Metaller bizi her zaman ve her yerde çevreler. Bugün her gün kullandığımız birçok şeyin ayrılmaz bir parçası. Bunun gerçekten böyle olduğunu anlamak için bulunduğunuz odaya bakmanız yeterli.
Okuldan beri, tüm bu minerallerin iki büyük gruba ayrıldığını biliyoruz - demirli ve demirsiz metaller. Hangisinin hangi gruba ait olduğunu bulmalıyız. Gezegenimizde hangi demir dışı metaller var?
Black metal nedir
"Demirli metaller" kategorisi, demir ve şu anda mevcut olan tüm alaşımlarını içerir. Saf haliyle demir sadece araştırma laboratuvarlarında bulunur. Esas olarak çeliktir.
Bu metal türü, demirin karbonla birleştirilmesi ve elde edilen metale belirli bir üretimde gerekli olan belirli özellikleri (örneğin manyetik) veren ek elementlerin eklenmesiyle oluşturulur.
Demir ve çelik
Kural olarak, demirli metallerin üretiminde birkaç standart aşama vardır: cevherin çıkarılması ve yüksek fırında işlenmesi. Bundan sonra, daha sonra alınan dökme demir elde edilir.her türlü çelik ve demir alaşımları. İkincisi, ağır sanayide daha sık kullanılır. Onlardan farklı olarak, demir dışı metaller biraz farklı özelliklere sahip daha yumuşak bir maddedir, farklı bir alanda kullanılırlar.
Dökme demirin bileşimi %93 demir ve yaklaşık %3-5 karbon, artı küçük miktarlarda artık elementler içerir. Bu malzeme kırılgan olduğu için üretim için nadiren kullanılır. Belirli tipteki boruların, vanaların veya vanaların imalatında bulunabilir. Ancak üretilen demirin çoğu (%90'ın üzerinde) çeliğe işlenir.
Demirden yapılan başlıca çelik türleri şunlardır: karbon ve düşük karbonlu (sertleştirilmiş) çelik, paslanmaz, ferrit-krom, krom, martensitik-krom, krom-vanadyum, alaşım, nikel, tungsten, molibden ve manganez çeliği.
Demir cevheri
Saf haliyle, yerkabuğundaki periyodik tablonun bu elementi oldukça küçük miktarlarda bulunur (sadece %5,5). Ancak çeşitli demir cevherlerinin bileşiminde çok fazla var.
En önemli yataklar (rezerv 30 trilyon tondan fazladır), yaşı iki milyar yıldan fazla olan demirli kuvarsit katmanlarıdır. Esas olarak Güney ve Kuzey Amerika, Afrika, Hindistan ve Batı Avustralya gibi yerlerde dağıtılırlar.
Demir dışı metaller nelerdir
Bir başka büyük metal grubu, öncekinden farklı olarak daha fazlayumuşak özelliklere sahiptirler, daha sünektirler, termal ve elektriksel iletkenliğe, korozyon direncine ve diğer birçok özelliğe sahiptirler.
Demir dışı metaller, demir hariç tüm metallerin ve alaşımlarının birleşik adıdır. Ayrıca, oldukça adil olacak şekilde "demir dışı metaller" olarak da adlandırılabilirler.
Demir dışı metaller:
- altın, gümüş, platin (değerli metaller);
- alüminyum, titanyum, magnezyum, lityum, berilyum (hafif);
- bakır, kalay, kurşun, çinko, kob alt, nikel (ağır);
- niyobyum, molibden, zirkonyum, krom, tungsten (refrakter);
- indiyum, galyum, talyum (dağılmış);
- skandiyum, itriyum ve tüm lantanitler (nadir toprak);
- radyum, teknesyum, aktinyum, polonyum, toryum, fransiyum, uranyum ve transuranik elementler (radyoaktif).
Demir dışı metalurjinin tarihi
Demir dışı metaller günümüzde mühendislik, kimya sanayi, inşaat ve diğer birçok üretim alanında aktif olarak kullanılmaktadır. Bilimsel ve teknolojik ilerleme sayesinde bu malzemenin kapsamı sürekli genişlemekte ve metal madenciliği teknolojileri gelişmeye devam etmektedir.
