ansatz ist nur für bestimmte Zwecke sinnvoll, so dass es bequemer ist, die allgemein akzeptierte Klassifizierung zu verwenden.
Die Menschheit während ihrer EntwicklungEs war eng mit der Verarbeitung und Verwendung von Metallen verbunden. Abgesehen von der Tatsache, dass sie sich als die häufigsten Elemente herausstellten, konnten verschiedene Produkte nur mit Hilfe der mechanischen Bearbeitung daraus hergestellt werden. Da es keine Fertigkeiten im Umgang mit Erz gab, ging es zunächst nur um die Verwendung von Nuggets. Zuerst war es weiches Metall, das der Kupferzeit den Namen gab und den Stein ersetzte. In dieser Zeit wurde das Kaltschmiedeverfahren entwickelt. In einigen Zivilisationen ist das Schmelzen möglich geworden. Nach und nach beherrschten die Menschen die Produktion von Nichteisenmetallen wie Gold, Silber und Zinn.
Später ersetzte die Bronzezeit die Kupferzeit.Es dauerte ungefähr 20 Jahrtausende und wurde ein Wendepunkt für die Menschheit, da es in dieser Zeit möglich wurde, Legierungen zu erhalten. Die Metallurgie entwickelt sich allmählich weiter und verbessert die Methoden zur Herstellung von Metallen. In den 13-12 Jahrhunderten jedoch. BC e. Es kam zum sogenannten Bronzekollaps, der den Beginn der Eisenzeit markierte. Dies sei angeblich auf Zinnmangel zurückzuführen. Und das damals entdeckte Blei und Quecksilber konnte Bronze nicht ersetzen. Die Menschen mussten also die Produktion von Metallen aus Erzen entwickeln.
Die nächste Periode dauerte nicht lange -weniger als ein Jahrtausend, hat aber einen hellen Eindruck in der Geschichte hinterlassen. Trotz der Tatsache, dass Eisen viel früher bekannt war, wurde es wegen seiner Mängel im Vergleich zu Bronze kaum verwendet. Letzteres war zudem viel einfacher zu beschaffen, während das Schmelzen des Erzes zeitaufwändiger war. Die Sache ist, dass einheimisches Eisen ziemlich selten ist, daher ist es nicht verwunderlich, dass die Ablehnung von Bronze so langsam war.
In Analogie dazu, wie ein Vorfahr des Menschen zuerstmachte ein Werkzeug, einen scharfen Stein an einen Stock zu binden, der Übergang zu einem neuen Material war ebenso grandios. Die Hauptvorteile von Metallerzeugnissen bestanden darin, dass sie einfacher herzustellen waren, und es bestand auch die Möglichkeit der Ausbesserung. Der Stein hat keine Plastizität und Verformbarkeit, so dass irgendwelche Werkzeuge daraus nur neu hergestellt werden konnten, sie konnten nicht repariert werden.
Somit ist es der Übergang zur NutzungMetalle führten zu einer weiteren Verbesserung der Werkzeuge, der Entstehung neuer Haushaltsgegenstände und von Schmuck, die zuvor nicht hergestellt werden konnten. All dies gab dem technologischen Fortschritt einen Impuls und legte den Grundstein für die Entwicklung der Metallurgie.
Wenn die Menschen in der Antike nur wüsstenEs gibt derzeit andere Methoden, um Metalle aus Erzen zu gewinnen oder sie könnten sich mit Nuggets begnügen. Sie wurden dank der Entwicklung der Chemie möglich. Somit erschienen zwei Hauptrichtungen:
Es gibt noch eine andere interessante Technologie.Der Erhalt hochreiner und verlustarmer Edelmetalle wurde gerade dadurch möglich. Es geht um Verfeinerung. Dieser Prozess ist eine der Arten der Raffination, dh die schrittweise Abtrennung von Verunreinigungen. Zum Beispiel wird im Fall von Gold die Schmelze mit Chlor gesättigt und Platin in Mineralsäuren gelöst, gefolgt von der Isolierung mit Reagenzien.
Übrigens werden Metalle häufiger durch Elektrolyse gewonnenDies gilt nur, wenn das Schmelzen oder die Rückgewinnung wirtschaftlich nachteilig ist. Genau das passiert mit Aluminium und Natrium. Es gibt innovativere Technologien, die es ermöglichen, Buntmetalle auch aus relativ armen Erzen ohne nennenswerte Kosten zu gewinnen, worauf später noch eingegangen wird.
Большая часть металлов, известных в древности, не habe immer einige bedürfnisse beantwortet. Korrosion, unzureichende Härte, Sprödigkeit, Sprödigkeit, Zerbrechlichkeit - jedes Element in seiner reinen Form hat seine Nachteile. Es wurde daher notwendig, neue Werkstoffe zu finden, die die Vorteile der bekannten, also Verfahren zur Herstellung von Metalllegierungen, vereinen. Heute gibt es zwei Hauptmethoden:
In den letzten Jahrzehnten die vielversprechendstenEs scheint, dass die Gewinnung von Metallen mithilfe der Biotechnologie in erster Linie mithilfe von Bakterien erfolgt. Kupfer, Nickel, Zink, Gold und Uran können bereits aus Sulfid-Rohstoffen gewonnen werden. Wissenschaftler hoffen, Mikroorganismen mit Prozessen wie Auslaugen, Oxidation, Sorption und Ausfällung in Verbindung zu bringen. Darüber hinaus ist das Problem der tiefen Abwasserbehandlung äußerst dringlich und sie versuchen auch, eine Lösung dafür zu finden, bei der Bakterien beteiligt sind.
Ohne Metalle und Legierungen ist das Leben indie Form, in der es jetzt der Menschheit bekannt ist. Hochhäuser, Flugzeuge, Geschirr, Spiegel, Elektrogeräte, Automobile und vieles mehr existieren nur aufgrund des fernen Übergangs der Menschen von Stein zu Kupfer, Bronze und Eisen.
Wegen seiner außergewöhnlichen elektrischen undwärmeleitende Metalle werden in Drähten und Kabeln für verschiedene Zwecke verwendet. Mit Gold werden nicht oxidierbare Kontakte hergestellt. Aufgrund ihrer Festigkeit und Härte werden Metalle häufig im Bauwesen und für eine Vielzahl von Strukturen eingesetzt. Ein weiteres Einsatzgebiet ist instrumentell. Für die Herstellung eines bearbeiteten Teils werden häufig beispielsweise Schneidteile, Hartmetalle und spezielle Stahlsorten verwendet. Schließlich gelten Edelmetalle als Material für Schmuck. Es gibt also viele Anwendungen.
Die Verwendung dieser Elemente ist also weit verbreitet undhat eine so lange Geschichte, dass es nicht verwunderlich ist, dass verschiedene merkwürdige Situationen entstehen. Sie und nur ein paar merkwürdige Fakten sollten zum Schluss gebracht werden:
