Применение металлов и их сплавов — урок. Химия, 8–9 класс.
О том, что свойства металлов меняются при их сплавлении, стало известно ещё в древности. \(5\) тысяч лет тому назад наши предки научились делать бронзу — сплав олова с медью. Бронза по твёрдости превосходит оба металла, входящие в её состав.
Свойства чистых металлов, как правило, не соответствуют необходимым требованиям, поэтому практически во всех сферах человеческой деятельности используют не чистые металлы, а их сплавы.
Сплав — это материал, который образуется в результате затвердения расплава двух или нескольких отдельных веществ.
В состав сплавов кроме металлов могут входить также неметаллы, например, такие как углерод или кремний.
Добавляя в определённом количестве примеси других металлов и неметаллов, можно получить многие тысячи материалов с самыми разнообразными свойствами, в том числе и такими, каких нет ни у одного из составляющих сплав элементов.
Сплав по сравнению с исходным металлом может быть:
- механически прочнее и твёрже,
- со значительно более высокой или низкой температурой плавления,
- устойчивее к коррозии,
- устойчивее к высоким температурам,
- практически не менять своих размеров при нагревании или охлаждении и т. д.
Например, чистое железо — сравнительно мягкий металл. При добавлении в железо углерода твёрдость его существенно возрастает. По количеству углерода, а следовательно, и по твёрдости, различают сталь (содержание углерода менее \(2\) % по массе), чугун (\(С\) — более \(2\) %). Но не только углерод изменяет свойства стали. Добавленный в сталь хром делает её нержавеющей, вольфрам делает сталь намного более твёрдой, добавка марганца делает сплав износостойким, а ванадия — прочным.
Применение сплавов в качестве конструкционных материалов
Сплавы, используемые для изготовления различных конструкций, должны быть прочными и легко обрабатываемыми.
В строительстве и в машиностроении наиболее широко используются сплавы железа и алюминия.
Такие сплавы железа, как стали, отличаются высокой прочностью и твёрдостью. Их можно ковать, прессовать, сваривать.
Чугуны используют для изготовления массивных и очень прочных деталей. Например, раньше из чугуна отливали радиаторы центрального отопления, канализационные трубы, до сих пор изготавливают котлы, перила и опоры мостов. Изделия из чугуна изготавливаются с применением литья.
Сплавы алюминия, используемые в конструкциях, наряду с прочностью должны отличаться лёгкостью. Дюралюминий, силумин — сплавы алюминия, они незаменимы в самолёто-, вагоно- и кораблестроении.
В некоторых узлах самолётов используются сплавы магния, очень лёгкие и жароустойчивые.
В ракетостроении применяют лёгкие и термостойкие сплавы на основе титана.
Для улучшения ударопрочности, коррозионной стойкости, износоустойчивости сплавы легируют — вводят специальные добавки. Добавка марганца делает сталь ударопрочной. Чтобы получить нержавеющую сталь, в состав сплава вводят хром.
Рис. \(1\). Конструкция из стальных балок | Рис. \(2\). Радиатор центрального отопления | Рис. \(3\). Детали, отлитые из чугуна |
Инструментальные сплавы
Инструментальные сплавы предназначены для изготовления режущих инструментов, штампов и деталей точных механизмов. Такие сплавы должны быть износостойкими и прочными, причём при разогревании их прочность не должна существенно уменьшаться. Таким требованиям отвечают, например, нержавеющие стали, которые прошли специальную обработку (закалку).
Добавление к сплавам веществ, улучшающих их свойства, называют легированием.
Для придания необходимых свойств инструментальные стали, как правило, легируют вольфрамом, ванадием или хромом.
Применение сплавов в электротехнической промышленности, электронике и приборостроении
Сплавы служат незаменимым материалом при изготовлении особо чувствительных и высокоточных приборов, различного рода датчиков и преобразователей энергии.
Например, на изготовление сердечников трансформаторов и деталей реле идёт сплав никеля. Отдельные детали электромоторов изготавливаются из сплавов кобальта.
Сплав никеля с хромом — нихром, отличающийся высоким сопротивлением — используется для изготовления нагревательных элементов печей и бытовых электроприборов.
Из сплавов меди в электротехнической промышленности и в приборостроении наиболее широкое применение находят латуни и бронзы.
