Luettelo ei-rautapitoisista metalleista: ominaisuudet, käyttö

2024 Kirjoittaja: Howard Calhoun | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 10:26

Sivilisaation kehitys ei olisi voinut tapahtua näin nopeasti, ellei ihminen olisi löytänyt tapaa louhia ja käsitellä erilaisia metalleja. Ja jos tätä helpotti aluksi onnistuneet luonnonhippujen löydöt, jotka makaavat suoraan maaperän pinnalla, niin pian luettelo ei-rautametalleista, jotka ihmiset onnistuivat "kesyttää", alkoi laajentua merkittävästi. Ensimmäiset kokeet ja uusien alkuaineiden ominaisuuksien tarkempi tutkimus osoittivat, että kaikilla aineilla on erilaisia ominaisuuksia, ja niiden käyttö samoihin tarkoituksiin on mahdotonta. Lisäksi rajalliset varat, kaivosvaikeudet olivat tekijöitä, jotka tekivät ei-rautametallista arvokkaampia ja kalliimpia kuin rautametallit.

Mitä ovat perusmetallit?

Jotkut ihmiset ajattelevat, että perusmetallit ovat yksinomaan arvokasta kultaa, hopeaa ja platinaa, mutta se onvisio on väärä. Ensinnäkin on yleensä mahdotonta sisällyttää kaikkia näitä metalleja yllä olevaan ei-rautametallien luetteloon, koska ne ovat eri ryhmissä sekä ominaisuuksiltaan, menetelmin ja uuttomenetelmin, yleisyyden että käytön suhteen (paitsi puhtaasti koruteollisuus). Ei-rautametallina voidaan pitää kaikkia niitä, jotka eivät sisällä Fe:tä eli rautaa.

Luonnossa on v altava määrä tällaisia aineita, joista jokaisella on ainutlaatuiset ominaisuudet ja ne oikeuttavat täysin niiden erottamisen. Tunnetuimpia: kupari, alumiini, titaani, magnesium, nikkeli, tina, lyijy, kromi, zirkonium ja yli tusina materiaalia, joita käytetään kapeilla aloilla. Niille ei ole vain mahdotonta löytää analogeja, vaan keinotekoinen luominen erittäin tieteellisten laboratorioiden olosuhteissa on ylityötä ja unelma tutkijoille kaikki alta maailmasta ja kaikenikäisille. Riittää, kun muistetaan alkemialliset teokset ja kokeet, jotka on kuvattu sekä muinaisten aikojen tieteellisissä teoksissa että historiallisissa teoksissa, kirjallisuudessa ja monissa legendoissa, joilla ei ole luotettavaa näyttöä.

Tulo-, vesi- ja kupariputket

Mitä muita metalleja sitten on kuin yleisempää ja halvempaa rautaa? Miksi niitä louhitaan usein erittäin vaikeissa olosuhteissa, ja v altava määrä eri kaliipereita yrittäjiä ei epäröi kerätä ei-rautametalliromua pala kerrallaan? Tosiasia on, että näillä materiaaleilla on ainutlaatuiset fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet. Useimmiten niille on ominaista lisääntynyt pehmeys ja plastisuus, erinomainenenergianjohtavuus, ja vaikka ihmiset osaavat louhia melko paljon metalleja, jokaista niistä käytetään täysin eri tarkoituksiin.

Itse asiassa kaikkia materiaaleja ei voida käyttää puhtaassa, laimentamattomassa muodossa, niin sanotun seostuksen kohteena olevien ei-rautametallien luettelo on erittäin laaja. Ne sekoittuvat keskenään muodostaen uusia yhdisteitä, joita voidaan käyttää avaruusteollisuudessa, lääketieteessä ja monilla muilla ihmiselämän aloilla. Joskus riittää, että ei tehdä tiettyä laitteen osaa tai elementtiä kalliista ja ainutlaatuisesta ei-rautametallista, vaan vain suihkuttaa se. Tällaisen ohuen pinnoitteen fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet riittävät vaadittujen tavoitteiden saavuttamiseen.

Kaikki mikä kiiltää ei ole kultaa

Kulta on tunnetuin ei-rautametalli. Tämä ei ole yllättävää, sen suosio on niin korkea, että he maksoivat pitkään tavaroista, se oli perusta erilaisille koruille ja siitä tuli yleisesti ottaen eräänlainen ihmisten hyvinvoinnin mitta. Useita vuosikymmeniä sitten maiden väliset maksut tapahtuivat kultaekvivalentteina, ja jo nyt minkä tahansa v altion budjetin kulta- ja valuuttavarannot ovat indikaattori koko talouden ja erityisesti väestön vaurauden tasosta.

Lisäksi kulta on harvinainen metalli, mutta helppo käsitellä. Sen tärkein etu on erinomainen muokattavuus, jonka ansiosta jalokiviliikkeet luovat kauniita koruja ja tuotteita keltaisestamateriaalia. Luonnossa on kuitenkin vain vähän puhdasta kultaa ja sen louhinta on erittäin vaikeaa, joten siihen lisätään usein erilaisia lisäaineita, jotka muuttavat jonkin verran kullan väriä ja pehmeyttä lopputuloksessa. Ei-rautametallien luettelo on monipuolinen, ja jokaista lisäainetta käytetään eri tarkoituksiin, tärkeimmät materiaalit ovat:

kupari;

hopea;

nikkeli;

platina;

palladium;

sinkki

Jokainen näistä metalleista muuttaa tuloksena olevan materiaalin alkuperäistä väriä, joka voi olla vihertävän, vaaleanpunaisen, valkoisen sävyinen. Sekoitusmetallin lujuus on myös tärkeä, sillä kulta itsessään on niin pehmeää, että sitä voidaan helposti naarmuttaa, leikata veitsellä asianmukaisella vaivalla, purra hampaalla. Kaikki nämä menetelmät ovat yksinkertainen ja edullinen tapa kaikille testata tuotteen aitoutta.