Zamanla demir dışı metallerin kullanımı arttı, bu da yeni elementlerin ve isimlerin keşfedilmesine yol açtı. Üretimde giderek daha fazla metal kullanılmaya başlandı. 20. yüzyılın başında, yaklaşık 15 ürün kullanıldı ve 50 yıl sonra - iki katı kadar. Bugüne kadar, mevcut metaller arasında çoğunluğu olan 70'den fazla farklı metal kullanılmaktadır.ünlü.
Demir dışı ağır metallere olan talep seviyesindeki artış, askeri sanayinin (mühimmat üretimi için) artan ihtiyaçlarından kaynaklandı, ancak havacılık endüstrisinde bir grup hafif metal kullanıldı.
Soylu grup, eski zamanlardan beri mücevher ve süs eşyalarının imalatında yaygın olarak kullanılmaktadır. 20. yüzyılın 90'lı yıllarında altının %78'i, platinin %36'sı ve gümüşün %15'i bu amaçlar için kullanılmıştır. Değerli demir dışı metallerin kullanıldığı diğer alanları alırsak, bunlar elektronik üretim (cihazlardaki altın kontaklar), otomobil üretimi (yaklaşık %43 platin) ve film ve fotoğraf malzemelerinin yapımında gümüş kullanılmıştır.
Demir dışı metallerin özellikleri
Bu gruptaki metallerin her biri, kendisine ait olduğunu büyük ölçüde belirleyen özelliklere sahiptir. Bu aynı zamanda birçok endüstride demir dışı metallerin kullanımına da yol açar.
Örneğin, çoğunun yüksek ısı kapasitesi ve ısıl iletkenliği vardır, bu da onlara kaynaktan sonra hızla soğuma yeteneği verir. Bunun bir dezavantajı var: Magnezyum ve bakır gibi metallerle çalışırken, kaynaktan hemen önce onları ısıtmanız gerekir ve işlemin kendisi sırasında soğumamaları için güçlü ısı kaynakları kullanmanız gerekir.
Bir diğer karakteristik özellik, mekanik özelliklerin az altılmasıdır. Bunu göz önünde bulundurarak, deformasyondan kaçınmak için onlarla dikkatli bir şekilde çalışmak gerekir.
Demir dışı metaller aktif olarak ısıtma sürecindegazlarla reaksiyona girer. Titanyum, molibden ve tantal bu özelliği açıkça göstermektedir.
Bu metal grubu uzun süre kullanılabilir ancak metalleri yok eden oksijenden korunmaları gerekir. Bunu yapmak için, örneğin iletkenler koruyucu bir vernik ile kaplanmıştır. Önceden, metal iki katman halinde astarlama prosedürüne uygundu.
Bakır cevherleri
Bu tür cevherler, demir dışı kategoride en yaygın olanıdır. Bu metal aynı zamanda en geniş kullanım alanına sahiptir: inşaat, endüstriyel enerji, uçak imalatı, ilaç, verimli ısı eşanjörlerinin üretimi ve diğerleri.
Bakır yataklarının yerleri de çeşitlidir. Bugün, volkanların menfezlerinde çıkarılan zayıf saçılmış cevherlere (porfir tip) büyük önem verilmektedir. Magma odalarından gelen sıcak bir çözeltiden kimyasal bir element oluşturuldu. Bu tür cevherin büyük bir rezervi Kuzey ve Güney Amerika'da bulunmaktadır.
Bir başka bakır cevheri türü de denizlerin ve okyanusların dibinden çıkarılan pirittir. Kaynak - Urallara iner.
Ve bu tür cevherlerin bir başka büyük kaynağı da bakır kumtaşıdır (Rusya'da Chita bölgesi, Afrika'da Katanga).
Böylece demir dışı metaller, bizi çevreleyen birçok şeyin üretimi için vazgeçilmez bir malzemedir.