Латуни незаменимы при изготовлении приборов, деталью которых являются запорные краны. Такие приборы используются в сетях подачи газа и воды.
Бронзы идут на изготовление пружин и пружинящих контактов.
Рис. \(4\). Нагревательные элементы бытовых электроприборов | Рис. \(5\). Краны для водопроводов | Рис. \(6\). Металлическая пружина |
Применение легкоплавких сплавов
Главным востребованным свойством легкоплавких сплавов является заданная низкая температура плавления. Это свойство, в частности, используется для пайки микросхем. Кроме того, эти сплавы должны иметь определённую плотность, прочность на разрыв, химическую инертность, теплопроводность.
Легкоплавкие сплавы производят из висмута, свинца, кадмия, олова и других металлов. Такие сплавы используют в термодатчиках, термометрах, пожарной сигнализации, например, сплав Вуда. А также в литейном деле для производства выплавляемых моделей, для фиксации костей и протезирования в медицине.
Сплав натрия с калием (температура плавления \(–\)\(12,5\) °С) используется как теплоноситель для охлаждения ядерных реакторов.
Рис. \(7\). Припой (сплав для паяния) имеет невысокую температуру плавления | Рис. \(8\). Легкоплавкие сплавы незаменимы в датчиках пожарной сигнализации |
Применение сплавов в ювелирном деле
Применение в чистом виде драгоценных металлов в ювелирном деле не всегда оправдано и целесообразно из-за их дороговизны, физических и химических особенностей.
Для придания ювелирным изделиям из золота большей твёрдости и износостойкости используются сплавы с другими металлами.
Самая лучшая добавка — это серебро (понижает температуру плавления) и медь (повышает твёрдость). Чистое золото используют очень редко, так как оно слишком мягкое, легко деформируется и царапается.
Из сплавов золота с \(10–30\) % других благородных металлов (платины или палладия) изготавливают форсунки лабораторных приборов, а из сплава с \(25–30\) % серебра — ювелирные изделия и электрические контакты.
Рис. \(9\). Ювелирные изделия из сплавов золота |
Сплавы в искусстве
Оловянная бронза (сплав меди с оловом) — один из первых освоенных человеком сплавов металлов. Она обладает большей, по сравнению с чистой медью, твёрдостью, прочностью и более легкоплавка. Бронзы успешно применяют для получения сложных по конфигурации отливок, включая художественное литьё. Классической маркой бронзы является колокольная бронза.Одно из новых направлений в искусстве — производство художественных литых изделий из чугуна. Литые изделия из чугуна существенно превосходят по качеству кованые изделия.
Чугун — металл гораздо более хрупкий и не такой ковкий, как сталь. Но даже из такого, казалось бы, грубого материала можно получать настоящие произведения литейного искусства способом литья, например, такие как литые лестницы или решётки на окна. Такие изделия подвержены лишь поверхностной коррозии и не требуют тщательного ухода.
Рис. \(10\). Бронзовая скульптура
| Рис. \(11\). Колокола из специального сорта бронзы | Рис. \(12\). Чугунная лестница — практично и красиво |
Источники:
Рис. 1. Конструкция из стальных балок https://cdn.pixabay.com/photo/2019/09/07/16/14/steel-scaffolding-4459235_960_720.jpg
Рис. 2. Радиатор центрального отопления https://cdn.pixabay.com/photo/2017/10/12/19/00/radiator-2845463_960_720.jpg
Рис. 3. Детали, отлитые из чугуна https://cdn.pixabay.com/photo/2017/10/15/18/47/fence-2854829_960_720.jpg
Рис. 4. Нагревательные элементы бытовых электроприборов https://upload.wikimedia.org/wikipedia/ru/7/7d/%D0%9A%D0%B8%D0%BF%D1%8F%D1%82%D0%B8%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B8%D0%BA.JPG Общественное достояние
Рис. 5. Запорные краны для водопроводов https://cdn.pixabay.com/photo/2020/02/01/21/11/water-crane-4811466_960_720.jpg
Рис. 6. Металлическая пружина https://cdn.pixabay.com/photo/2020/03/08/16/03/spring-4912865_960_720.jpg
Рис. 7. Припой (сплав для паяния) https://cdn.pixabay.com/photo/2018/04/01/06/13/soldering-3280085_960_720.jpg
Рис. 8. Легкоплавкие сплавы https://cdn.pixabay.com/photo/2014/11/10/08/09/fire-detector-525147_960_720.jpg
Рис. 9. Ювелирные изделия из сплавов золота https://cdn.pixabay.com/photo/2013/07/25/11/52/watch-166849_960_720.jpg
Рис. 10. Бронзовая скульптура https://cdn.pixabay.com/photo/2016/01/26/19/35/bronze-statue-1163163_960_720.jpg
Рис. 11. Колокола https://cdn.pixabay.com/photo/2017/06/17/19/30/bells-2413297_960_720.png
Рис. 12. Чугунная лестница https://cdn.pixabay.com/photo/2021/01/11/10/51/passage-5907911_960_720.jpg
Применение металлов в быту
Автор: редакционная статья
Категории: применение металлопродукции
Применение металлов в быту
Мы ежедневно сталкиваемся с металлами, многие из которых находятся у нас дома. Ниже мы рассмотрим самые распространенные металлы, которые применяются в быту — некоторые из них более удивительны, чем вы думаете!
