Metalele ne înconjoară mereu și peste tot.Astăzi este o parte integrantă a multor lucruri pe care le folosim zilnic. Este suficient doar să te uiți în jurul camerei în care te afli pentru a înțelege că așa este cu adevărat.
De la școală știm că toate acesteaResursele minerale sunt împărțite în două grupuri mari - metale feroase și metale neferoase. Care dintre ele aparține grupului, trebuie să aflăm. Ce metale neferoase există pe planeta noastră?
Categoria „metale feroase” include fierul și toate aliajele sale care există astăzi. În forma sa pură, fierul se găsește numai în laboratoarele de cercetare. Acesta este în principal oțel.
Acest tip de metal se formează prin combinarefier cu carbon și adăugarea de elemente suplimentare care conferă metalului rezultat anumite proprietăți necesare într-o anumită producție (de exemplu, magnetică).
De regulă, în producția de metale feroaseexistă mai multe faze standard: exploatarea și prelucrarea într-un furnal. După aceea, se obține fonta, din care se obțin ulterior toate tipurile de oțel și aliaje de fier. Acestea din urmă sunt mai des utilizate în industria grea. În schimb, metalele neferoase sunt o substanță mai moale, cu proprietăți ușor diferite, sunt utilizate într-o zonă diferită.
Compoziția fontei conține 93% fier și aproximativ 3-5%carbon, plus oligoelemente. Acest material este rar folosit pentru producție, deoarece este fragil. Poate fi găsit în fabricarea anumitor tipuri de țevi, supape sau supape. Dar cea mai mare parte a fontei produse (peste 90%) este prelucrată în oțel.
Principalele tipuri de oțel din care sunt fabricatefier, acestea sunt: oțel carbon și cu conținut scăzut de carbon (întărit), inox, ferită-crom, crom, martensit-crom, crom-vanadiu, aliaj, nichel, tungsten, molibden și oțel de mangan.
În forma sa pură, acest element al tabelului periodic din scoarța terestră este conținut în cantități destul de mici (doar 5,5%). Dar există o mulțime de ea în compoziția diferitelor minereuri de fier.
Cele mai semnificative depozite (rezervăare mai mult de 30 de miliarde de tone) sunt straturi de cuarzite feruginoase, care au o vechime de peste două miliarde de ani. Acestea sunt distribuite în principal în locuri precum America de Sud și de Nord, Africa, India și vestul Australiei.
Un alt grup mare de metale, spre deosebire de precedentul, are proprietăți mai moi, sunt mai plastice, au conductivitate termică și electrică, rezistență la coroziune și multe altele.
Metalele neferoase sunt denumirea colectivă pentru toate metalele și aliajele lor, cu excepția fierului. Pot fi numite și „metale neferoase”, ceea ce va fi destul de corect.
Metalele neferoase sunt:
- aur, argint, platină (metale prețioase);
- aluminiu, titan, magneziu, litiu, beriliu (ușor);
- cupru, staniu, plumb, zinc, cobalt, nichel (greu);
- niobiu, molibden, zirconiu, crom, tungsten (refractar);
- indiu, galiu, taliu (împrăștiat);
- scandiu, itriu și toate lantanidele (pământuri rare);
- radiu, tehnetiu, anemone, poloniu, toriu, franciu, uraniu și elemente transuranice (radioactive).
Metalele neferoase sunt utilizate în mod activ astăzi îninginerie mecanică, industrie chimică, construcții și multe alte domenii de producție. Datorită progresului științific și tehnologic, domeniul de aplicare al acestui material este în continuă expansiune, iar tehnologiile de extracție a metalelor continuă să se îmbunătățească.
În timp, utilizarea metalelor neferoase a crescut,care a fost motivul descoperirii de noi elemente și nume. Din ce în ce mai multe metale au început să fie utilizate în producție. La începutul secolului al XX-lea, au fost folosite aproximativ 15 nume, iar după 50 de ani - de două ori mai multe. Astăzi, se folosesc peste 70 de metale diferite, care este majoritatea celor cunoscute în prezent.
Creșterea cererii de metale grele neferoase a fostdin cauza nevoilor crescânde ale industriei militare (pentru producția de muniție), dar grupul luminii a fost folosit în industria aerospațială.
Grupul de oameni nobili a fost folosit masiv din cele mai vechi timpuripentru fabricarea de bijuterii și ornamente. În anii 90 ai secolului XX, 78% din aur, 36% din platină și 15% din argint erau folosite în aceste scopuri. Dacă luăm alte domenii în care sunt folosite metale nobile neferoase, este producția electronică (contacte de aur în dispozitive), producția de automobile (aproximativ 43% platină), iar argintul a fost utilizat pentru producția de filme și materiale fotografice.
Fiecare dintre metalele din acest grup are proprietăți care determină, în cea mai mare parte, apartenența sa la acesta. Acest lucru duce, de asemenea, la utilizarea metalelor neferoase în multe domenii ale industriei.
Deci, de exemplu, majoritatea sunt inerentecapacitate termică ridicată și conductivitate termică, care le conferă capacitatea de a se răci rapid după sudare. Există, de asemenea, un dezavantaj în acest sens: atunci când lucrați cu metale precum magneziu și cupru, este necesar să le încălziți imediat înainte de sudare și, în timpul procesului în sine, trebuie să utilizați surse de căldură puternice, astfel încât acestea să nu se răcească.
O altă proprietate caracteristică este reducerea proprietăților mecanice. Având în vedere acest lucru, este necesar să lucrați cu atenție pentru a evita deformarea.
Metalele neferoase reacționează activ cu gazele în timpul încălzirii. Titanul, molibdenul și tantalul demonstrează în mod clar această proprietate.
Acest grup de metale este capabil să rămână înfuncționare, dar trebuie protejate de oxigen, care distruge metalele. Pentru aceasta, de exemplu, conductorii sunt acoperiți cu un lac protector. Anterior, metalul se pretează la o procedură de amorsare cu două straturi.
Acest tip de minereu este cel mai comun.în categoria „colorat”. Acest metal are, de asemenea, cel mai larg domeniu de utilizare: construcții, energie industrială, construcții de aeronave, medicamente, producția de schimbătoare de căldură eficiente și multe altele.
Zăcămintele de cupru sunt, de asemenea, diverse.Astăzi, o mare importanță se acordă minereurilor sărace diseminate (de tip porfir), care sunt exploatate în orificiile de deschidere ale vulcanilor. Un element chimic a fost format dintr-o soluție fierbinte provenită din camere de magmă. O mare rezervă de astfel de minereu se află în America de Nord și de Sud.
Un alt tip de minereu de cupru - pirita, este extras din fundul mărilor și oceanelor. Sursa - terenuri în Ural.
Și o altă sursă uriașă de astfel de minereuri este gresia cupruasă (regiunea Chita din Rusia, Katanga în Africa).
Astfel, metalele neferoase sunt un material indispensabil pentru fabricarea multor lucruri care ne înconjoară.
