Металлы окружают нас всегда и везде.Šiandien ji yra neatskiriama daugelio dalykų, kuriuos mes naudojame kasdien, dalis. Pakanka tik apžiūrėti kambarį, kur esate, kad suprastumėte, kad taip yra.
Iš mokyklos mes žinome, kad visa taiMineralinės medžiagos suskirstytos į dvi dideles grupes - juodieji ir spalvotieji metalai. Kurios iš jų priklauso kuriai grupei, ir mes turime sužinoti. Kokie spalvotieji metalai yra mūsų planetoje?
Kategorija „juodieji metalai“ reiškia geležį ir visus jo lydinius, kurie yra dabar. Gryna forma geležis randama tik mokslinių tyrimų laboratorijose. Dažniausiai tai tapo.
Такой тип металлов образуется путем соединения geležis su anglies dvideginiu ir papildomų elementų pridėjimas, suteikiantis gautam metalui tam tikras savybes, reikalingas konkrečiai gamybai (pavyzdžiui, magnetiniam).
Paprastai juodųjų metalų gamybojeYra keletas standartinių fazių: rūdos gavyba ir apdorojimas aukštakrosnėje. Po to gaunamas ketaus, iš kurio gaunami bet kokio tipo plienai ir geležies lydiniai. Pastarieji dažniau naudojami sunkiosiose pramonės šakose. Spalvotieji metalai, priešingai, yra minkštesnė medžiaga, turinti šiek tiek skirtingas savybes, jie naudojami kitoje srityje.
Ketaus sudėtyje yra 93% geležies ir apie 3-5% geležiesanglies ir mikroelementų nedideliais kiekiais. Ši medžiaga retai naudojama gamybai, nes yra trapi. Tai galima rasti gaminant tam tikrų tipų vamzdžius, vožtuvus ar vožtuvus. Tačiau didžioji dalis pagamintos ketaus (daugiau kaip 90%) yra perdirbama į plieną.
Pagrindinės plieno rūšys, kurios yra pagamintosgeležis, tai yra: anglies ir mažai anglies turinčio (sukietinto) plieno, nerūdijančio, ferito-chromo, chromo, martensito-chromo, chromo-vanadžio, lydinio, nikelio, volframo, molibdeno ir mangano plieno.
Gryna forma šis periodinės lentelės elementas žemės plutoje yra gana mažas (tik 5,5%). Tačiau jo yra daug įvairių geležies rūdų sudėtyje.
Svarbiausi indėliai (atsargosyra daugiau nei 30 trilijonų tonų) yra geležies kvarcitų sluoksniai, kurių amžius yra daugiau nei du milijardai metų. Jie platinami daugiausia tokiose vietose kaip Pietų ir Šiaurės Amerika, Afrika, Indija ir Vakarų Australija.
Kita didelė metalų grupė, priešingai nei ankstesnė, pasižymi švelnesnėmis savybėmis, jos yra plastikinės, pasižymi šilumos ir elektros laidumu, atsparumu korozijai ir daugeliu kitų.
Spalvotieji metalai yra bendras visų metalų ir jų lydinių, išskyrus geležį, pavadinimas. Jie taip pat gali būti vadinami "spalvotaisiais metalais", o tai bus gana teisinga.
Spalvotieji metalai yra:
- auksas, sidabras, platina (taurieji metalai);
- aliuminio, titano, magnio, ličio, berilio (lengvo);
- varis, alavas, švinas, cinkas, kobaltas, nikelis (sunkusis);
- niobis, molibdenas, cirkonis, chromas, volframas (ugniai atsparus);
- indis, galis, talis (išsibarstę);
- skandis, itris ir visi lantanidai (retosios žemės);
- radis, technecis, anemonai, polonis, toris, francis, uranas ir transurano elementai (radioaktyvūs).
Spalvotieji metalai šiandien aktyviai naudojamimechanikos inžinerija, chemijos pramonė, statyba ir daugelis kitų gamybos sričių. Mokslo ir technologijos pažangos dėka šios medžiagos taikymo sritis nuolat plečiasi, o metalo kasybos technologijos ir toliau tobulėja.
Laikui bėgant spalvotųjų metalų naudojimas augo,tai buvo naujų elementų ir pavadinimų atradimo priežastis. Gamyboje pradėta naudoti vis daugiau metalų. 20-ojo amžiaus pradžioje buvo vartojama apie 15 vardų, o po 50 metų - dvigubai daugiau. Šiandien naudojama daugiau nei 70 skirtingų metalų, tai yra dauguma šiuo metu žinomų metalų.
Buvo sunkiųjų spalvotųjų metalų paklausos augimasdėl augančių karinės pramonės poreikių (šaudmenų gamybai), tačiau šviesos grupė buvo naudojama aviacijos ir kosmoso pramonėje.
Kilmingų žmonių grupė buvo masiškai naudojama nuo seniausių laikųpapuošalų ir papuošalų gamybai. XX a. 90-aisiais šiems tikslams buvo panaudota 78% aukso, 36% platinos ir 15% sidabro. Jei imtume kitų sričių, kuriose naudojami taurieji spalvotieji metalai, tai yra elektroninė gamyba (auksiniai kontaktai prietaisuose), automobilių gamyba (apie 43% platinos), o kino ir fotografijos medžiagoms gaminti buvo naudojamas sidabras.
Kiekvienas šios grupės metalas turi savybių, kurios daugiausia lemia jo priklausymą jai. Tai taip pat lemia spalvotųjų metalų naudojimą daugelyje pramonės sričių.
Taigi, pavyzdžiui, dauguma jų yra būdingididelis šiluminis pajėgumas ir šilumos laidumas, kuris suteikia jiems galimybę greitai atvėsti po suvirinimo. Tame yra ir minusas: dirbant su tokiais metalais kaip magnis ir varis, prieš pat suvirinimą būtina juos pašildyti, o paties proceso metu reikia naudoti stiprius šilumos šaltinius, kad jie neatvėstų.
Kita būdinga savybė yra mechaninių savybių sumažėjimas. Atsižvelgiant į tai, būtina kruopščiai su jais dirbti, kad būtų išvengta deformacijos.
Spalvotieji metalai kaitinant aktyviai reaguoja su dujomis. Titanas, molibdenas ir tantalas aiškiai parodo šią savybę.
Ši metalų grupė gali liktiveikimą, tačiau juos reikia apsaugoti nuo deguonies, kuris ardo metalus. Tam laidininkai, pavyzdžiui, padengiami apsauginiu laku. Anksčiau metalas gruntuojamas dviem sluoksniais.
Šio tipo rūdos yra labiausiai paplitusioskategorijoje „spalvoti“. Šis metalas taip pat turi plačiausią naudojimo sritį: statybą, pramoninę energiją, lėktuvų statybą, mediciną, efektyvių šilumokaičių gamybą ir daugelį kitų.
Vario indėliai taip pat yra įvairūs. Šiandien didelę reikšmę teikia prastai paskleistos rūdos (porfyrinio tipo), kurios kasamos ugnikalnių angose. Cheminis elementas susidarė iš karšto tirpalo, gauto iš magmos kamerų. Didelis tokios rūdos rezervatas yra Šiaurės ir Pietų Amerikoje.
Kita vario rūdos rūšis - piritas, kasama iš jūrų ir vandenynų dugno. Šaltinis - nusileidžia Uraluose.
O dar vienas didžiulis tokių rūdų šaltinis yra taurusis smiltainis (Čitos regionas Rusijoje, Katanga Afrikoje).
Taigi spalvotieji metalai yra nepakeičiama medžiaga daugeliui mus supančių dalykų gaminti.