Нержавеющая сталь
Нержавеющая сталь — очень популярный материал для предметов домашнего обихода, его использование охватывает все: от котлов до телевизоров. Это очень популярный материал для микроволновых печей, из которого обычно производят двери и внутреннюю панель, а затем покрывают светлой акриловой эмалью чтобы обеспечить лучшую видимость. В последние годы стало довольно популярным использование кухонной техники из нержавеющей стали, в отличие от простого белого цвета. Речь идет о холодильниках, морозильниках, посудомоечных машинах, духовках, плитах, а также чайниках и тостерах.
Рис.1 Посуда из нержавеющей стали
Медь
Во второй половине двадцатого века медные трубы обычно использовались для бытовых систем водоснабжения, т. е. для водопроводов в наших домах. Она по-прежнему используется сегодня в основном для подачи горячей и холодной воды, но её высокая стоимость является фактором, который стимулировал поиск альтернативных материалов, например, таких как пластик. Преимуществом же меди является ее высокий уровень стойкости к коррозии и тот факт, что она очень пластичная, что облегчает изгиб и форму вокруг препятствий на пути трубки.
Рис.2 Медные водопроводные трубы
Никель
С применением никеля не так все очевидно, но и его тоже можно найти в домашнем хозяйстве. Никель обычно используется в тостерах — возможно, их в наши дни используют не так часто, как остальной кухонной инвентарь, но тем не менее в очень многих семьях на кухонной полке стоит тостер. Нагревательные элементы в тостере изготовлены из никель-хромового сплава, более известного как нихромная проволока в ленте, либо в катушках. Использование это сплава позволяет обеспечить лучшую устойчивость к потоку электрического тока. Некоторые кухонные принадлежности и столовые приборы могут также содержать никель: из мельхиора (сплава никеля и меди) и нейзильбера (сплава никеля, меди и цинка) делают столовые ложки. Также с использованием никеля изготовляются пробки и цепи.
Рис. 3 Чайные мельхиоровые ложки
Алюминий
Алюминий хорошо известен тем, что используется в фольге — одном из основных атрибутов большинства кухонь. Его также можно найти в проводке по всему дому, во внутренних и наружных предметах — дверные ручки, оконные рамы, и т.д. Еще одно популярное применение — это изолированная алюминиевая облицовка, которая так же эффективна, как камень или кирпич, и часто предпочитается строителями и плотниками.
Рис.4 Алюминиевые оконные рамы
По материалам william-rowland.com
Использование металлов » SpecAvto — Спецавто — Бетононасосы
Металлы – это собрание элементов, в виде простых материалов, которые обладают металлическими свойствами с высокими показателями:
- теплопроводность;
- электропроводность;
- пластичность;
- температурный коэффициент сопротивления;
- металлический блеск.
С начала времен и до XXI века человеческая цивилизация добилась необыкновенных высей благодаря использованию металлов. Из памяток древнейшей истории нам известно, что открытие металлических элементов (железо, бронза, медь) сыграло великую роль в формировании общества.
В промышленности разных стран используется множество видом металлов и сплавов. Посредством новейших технологий создаются материалы со сверхпрочными свойствами. Невиданное сопротивление коррозии оказывает оцинкованный металл. Специалисты давно заметили, что цинк способен защищать материал от негативных влияний окружающей среды, поэтому и применили данный металл для защиты.
