Metalen omringen ons altijd en overal.Tegenwoordig is het een integraal onderdeel van veel dingen die we dagelijks gebruiken. Het is voldoende om een blik te werpen op de kamer waarin u zich bevindt om te begrijpen dat dit echt zo is.
Van school weten we dat dit allemaalmineralen zijn verdeeld in twee grote groepen: ferro- en non-ferrometalen. Wie van hen tot welke groep behoort, moeten we uitzoeken. Welke non-ferro metalen bestaan er op onze planeet?
De categorie "ferro-metalen" omvat ijzer en al zijn legeringen die momenteel bestaan. In zijn pure vorm wordt ijzer alleen gevonden in onderzoekslaboratoria. Meestal is het staal.
Dit type metaal wordt gevormd door verlijmingijzer met koolstof en de toevoeging van extra elementen die het verkregen metaal bepaalde eigenschappen geven die nodig zijn bij een bepaalde productie (bijvoorbeeld magnetisch).
Meestal bij de productie van ferro-metalenEr zijn verschillende standaardfasen: ertswinning en verwerking in een hoogoven. Daarna wordt gietijzer verkregen, waaruit vervolgens alle soorten staal en ijzerlegeringen worden verkregen. Deze laatste worden vaak gebruikt in de zware industrie. Daarentegen zijn non-ferrometalen een zachtere stof met iets andere eigenschappen, ze worden op een ander gebied gebruikt.
Gietijzer bevat 93% ijzer en ongeveer 3-5%koolstof, plus restelementen in kleine hoeveelheden. Dit materiaal wordt zelden gebruikt voor productie omdat het kwetsbaar is. Het kan worden gevonden bij de vervaardiging van bepaalde soorten buizen, kleppen of kleppen. Maar het grootste deel van het geproduceerde volume ruwijzer (meer dan 90%) wordt verwerkt tot staal.
De belangrijkste staalsoorten die zijn gemaakt vanijzer, het is: koolstof en koolstofarm (gehard) staal, roestvrij, ferrietchroom, chroom, martensitisch chroom, chroom-vanadium, gelegeerd, nikkel, wolfraam, molybdeen en mangaanstaal.
In pure vorm is dit element van het periodiek systeem in de aardkorst in vrij kleine hoeveelheden aanwezig (slechts 5,5%). Maar het zit heel erg in de samenstelling van verschillende ijzerertsen.
De belangrijkste deposito's (reserveis meer dan 30 biljoen ton) zijn bedden van ijzerhoudende kwartsieten, waarvan de leeftijd meer dan twee miljard jaar is. Ze worden voornamelijk gedistribueerd in plaatsen zoals Zuid- en Noord-Amerika, Afrika, India en het westen van Australië.
Een andere grote groep metalen heeft, in tegenstelling tot de vorige, zachtere eigenschappen, ze zijn ductieler, hebben thermische en elektrische geleidbaarheid, corrosiebestendigheid en vele andere.
Non-ferro metalen zijn de gecombineerde naam van alle metalen en hun legeringen, met uitzondering van ijzer. Ze kunnen ook "non-ferro metalen" worden genoemd, wat redelijk eerlijk zal zijn.
Non-ferro metalen zijn:
- goud, zilver, platina (edele metalen);
- aluminium, titanium, magnesium, lithium, beryllium (licht);
- koper, tin, lood, zink, kobalt, nikkel (zwaar);
- niobium, molybdeen, zirkonium, chroom, wolfraam (vuurvast);
- indium, gallium, thallium (verspreid);
- scandium, yttrium en alle lanthaniden (zeldzame aarden);
- radium, technetium, zeeanemonen, polonium, thorium, Frankrijk, uranium en transuranische elementen (radioactief).
Non-ferro metalen worden tegenwoordig actief gebruikt inmachinebouw, chemische industrie, bouw en vele andere productiegebieden. Dankzij wetenschappelijke en technologische vooruitgang breidt de reikwijdte van dit materiaal zich voortdurend uit en blijven de technologieën voor metaalwinning verbeteren.
In de loop van de tijd is het gebruik van non-ferro metalen gegroeid,wat de ontdekking van nieuwe elementen en namen veroorzaakte. Er werden steeds meer metalen gebruikt bij de productie. Aan het begin van de 20e eeuw werden ongeveer 15 namen gebruikt en na 50 jaar - tweemaal zoveel. Tegenwoordig worden meer dan 70 verschillende metalen gebruikt, de meerderheid van de momenteel bekende.
De groei van de vraag naar zware non-ferro metalen wasvanwege de groeiende behoeften van de militaire industrie (voor de productie van munitie), maar een groep longen werd gebruikt in de lucht- en ruimtevaartindustrie.
Sinds de oudheid een groep van adelvoor de vervaardiging van sieraden en sieraden. In de jaren 90 van de 20e eeuw werd precies 78% van het goud, 36% van het platina en 15% van het zilver voor deze doeleinden gebruikt. Als we andere gebieden nemen waar edele non-ferro metalen worden gebruikt, is dit elektronische productie (gouden contacten in apparaten), autoproductie (ongeveer 43% van platina) en zilver werd gebruikt om film- en fotomateriaal te maken.
Elk van de metalen van deze groep heeft eigenschappen die in de meeste gevallen bepalen dat het erbij hoort. Het bepaalt ook het gebruik van non-ferrometalen in veel industrieën.
De meeste zijn dus inherenthoge warmtecapaciteit en warmtegeleiding, waardoor ze snel kunnen afkoelen na het lassen. Dit heeft een keerzijde: bij het werken met metalen zoals magnesium en koper is het noodzakelijk om ze direct voor het lassen te verwarmen en tijdens het proces zelf moeten sterke warmtebronnen worden gebruikt zodat ze niet afkoelen.
Een andere karakteristieke eigenschap is een afname van mechanische eigenschappen. Met het oog hierop is het noodzakelijk om zorgvuldig met hen samen te werken om vervorming te voorkomen.
Non-ferro metalen reageren actief met gassen tijdens verhitting. Deze eigenschap wordt duidelijk aangetoond door titanium, molybdeen en tantaal.
Deze groep metalen kan blijven bestaanwerking, maar ze moeten worden beschermd tegen zuurstof, die metalen vernietigt. Hiervoor zijn de aders bijvoorbeeld gecoat met een beschermende lak. Voorheen kon het metaal in twee lagen worden geprimed.
Dit type erts komt het meest voor.in de kleurcategorie. Dit metaal heeft ook het breedste toepassingsgebied: constructie, industriële energie, vliegtuigbouw, medicijnen, de productie van efficiënte warmtewisselaars en vele andere.
De locaties van koperafzettingen zijn ook divers.Tegenwoordig wordt veel belang gehecht aan slecht verspreide ertsen (porfyritisch type), die worden gewonnen in de ventilatieopeningen van vulkanen. Een chemisch element werd gevormd uit een hete oplossing die afkomstig was van magma foci. In Amerika bevindt zich een grote reserve van dergelijk erts.
Een ander type kopererts is pyriet, gewonnen uit de bodem van de zeeën en oceanen. De bron is land in de Oeral.
En een andere grote bron van dergelijke ertsen is koperzandsteen (Chita-regio in Rusland, Katanga in Afrika).
Non-ferro metalen zijn dus een onmisbaar materiaal voor de fabricage van veel dingen die ons omringen.
