Методи за производство на метали. Видови на легури. Подготовка на алкални метали

Современиот човек во неговиот секојдневен живот е опкружен од страна на различни метали. Повеќето предмети кои ги користиме, овие хемикалии се присутни. Сето тоа се случи затоа што луѓето се наоѓаат различни начини за производство на метал.

Што е метал

Овие вредни супстанции за луѓето ангажирани во неорганска хемија. Добивање на метали овозможува лицето да се создаде повеќе совршена техника, ја подобрува нашите животи. Што тие претставуваат? Пред да се разгледа на заеднички методи за производство на метали, потребно е да се разбере она што се. Метали се група на хемиски елементи во форма на едноставни супстанции има карактеристични својства:

• топлинска и електрична спроводливост;

• висока еластичност;

• сјај.

Еден човек лесно може да се разликува од другите супстанции. А карактеристика на сите метали е присуството на посебен сјај. Тој доаѓа од рефлексија на светлината зраци паѓаат на површината не ги пропуштите. Сјај - е заедничка сопственост на сите метали, но тоа е најјасно се манифестира во сребрена боја.

Денес, научниците откриле 96 од овие хемиски елементи, иако не сите од нив се признати од страна на официјалната наука. Тие се поделени во групи во зависност од нивната вродена карактеристика својства. Така метали се следниве:

• алкална - 6;

• алкална - 6;

• транзиција - 38;

• Лесни - 11;

• semimetals - 7;

• Lanthanides - 14;

• актиниди - 14.

добивање на метали

Со цел да се произведат легура прво мора да добие метал од природни суровини. Мајчин елементи - овие се супстанции кои се наоѓаат во природата во слободна држава. Тие вклучуваат платина, злато, калај и жива. Тие се одделени од нечистотии механички или од страна на хемиски реагенси.

На преостанатите метали се извлечени по пат на третман со соединенија. Тие се наоѓаат во различни минерали. Руда - ова минерали и карпи, кои содржат метал соединенија како што е оксиди, карбонати, или сулфиди. За нивно производство со помош на хемиски третман.

Методи за добивање на метали:

• обновување на јаглеродни оксиди;

• калај од калај прима камен;

• производство на леано железо од железо руда ;

• согорувањето на соединенија на сулфур во специјални печки.

За да се олесни добивањето на метали од руда карпи се додадени на нив на различни супстанции наречени струи. Тие помагаат да ги отстраните несаканите нечистотии како што се глина, варовник, песок. Како резултат на овој процес произведува топливи соединенија наречени згура.

Во присуство на значителни количини на нечистотии пред метална руда топење збогатен со отстранување на голем дел од непотребни компоненти. Најмногу се користи методи за овој третман - флотација, магнетна и гравитационата метод.

алкални метали

Маса добивањето на алкален метал - сложен процес. Ова се должи на фактот дека тие се наоѓаат во природата само во форма на хемиски соединенија. Бидејќи тие се намалување на агенти, нивната подготовка придружена со висока трошоците за енергија. Постојат неколку начини за добивање на алкални метали:

• Ли може да бидат подготвени од своите оксид во вакуум или од топи електролиза својата хлорид формирана за време на обработката spodumene.

• Натриум извлечена од страна на печење со јаглен пепел во запечатени садови или хлорид електролиза на се топи со додаток на калциум. Првиот метод е најстариот одземаат многу време.

• Калиум добиени се топи електролиза или негови соли, натриум пареа кој поминува низ нејзината хлорид. Исто така, што е формиран од страна на реакција на стопена калиум хидроксид и течен натриум на температура од 440 ° C.

• цезиум и рубидиум извлечена од страна на враќање на нивните калциум хлорид, на 700-800 ° C или циркониум на 650 ° C. Подготовка на алкалните метали во овој начин е многу енергетски интензивни и скапи.

Разлики помеѓу метали и легури

Во принцип, јасна граница помеѓу метали и нивните легури практично непостоечки, бидејќи дури и на повеќето чисти, едноставни супстанции се дел од нечистотии. Значи она што е разликата меѓу нив? Речиси сите метали се користат во индустријата и во другите гранки на економијата, се користат во форма на легури добиени со додавање намерно до главна хемиски елемент други компоненти.

легури

Технологија за потребите на различни метални материјали. Во овој случај, чисто хемиски елементи не практично се користат, бидејќи тие немаат потребните својства за луѓето. За нивните потреби ги измислиле разни методи за производство на легури. Овој термин се однесува на макроскопски хомоген материјал, кој се состои од две или повеќе хемиски елементи. Назначено со тоа, метални компоненти се доминантни во легурата. Оваа супстанца има своја структура. Во легури разликуваат следните компоненти:

• основата, која се состои од еден или повеќе метали;

• мали додатоци на модифицирање и легирање елементи;

• обновена нечистотии (процес, природно, по случаен избор).

Тоа метални легури се главните структурни материјал. Во технологијата, има повеќе од 5.000.

видови на легури

И покрај тоа различни легури, повеќето луѓе играат вредност за оние кои се базирани на железо и алуминиум. Тоа се оние кои најчесто се среќаваат во секојдневниот живот. Видови на легури се различни. Покрај тоа, тие се поделени според неколку критериуми. Бидејќи постојат различни методи за производство на легури. Според овој критериум, тие се поделени на:

• легури, кои се добиени со кристализација на компоненти топи помеша.

• во прав, со користење на компресија на мешавина на прав и последователните синтерување на висока температура. И често компоненти на таквите легури не се само едноставни хемиски елементи, но нивните различни соединенија, како што карбиди од титаниум или волфрам легури во солидна. да ги додавате во различни количини промени својства на метални материјали.

