Logam Persiapan sarta aplikasi maranéhna

Najan kanyataan yén beuki loba industri jeung imah make bahan jieunan, mun renounce pamakéan logam teu acan mungkin. Aranjeunna mibanda kombinasi unik sipat, sarta alloy ngawenangkeun ngagunakeun potensi maranéhna pikeun maksimum dina. Di sawatara wewengkon aya persiapan sarta pamakéan logam?

Grup karakteristik elemen

Dina logam ngartos diatur bahan kimia anorganik mibanda sipat ciri. Ilaharna, maranéhna kaasup:

• konduktivitas termal tinggi;
• kalenturan, dulur betah machining;
• titik lééh luhur;
• konduktivitas listrik alus;
• has "logam" luster;
• peran reductant dina réaksi;
• dénsitas luhur.

Tangtu, moal sagala unsur grup ieu mibanda sagala pasipatan ieu, contona, raksa dina suhu kamar, anu gallium cairan ieu dilebur ku panas leungeun manusa, sarta bismut boro malleable. Tapi sacara umum, sakabeh fitur ieu bisa disusud dina logam agrégat.

klasifikasi internal

Logam conventionally dibagi kana sababaraha kategori, nu masing-masing ngahimpun unsur nu pangdeukeutna ka silih kana rupa parameter. Aya nu grup di handap ieu:

• Basa - 6;
• basa - 4;
• transisi - 38;
• Lightweight - 7;
• semimetals - 7;
• lanthanides - 14 + 1;
• actinides - 14 + 1;

Grup luar tetep dua leuwih: beryllium jeung magnesium. Ku kituna, dina momen sakabeh elemen buka 94 élmuwan tingal logam.

Sajaba ti éta, sia mentioning nu aya klasifikasi lianna. Dumasar kana éta hal, nu dianggap misah logam mulya ti grup platinum, pos-transisi, refractory, hideung warna na t. D. pendekatan ieu ngajadikeun rasa wungkul pikeun tujuan nu tangtu, éta leuwih merenah ngagunakeun klasifikasi konvensional.

resi Sajarah

Umat manusa di sakuliah perkembangannya ieu raket numbu ka processing sarta pamakéan logam. Sajaba ti kanyataan yen éta unsur paling umum di antarana bisa ngahasilkeun rupa produk ngan ku machining. Salaku kaahlian bijih éta teu aya, di hareup ieu ngan pamakéan nuggets. Awalna ieu logam lemes, nu masihan nami Tambaga Jaman, anu digantikeun batu. Mangsa ieu, urang ngembangkeun hiji metoda keur forging tiis. Dina sababaraha peradaban janten kamungkinan smelting. Laun, jalma geus mastered meunangkeun logam non-ferrous, kayaning emas, pérak, tin.

Engké diganti ku tambaga sumping ka Perunggu Jaman. Anjeunna lumangsung kira 20 sarébu taun, sarta éta titik balik keur manusa, sabab dina mangsa ieu eta janten kamungkinan pikeun ngahasilkeun alloy. Aya ngembangkeun bertahap industri, métode ningkat pikeun ngahasilkeun logam. Sanajan kitu, dina 13-12 abad. SM. e. aya nu disebut Perunggu runtuhna nu ditandaan awal nu Beusi Jaman. Ieu presumably éta alatan depletion stok tina timah. A nuju sareng raksa, buka ulubiung, teu bisa janten diganti pikeun perunggu. Ku kituna urang kudu ngamekarkeun produksi logam tina ores.

Mangsa hareup lumangsung hiji waktu relatif pondok - kurang ti Millenium, tapi ditinggalkeun a renik caang dina sajarah dina. Najan kanyataan yén beusi ieu dipikawanoh loba saméméhna, éta méh teu nerapkeun kusabab kalemahan maranéhanana dibandingkeun kalawan perunggu. Sajaba ti éta, tukang éta loba gampang pikeun ménta, sedengkeun smelting bijih éta leuwih tugas waktos-consuming. Hal éta téh yén beusi pituin téh rada langka, jadi teu heran yén tampikan ti perunggu anu jadi laun.

Nilai logam kaahlian alokasi

Ku analogi jeung jalan karuhun manusa munggaran dijadikeun alat buruh, tying batu seukeut ka iteuk, transisi ka bahan anyar tétéla jadi sarua muluk. Kaunggulan utama produk logam diwangun dina kanyataan anu sipatna gampang nyieun, sarta ieu mungkin ngalereskeun. Batu teu boga plasticity na malleability, jadi sagala pakarang ti eta ngan bisa dipigawé ti scratch, ngalereskeun aranjeunna henteu jalan.

