Pamaagi alang sa og metal. Matang sa mga sinubong. Pagpangandam sa alkali metal

Modernong tawo sa iyang adlaw-adlaw nga kinabuhi gilibutan sa usa ka lainlaing matang sa mga metal. Kadaghanan sa mga butang nga atong gamiton, kini nga mga kemikal mao ang karon. Kini ang tanan nahitabo tungod kay ang mga tawo nakakaplag sa nagkalain-laing mga paagi sa pagmugna metal.

Unsa ang usa ka metal nga

Kini nga mga bililhon nga mga butang alang sa mga tawo nga moapil diha sa organikong chemistry. Angkon og metal nagtugot sa usa ka tawo sa paghimo sa usa ka labaw nga hingpit nga teknik, improb sa atong mga kinabuhi. Unsay sila nagrepresentar sa? Sa wala pa atong ikonsiderar ang komon nga mga paagi sa og metal, kini mao ang gikinahanglan nga makasabut sa unsa sila. Metal mao ang usa ka grupo sa mga kemikal nga elemento sa dagway sa yano nga mga butang nga may kinaiya kabtangan:

• kainit ug electrical conductivity;

• taas nga ductility;

• ag.

Ang usa ka tawo nga dali rang ila kanila gikan sa ubang mga butang. Usa ka kinaiya bahin sa tanan nga mga metal mao ang presensya sa usa ka espesyal nga ag. Siya moabut gikan sa pagpamalandong sa kahayag kasilaw sa pagkahulog sa ibabaw sa nawong dili mingawon sila. Gloss - mao ang komon nga kabtangan sa tanan nga mga metal, apan kini mao ang labing tin-aw nga gipadayag sa salapi.

Karon, nadiskobrehan sa mga siyentipiko 96 niini nga mga kemikal nga elemento, bisan tuod dili tanan kanila giila sa opisyal nga siyensiya. Sila gibahin ngadto sa mga grupo depende sa ilang tiunay nga kinaiya kabtangan. Mao kini ang mga metal mao ang mga mosunod:

• alkaline - 6;

• alkaline - 6;

• transisyon - 38;

• Lightweight - 11;

• semimetals - 7;

• lanthanides - 14;

• actinides - 14.

angkon og metal

Aron fabricate sa subong kinahanglan una nga makadawat sa metal gikan sa natural nga mineral. Lumad nga mga elemento - kini mao ang mga butang nga makita diha sa kinaiyahan sa libre nga kahimtang. Kini naglakip sa platinum, bulawan, lata ug mercury. Sila nahimulag gikan sa mga hugaw mechanically o pinaagi sa kemikal nga reagents.

Ang nahibilin nga mga metal nga makuha pinaagi sa pagtambal sa mga compounds. Sila makita diha sa nagkalain-laing mga minerales. Ore - kini minerales ug mga bato, nga naglakip metal compounds sama sa oxide, carbonate, o mga sulfide. Kay ang ilang produksyon sa paggamit sa kemikal nga pagtambal.

Pamaagi sa pag-angkon og mga metal:

• pagkaayo sa carbon oxides;

• lata gikan sa lata sa pagdawat sa bato;

• produksyon sa cast puthaw gikan sa puthaw ore ;

• pagsunog sa asupre compounds sa espesyal nga hudno.

Aron mapasayon ang pag-angkon og metal gikan sa ore bato gidugang kanila sa nagkalain-laing mga butang nga gitawag fluxes. sa pagtabang nila kuhaa sa dili gusto nga mga hugaw sama sa yuta nga kolonon, anapog, balas. Ingon sa usa ka resulta sa niini nga proseso nga gihimo fusible compounds nga gitawag slag.

Sa atubangan sa mahinungdanon nga kantidad sa mga impurities sa atubangan sa metal ore smelting enriched sa pagtangtang sa usa ka dako nga bahin sa wala kinahanglana nga mga components. Ang labing kaylap nga gigamit nga mga pamaagi alang sa niini nga pagtambal - flotation, magnetic ug grabidad pamaagi.

alkali metal

Misa pagdawat alkali metal - sa usa ka komplikado nga proseso. Kini mao ang tungod sa kamatuoran nga sila makita diha sa kinaiyahan lamang sa dagway sa kemikal nga compounds. Tungod kay sila pagkunhod ahente, ang ilang pagpangandam inubanan sa hatag-as nga gasto sa enerhiya. Adunay pipila ka mga paagi sa pag-angkon alkali metal:

• Li mahimo nga giandam gikan sa oxide sa vacuo o sa matunaw electrolysis sa iyang chloride nag-umol sa panahon sa pagproseso sa spodumene.