Методи за добивање на легури во форма на готови член или парче е поделен на:

• кастинг (silumin, леано железо);

• може да се деформира (челик);

• прав (титаниум волфрам).

видови на легури

Методи за производство на метали се различни, а со тоа и произведени се должи на нив материјали имаат различни својства. Во цврста состојба легури се:

• хомогена (подеднакво), која се состои од кристали од ист вид. Тие често се наведени како еден-фаза.

• хетерогени (хетерогени), се нарекува мулти-фаза. Кога тие се добиени во базата на легура се зема како цврст раствор (матрица фаза). Состав хетерогени супстанции на овој тип зависи од составот на своите хемиски елементи. Таквите легури може да ги вклучува следните компоненти: интерстицијален и за замена цврсти решенија, хемиски соединенија (карбиди, intermetallic соединенија, нитриди), crystallites на едноставни супстанции.

легура својства

Оглед на тоа што се користат методи за производство на метали и легури, нивните својства се целосно утврдени од страна на кристалната структура на фази и микроструктура од овие материјали. Секој од нив се различни. Макроскопски својства на легури зависи од нивната микроструктура. Тие се во секој случај разликуваат по своите карактеристики фаза зависи исклучиво на кристалната структура на материјалот. Макроскопската хомогеност на хетерогени (многофазен) легури добиени од униформа дистрибуција на фази во метал матрикс.

Најважните својства на легура се смета за заварување. Инаку, тие се идентични метали. Така, легури имаат топлинска и електрична спроводливост, еластичност и рефлексивноста (сјај).

сорти легури

Различни методи за производство на легури им овозможи на лицето да се осмисли голем број на метални материјали имаат различни својства и карактеристики. Според намената тие се поделени во следниве групи:

• структурните (челик, duralumin, железо). Оваа група вклучува, легури со посебни својства. Така што тие се разликуваат суштински безбедно или валчести својства. Тие вклучуваат месинг и бронза.

• За пополнување на лежишта (Babbitt).

• На електрични апарати и опрема за мерење (nichrome, manganin).

• За производство на алати за сечење (победа).

Во производството на луѓе користат и други видови на метални материјали како што се ниско-топење, отпорни на топлина, отпорни на корозија и аморфни легури. Се исто така широко се користи магнети и thermoelectrics (teluridy selenide и бизмут, олово, антимон и други).

феролегури

Речиси сите од smelted железо во светот е насочена кон производство на едноставни и легирани челици. Тоа е исто така се користи за производство на сурово железо. железо легури стекна својата популарност се должи на фактот дека поседуваат корисни својства за луѓето. За кои се добиени со додавање на едноставни хемиски елемент на различните компоненти. Така, и покрај фактот дека разни железни легури произведени врз основа на една супстанција, челик и леано железо имаат различни својства. Поради тоа, тие се различни области на примена. Повеќето челици потешко од железо. Различни методи за подготовка на овие метали се овозможи да се добие различни оценки (одделение) на овие железо легури.

Подобрени својства на легури

Преку легирање метали и некои други елементи може да добијат материјали со подобрена карактеристики. На пример, развлекување на чист алуминиум е 35 MPa. Во подготовката на метална легура со бакар (1,6%), Zn (5,6%), магнезиум (2.5%) индексот надминува 500 MPa.

Се должи на соединението со различни стапки на различни хемиски супстанции може да се добијат метални материјали со подобрена магнетни, термичка или електрични својства. Главната улога во овој процес е структурата на легура претставува дистрибуција на своите кристали и тип на врски помеѓу атомите.

Железо и челик

Овие легури се произведени од страна на соединенија на железо и јаглерод (2%). Во производството на легирани материјали додадени на нив никел, хром, ванадиум. Сите вообичаени видови на челик е поделена на:

• ниска употреба на јаглерод (0,25% јаглерод), се користи за производство на различни конструкции;

• високо јаглерод (повеќе од 0,55%) се наменети за производство на алати за сечење.

Различни брендови на легирани челици се користат во механички инженеринг, и други производи.

легура на железо со јаглерод, кој е процентот на 2-4% се нарекува сурово железо. Составот на овој материјал вклучува силикон. На различните леано железо производи имаат добри механички својства.

Обоени метали

Во прилог на железо и други елементи кои се користат да се направи избор на метални материјали. Како резултат на нивните соединенија се обоени легури. Во животот, луѓе нашле најголемите апликација материјали врз основа на:

• Бакар, месинг нарекува. Тие содржат 5-45% цинк. Ако содржината е 5-20%, месинг нарекува црвена, и ако 20-36% - жолта боја. Постојат бакарни легури со силикон, калај, берилиум, алуминиум. Тие се нарекуваат бронзи. Постојат неколку видови на овие легури.

• доведе претставува конвенционалните лемење (tretnik). Во оваа легура, 1 дел хемиски pripadaet 2 дела калај. Во производството на лежиштата користи Babbitt која е легура од олово, калај, арсен и антимон.

• алуминиум, титаниум, магнезиум и берилиум, кои се лесни обоени легури има висока јачина и одлична механички својства.

Методи за подготовка

Главните методи за добивање на метали и легури:

• леење на која зацврстување на хомогена мешавина на различни стопена компоненти. За легури користење pyrometallurgical методи за добивање електрометалуршките метали. Првиот олицетворение се користи за загревање на суровини и топлинска енергија резултира во текот на процесот на согорување. Добиени од pyrometallurgical челик во отворен огниште печки и железо во високи печки. Кога електрометалуршките процесот суровина се загрева во електричен лак или индукција печки. Во овој случај, на суровина rasslavlyaetsya многу брзо.

• во прав, назначена со тоа, прав на неговите компоненти се користи за производство на легура. Поради притискање на нив да им даде одредена форма, а потоа синтерувани во специјални печки.