Ku kituna, éta mangrupa alihan ka pamakéan logam geus ngarah ka pamutahiran salajengna sahiji instrumen buruh, mecenghulna barang rumah tangga anyar, perhiasan, sangkan anu saméméhna teu mungkin. Sadaya ieu masihan naékna kamajuan teknis jeung neundeun pondasi pikeun ngembangkeun metallurgy.

padika modéren

Mun di jaman baheula, urang ngan akrab jeung produksi logam tina ores, atawa maranéhna bisa settle pikeun nuggets, dina waktu kiwari, aya cara séjén. Tembok dimungkinkeun ku ngembangkeun kimia. Ku kituna, aya dua wewengkon utama:

• Pyrometallurgy. Ieu mimiti perkembangannya saméméh sarta pakait jeung hawa tinggi diperlukeun pikeun ngolah bahan. téknologi modéren di wewengkon ieu ngidinan pamakéan plasma.
• Hydrometallurgy. arah ieu aktipitas nyoplokkeun elemen ti ores, concentrates runtah na t. D. Jeung cai jeung bahan kimia. Contona, ieu metoda umum ngawengku ngumpulkeun logam ku éléktrolisis, oge metoda rada populér tina cementation.

Aya téhnologi sejen metot. Meunangkeun logam mulia of purity tinggi na kalawan karugian minimal ieu dimungkinkeun berkat nya. Ngawangkong ngeunaan kilang lisah. proses ieu - salah sahiji jenis ti pemurnian, nyaeta, dina separation bertahap tina najis. Contona, dina kasus emas dipaké klorin jenuh ngalembereh tur platinum leyur dina asam mineral, dituturkeun ku réagen separation.

Saliwatan, produksi logam ku éléktrolisis ieu paling mindeng dipaké nalika smelting atawa réduksi ékonomis disadvantageous. Ieu naon kajadian kalawan aluminium sarta sodium. Aya ogé téhnologi beuki inovatif nyandak produksi logam non-ferrous malah ti cukup ores low-grade tanpa waragad signifikan, tapi kami baris balik ngeunaan eta saeutik a engké.

ngeunaan alloy

Kalolobaan logam dipikawanoh dina jaman baheula, teu salawasna minuhan sababaraha kaperluan. Korosi, teu karasa inadequate, brittleness, fragility, impermanence - unggal unsur dina formulir murni na boga drawbacks na. Ku sabab eta janten perlu neangan bahan anyar nu ngagabungkeun kaunggulan tina well-dipikawanoh, éta téh pikeun manggihan cara pikeun ngahasilkeun alloy logam. Dinten, aya dua padika utama:

• Casting. komponén dicampur ngalembereh cools na crystallizes. Ieu metoda ieu diwenangkeun pikeun ménta sampel mimiti alloy: parunggu jeung kuningan.
• Mencét. Campuran powders ieu subjected kana tekanan tinggi, lajeng sintered.

pamutahiran salajengna

Dina dekade panganyarna, nu paling ngajangjikeun sigana ménta logam jeung pamakéan biotéhnologi, utamana ku baktéri. Eta geus jadi mungkin cageur ti sulfidic bahan baku tambaga, nikel, séng, emas jeung uranium. Élmuwan mudahan mikroorganisme nyambung ka prosés kayaning leaching, oksidasi, adsorption na présipitasi. Sajaba ti éta, masalah pisan topical teh beberesih jero ngeunaan wastewater ogé nyobian pikeun manggihan solusi anu ngalibatkeun partisipasi baktéri keur dirina.

aplikasi

Tanpa logam jeung alloy bakal hirup teu mungkin dina formulir nu kan ayeuna nu terkenal ka umat manusa. wangunan luhur-naékna, pesawat, masakan, kaca spion, panerapan, mobil jeung loba hal sejenna aya ukur berkat urang jauh transisi tina batu kana tambaga, parunggu jeung beusi.

Alatan listrik na luar biasa maranéhna konduktivitas termal tina logam anu dipake di kawat jeung kabel pikeun sagala rupa aplikasi. Emas dipaké pikeun pabrik hiji kontak non-pangoksidasi. Alatan kakuatan sarta karasa logam anu loba dipaké dina konstruksi jeung rupa-rupa desain. widang nu lian dina aplikasi - alat. Pikeun rancang hiji conto digawé di bagian motong remen dipake alloy teuas tur steels husus. Tungtungna, anu logam mulia anu kacida hargana salaku bahan pikeun perhiasan. Jadi aplikasi abound.

Metot ngeunaan logam jeung alloy

Pamakéan elemen ieu mangrupa jadi lega sarta ngabogaan sajarah panjang, teu heran yén lumangsungna rupa situasi lucu. Aranjeunna saukur sababaraha fakta metot sarta kudu ngahasilkeun tungtungna:

• Saacanna aluminium distribution lega na ieu pisan ngaapresiasi. Cutlery, nu nalika narima sémah dipaké Napoleon III, Tembok diwangun persis ti bahan ieu sareng éta kaisar bangga matuh.
• judulna platinum di Spanyol hartina "serebrishko". Ngaran unsur unflattering sapertos ditampi di sambungan ku titik lééh luhur tur akibatna impossibility pikeun lila panawaran eta.
• emas murni lemes tur eta bisa gampang scratched kalawan kuku jari. Éta pisan sababna naha pikeun pembuatan perhiasan eta alloyed kalawan pérak atawa tambaga.
• Aya alloy kalawan sipat panasaran ngeunaan thermoelasticity, éta téh pangaruh tina bentuk "memori". Nalika deformasi sarta pemanasan saterusna maranéhanana balik ka kaayaan aslina.