Kultaa käytetään koruteollisuuden lisäksi kemianteollisuudessa, elektroniikassa, avaruus- ja lentokonerakentamisessa sekä öljyntuotannossa.

Jalometallit

Kalleimpien metallien joukossa yllä oleva ei suinkaan ole kallein, se on vain neljännellä sijalla luokituksessa. Luettelo ei-rautametallien arvoista kuuluu seuraavasti (1 gramman vaihtohinnat):

• californium – alkaen 500 tuhatta dollaria;
• osmium-187 – alkaen 200 tuhatta dollaria;
• rodium - 225 $;
• platina - 77 $;
• kulta - 30 dollaria;
• osmium - 19 $;
• iridium -16 dollaria;
• rutenium - 15 $;
• palladium - 14 dollaria;
• hopea - 0,6 $.

Harvoin mitään näistä kemiallisista alkuaineista käytetään puhtaassa muodossaan, eivätkä kaikki ole tottuneet luomaan korutaiteen mestariteoksia. Usein oletetaan monimutkaisten osien yksittäisten komponenttien korkean tarkkuuden valmistusta, jotka ovat alttiina korkeille tai matalille lämpötiloille, aggressiivisille kemikaaleille jne. Tämän ryhmän ei-rautaromu on erittäin tarkkaa, monimutkaista, mutta kannattavaa toimintaa, jota tapahtuu v altiossa. tasolla tai monopolististen organisaatioiden kautta. Sotateollisuudessa puretaan erikoislaitteita, ohjuksia, joissa osien palaset kerätään pala kerrallaan jatkokäsittelyä varten.

Hakemus

Monet saattavat ihmetellä, miksi nämä materiaalit ovat niin kalliita. Ja kun olet hankkinut gramman jalometallia, mitä sillä voidaan tehdä käytännössä? Vastaus on yksinkertainen: ilman tiettyjä taitoja ja laitteita - ei mitään.

Palladiumia käytetään siis matkamuisto- ja keräilyesineiden lyömiseen, jotka ovat sijoitusväline. Mutta käytännön tarkoituksiin sitä käytetään lääketieteellisten laitteiden luomiseen. Rutenium on hyödyllinen yhtenä vedenpuhdistuksen alkuaineista, ja iridium vahvistaa metalliseoksia tuotteissa, jotka altistuvat uskomattoman korkeille lämpötiloille.

Monet ei-rautametallit ovat käytössä keinona ansaita ja säästää pääomaa osallistumalla markkinakauppaan sekä varsin virallisissa pörsseissä ettäon yksi varjotapahtumien ja keskinäisten maksujen keinoista.

Kupariseokset

Kupari on yksi suosituimmista materiaaleista sähköjohtojen, vesiputkien ja elektroniikan tuotannossa. Se on erittäin tulenkestävä, johtaa hyvin lämpöä ja sähköä, mutta ei ole tarpeeksi vahva ja vaikea valaa. Tämän epäkohdan poistamiseksi puhtaaseen metalliin lisätään erilaisia epäpuhtauksia, jotka tekevät itse kuparista kestävämmän. Tuloksena oleva tina ei ole alttiina korroosiolle ja kulumiselle, tällaisten ominaisuuksien ansiosta sen käyttöalue on uskomattoman laaja.

Toinen yleinen lisäaine on sinkki. Tietty prosenttiosuus tästä metallista mahdollistaa messinkin valmistamisen. Sellaisessa koostumuksessa seosaineen pitoisuus on erittäin tärkeä, mitä suurempi lisäainepitoisuuden prosenttiosuus, sitä kovempi metalli, mutta myös herkempi korroosiovaurioille.

Mutta kupari-nikkeli-seosta käytetään usein korujen valmistuksessa, lisäaine antaa tuotteille miellyttävämmän värin ja vahvuuden.

Alumiiniseokset

Alumiini on yksi johtavista ei-rautametalleista. Tällainen suosio johtuu alhaisista tuotantokustannuksista, käsittelyn helppoudesta, metallin suhteellisen keveydestä ja mahdollisuudesta käyttää kierrätysmateriaaleja.

Kuten muihinkin metalleihin, puhtaaseen alumiiniin lisätään seostamisen aikana erilaisia lisäaineita, lisäksi itse metalliseoksilla voi olla erilaisia valmistustekniikoita, jotka on jaettu lämpökäsittelyä varten karkaistuihin, ei karkaistuihin, ja on myös erillinen, kolmas luokka, joka sallii valuntarvittavat osat ja tuotteet.

Valssattujen ei-rautametallien oletetaan, että materiaali on käsittelyn jälkeen tankojen, eri poikkileikkausten ja -tarkoituksiin tarkoitettujen lankojen, levyjen, putkien, harkkojen ja holkkien muodossa.