• Sodium makuha pinaagi sa pagsangag sa coal ash diha sa sealed crucibles o chloride electrolysis sa matunaw uban sa Dugang pa sa calcium. Ang unang pamaagi mao ang labing panahon-nga nagaut-ut.

• potassium nga nakuha matunaw sa electrolysis o sa salts, sodium alisngaw agi pinaagi sa iyang chloride. Usab kini nag-umol pinaagi sa reaksyon sa usa ka tinunaw nga potassium hydroxide ug liquid sodium sa usa ka temperatura sa 440 ° C.

• cesium ug rubidium makuha pinaagi sa pagpasig-uli sa ilang mga calcium chloride sa 700-800 ° C o zirconium sa 650 ° C. Pagpangandam sa mga alkali metal sa niini nga paagi mao ang kaayo enerhiya intensive ug mahal.

Kalainan sa taliwala sa mga metal ug mga sinubong

Sa baruganan, ang usa ka tin-aw nga utlanan tali sa metal ug sa ilang mga sinubong halos non-existent, kay bisan ang labing putli, yano nga mga butang mao ang usa ka tipik sa mga impurities. Busa unsa ang kalainan tali sa kanila? Hapit ang tanan nga mga metal nga gigamit sa industriya ug sa ubang mga sanga sa sa ekonomiya, gigamit diha sa porma sa mga sinubong nga nakuha pinaagi sa pagdugang katuyoan sa nag-unang kemikal nga elemento sa ubang mga components.

sinubong

Technology nagkinahanglan sa usa ka lainlaing matang sa mga materyales nga metal. Sa kini nga kaso, putli kemikal nga mga elemento wala halos gigamit tungod kay wala sila sa mga gikinahanglan nga mga kabtangan ngadto sa mga tawo. Kay ang ilang mga panginahanglan nga atong imbento nagkalain-laing mga pamaagi alang sa og mga sinubong. Kini nga termino nagtumong sa usa ka macroscopically homogenous nga materyal, nga naglangkob sa duha ka o labaw pa nga mga elemento sa kemikal. Diin ang metal components mga pangunang sa subong. Kini nga bahandi adunay iyang kaugalingon nga gambalay. Sa mga sinubong ila sa mosunod nga mga components:

• ang pundasyon, nga naglangkob sa usa o labaw pa metal;

• gagmay nga mga pagdugang sa mga pag-usab ug sa alloying elemento;

• undeleted impurities (proseso, natural, random).

Nga ang metal nga mga sinubong mao ang mga nag-unang structural nga materyal. Sa teknolohiya, adunay kapin sa 5,000.

matang sa mga sinubong

Bisan pa niini nga matang sa mga sinubong, kadaghanan sa mga tawo play bili alang sa mga nga base sa puthaw ug aluminum. Kini mao sila nga mga labing sagad makita diha sa adlaw-adlaw nga kinabuhi. Matang sa mga sinubong mga lain-laing mga. Dugang pa, sila gibahin sumala sa pipila ka mga criteria. Tungod kay adunay mga lain-laing mga pamaagi alang sa og mga sinubong. Sumala sa sukdanan niini, sila gibahin ngadto sa:

• subong, nga nakuha sa crystallization sa matunaw binuhat components.

• Powder, pinaagi sa paggamit sa kompresiyon sa mga sagol nga sa mga pulvos nga mahumot, ug ang sunod-sunod nga sintering sa hatag-as nga temperatura. Ug sa kasagaran nga sangkap sa maong mga sinubong dili lamang yano nga kemikal nga mga elemento, apan ang ilang nagkalain-laing mga compounds sama sa carbides sa titanium o tungsten mga sinubong sa lig-on nga. Pagdugang kanila sa lain-laing mga natapok-usab sa kabtangan sa metal nga mga materyales.

Pamaagi alang sa pag-andam sa mga sinubong diha sa porma sa usa ka natapos nga artikulo o sa workpiece nga mibulag sa:

• nagataktak sa (silumin, gisalikway puthaw);

• deformable (steel);

• powder (titanium tungsten).

mga matang sa mga sinubong

Pamaagi alang sa og metal nga mga lain-laing mga, ug sa ingon ginama tungod kanila nga mga materyal nga adunay lain-laing mga kabtangan. Sa lig-on nga mga sinubong sa estado mao ang:

• homogenous (uniporme), nga naglangkob sa mga kristal sa sa mao gihapon nga matang. Sila sa kanunay nagtumong sa single-bahin.

• heterogeneous (heterogeneous), gitawag nga multi-bahin. Sa diha nga sila nakadawat sa base sa mga subong nga gikuha ingon sa usa ka lig-on nga solusyon (taguangkan nga bahin). Komposisyon heterogeneous mga butang sa niini nga matang agad sa komposisyon sa mga kemikal nga mga elemento. Ang maong mga sinubong mahimong maglakip sa mosunod nga mga components: interstitial ug paghulip lig-on nga solusyon, kemikal nga compounds (carbides, intermetallic compounds, nitrides), crystallites sa yano nga mga butang.

subong kabtangan

Bisan unsa pay paagi sa og metal ug mga sinubong gigamit, ang ilang mga kabtangan sa bug-os determinado sa kristal istruktura sa mga hugna, ug ang microstructure sa niini nga mga materyal. Ang matag usa kanila mao ang mga lain-laing mga. Ang macroscopic kabtangan sa mga sinubong nagdepende sa ilang microstructure. Sila anaa sa bisan unsa nga kaso mailhan pinaagi sa ilang bahin kinaiya nagsalig lamang sa kristal istruktura sa mga materyal nga. Macroscopic homogeneity sa heterogeneous (multiphase) sinubong nga nakuha pinaagi sa uniporme apod-apod sa mga hugna sa metal matrix.

Ang labing importante nga kabtangan sa subong giisip nga weldability. Kay kon dili, sila mao ang susama metal. Busa, ang mga sinubong adunay kainit ug electrical conductivity, ductility ug reflectivity (gloss).

nga matang sa mga sinubong

Nagkalain-laing mga pamaagi alang sa og mga sinubong nagtugot sa usa ka tawo sa pagmugna sa usa ka dako nga gidaghanon sa mga metal nga mga materyales nga may lain-laing mga kabtangan ug mga kinaiya. Sumala sa katuyoan nga sila gibahin ngadto sa mosunod nga mga grupo:

• Structural (steel, duralumin, puthaw). Kini nga grupo naglakip sa, mga sinubong uban sa espesyal nga kabtangan. Busa lahi sila kinaiyanhong luwas o anti-friction kabtangan. Kini naglakip sa tumbaga ug tumbaga.

• Sa pun-on sa mga bering (Babbitt).

• Alang sa electric pagpainit ug pagsukod sa mga ekipo (nichrome, manganin).

• Kay ang produksyon sa pagputol himan (modaog).

Sa sa produksyon sa mga tawo sa paggamit sa ubang mga matang sa metal nga mga materyales sama sa ubos nga-pagkatunaw, kainit-resistant, pagkapudpod-resistant ug amorphous sinubong. Usab kaylap nga gigamit magnet ug thermoelectrics (teluridy selenide ug bismuth, tingga, matahum nga mga bulok ug sa uban).

ferroalloy

Hapit tanan sa pagatunawon puthaw sa kalibutan gitumong ngadto sa produksyon sa yano ug subong asero nga nagama. Kini gigamit usab sa produksyon sa baboy nga puthaw. puthaw sinubong nakaangkon sa iyang pagkapopular tungod sa kamatuoran nga sa pagpanag-iya mapuslanon kabtangan alang sa mga tawo. Sila nakaangkon pinaagi sa pagdugang sa mga yano nga kemikal nga elemento sa nagkalain-laing mga components. Busa, bisan pa sa kamatuoran nga ang mga nagkalain-laing nga puthaw sinubong gigama sa basehan sa usa ka bahandi, asero nga nagama ug isalibay puthaw adunay lain-laing mga kabtangan. Tungod niini nga sila sa lain-laing natad sa aplikasyon. Kadaghanan sa asero nga nagama magahi pa kay sa puthaw. Nagkalain-laing mga pamaagi alang sa pag-andam niini nga mga metal motugot sa pag-angkon sa lain-laing mga grado (grade) niini nga mga puthaw sinubong.

Naugmad nga kabtangan sa mga sinubong

Pinaagi sa alloying metal ug ang pipila sa uban nga mga elemento makabaton mga materyales nga mas kinaiya. Kay sa panig-ingnan, ang ani kalig-on sa lunsay nga aluminum mao ang 35 MPA. Sa pag-andam sa mga metal subong sa tumbaga (1.6%), Zn (5.6%), magnesium (2.5%) ang index milapas 500 MPA.

Tungod sa compound sa nagkalain-laing kalabutan, mga katimbangan sa lain-laing mga mga butang kemikal mahimo nga nakuha metal nga mga materyales nga mas magnetic, kainit o sa electrical kabtangan. Ang nag-unang papel sa niini nga proseso mao ang subong nga gambalay nagrepresentar sa usa ka apod-apod sa iyang mga kristal ug matang sa mga talikala sa taliwala sa mga atomo.

Steel ug puthaw

Kini nga mga mga sinubong mga gipatungha sa compounds nga puthaw ug sa carbon (2%). Sa sa produksyon sa sinubongan mga materyales gidugang ngadto sa kanila sa usa ka nickel, chromium, vanadium. Ang tanan nga mga naandan nga mga matang sa asero gibahin ngadto sa:

• ubos nga carbon (0.25% carbon) nga gigamit alang sa paghimo sa nagkalain-laing mga tinukod;

• taas nga carbon (labaw pa kay sa 0,55%) gituyo alang sa produksyon sa pagputol himan.

Iba-iba nga brands sa subong asero nga nagama gigamit sa mekanikal nga engineering, ug uban pang mga produkto.

ang usa ka subong nga puthaw sa karbon, nga mao ang porsiyento sa 2-4% gitawag baboy nga puthaw. Ang komposisyon sa kini nga materyal naglakip sa silicon. Sa nagkalain-laing mga produkto sa cast puthaw nga may maayo nga mekanikal nga mga kabtangan.

Non-ferrous metal

Dugang pa sa puthaw, ug sa uban pang mga elemento nga gigamit sa paghimo sa usa ka matang sa mga materyales nga metal. Ingon sa usa ka resulta sa ilang mga compounds nga mga non-ferrous sinubong. Sa kinabuhi, ang mga tawo nakakaplag sa labing dako nga mga materyales aplikasyon sa basehan sa:

• Copper, tumbaga nga gitawag. sila naglangkob sa 5-45% zinc. Kon ang sulod mao 5-20%, ang tumbaga nga gitawag sa mapula, ug kon 20-36% - yellow. Adunay mga tumbaga sinubong sa silicon, lata, beryllium, aluminum. Sila mao ang gitawag nga bronzes. Adunay pipila ka mga matang sa niini nga mga mga sinubong.

• Dad-nagrepresentar sa usa ka conventional solder (tretnik). Sa niini nga subong, sa 1 ka bahin sa kemikal pripadaet 2 bahin tin. Sa sa produksyon sa mga bering gigamit Babbitt nga mao ang usa ka subong sa tingga, lata, arsenic ug matahum nga mga bulok.

• aluminum, titanium, magnesium ug beryllium, nga mao ang mga lightweight non-ferrous sinubong nga may taas nga kalig-on ug maayo kaayo nga mekanikal nga mga kabtangan.

Pamaagi alang sa pag-andam

Ang nag-unang pamaagi sa pag-angkon og metal ug mga sinubong:

• sinugdanan sa nga sa solidification sa usa ka pare-pareho sinagol nga lain-laing mga tinunaw nga mga components. Kay sinubong paggamit pyrometallurgical mga pamaagi alang sa pag-angkon ug electrometallurgical metal. Ang unang larawan gigamit sa kainit hilaw nga kainit enerhiya nga miresulta sa panahon sa proseso sa pagkasunog. Nga nakuha sa pyrometallurgical steel sa open-abohan hudno ug puthaw sa mga hurno. Sa diha nga electrometallurgical proseso feedstock ang naandan nga kainit sa electric arko o induction hasohasan. Sa kini nga kaso, ang mga hilaw nga materyal nga rasslavlyaetsya kaayo sa madali.

• Powder, diin ang mga pulvos nga mahumot sa mga sangkap niini gigamit alang sa og usa ka subong. Tungod sa dinalian kanila sa paghatag sa usa ka sa pipila ka mga porma, ug unya sintered sa espesyal nga hudno.