Цветные и черные металлышироко применяются в машиностроении и строительстве. Незаменимые субстанции для возведения зданий, изготовления машин, конструирования кораблей и самолетов. Для существования паутины электросетей необходимы цветные металлические элементы.
Металлы применяются для изготовления произведений искусства и драгоценностей. Не обойтись без этих субстанций и в медицине. Металлы по своей природе инертны (не вступают в реакцию с другими элементами) поэтому они применяются в изготовлении инструментов для медицинских учреждений. Это золото, платина, палладий, иридий.
Широкое применение металлов обусловлено их уникальными химическими и физическими свойствами. Высокая пластичность и ковкость позволяет формировать и ковать сложнейшие детали. Созданные сплавы могут противостоять неблагоприятным условиям (температура, лучевые воздействия, влажность).
Примеры применения металлов в новейших технологиях – мониторы, ветровые турбины, фотоэлементы, электромоторы, керамика для электроники, промышленные катализаторы и другие конструкции.
Главная задача в применении металлов – рационально использовать ценные вещества (запасы невечные), грамотно проводить вторичную переработку, чтобы в дальнейшем металл не загрязнял экологию.
Представленная информация охватывает лишь малую часть вариантов применения металлов. Использование металлических вещество значительно шире, постоянно создаются новые вариации сплавов.
Применение металлов и их сплавов. Прошлое и сегодня.
О том, что свойства металлов меняются при их сплавлении, стало известно ещё в древности. 5 тысяч лет тому назад наши предки научились делать бронзу — смесь олова с медью. Бронза по твёрдости превосходит оба металла, входящие в её состав.
Свойства чистых металлов, как правило, не соответствуют необходимым требованиям, поэтому практически во всех сферах человеческой деятельности используют не чистые металлы, а их сплавы. Это материал, который образуется в результате затвердения расплава двух или нескольких отдельных веществ. В их состав, кроме металлов могут входить также неметаллы, например, такие как углерод или кремний.
Добавляя в определённом количестве примеси других металлов и неметаллов, можно получить многие тысячи материалов с самыми разнообразными свойствами, в том числе и такими, каких нет ни у одного из составляющих смесь элементов. Сплав по сравнению с исходным металлом может быть механически прочнее и твёрже, со значительно более высокой или низкой температурой плавления, устойчивее к коррозии, устойчивее к высоким температурам,практически не менять своих размеров при нагревании или охлаждении и т. д.
Применение в качестве конструкционных материалов
Сплавы, используемые для изготовления различных конструкций, должны быть прочными и легко обрабатываемыми. В строительстве и в машиностроении наиболее широко используются смеси железа и алюминия. Такие сплавы железа, как стали, отличаются высокой прочностью и твёрдостью. Их можно ковать, прессовать, сваривать.
Чугуны используют для изготовления массивных и очень прочных деталей. Например, раньше из чугуна отливали радиаторы центрального отопления, канализационные трубы, до сих пор изготавливают котлы, перила и опоры мостов. Изделия из чугуна изготавливаются с применением литья.
Сплавы алюминия, используемые в конструкциях, наряду с прочностью должны отличаться лёгкостью. Дюралюминий, силумин — соединения алюминия, они незаменимы в самолёто-, вагоно- и кораблестроении. В некоторых узлах самолётов используются смеси магния, очень лёгкие и жароустойчивые.
В ракетостроении применяют лёгкие и термостойкие соединения на основе титана. Для улучшения ударопрочности, коррозионной стойкости, износоустойчивости сплавы легируют — вводят специальные добавки. Добавка марганца делает сталь ударопрочной. Чтобы получить нержавеющую сталь, в состав смеси вводят хром.
Инструментальные сплавы
Предназначены для изготовления режущих инструментов, штампов и деталей точных механизмов. Такие соединения должны быть износостойкими и прочными, причём при разогревании их прочность не должна существенно уменьшаться. Таким требованиям отвечают, например, нержавеющие стали, которые прошли специальную обработку (закалку).
Добавление к сплавам веществ, улучшающих их свойства, называют легированием. Для придания необходимых свойств инструментальные стали, как правило, легируют вольфрамом, ванадием или хромом.
Применение в электротехнической промышленности, электронике и приборостроении
Сплавы служат незаменимым материалом при изготовлении особо чувствительных и высокоточных приборов, различного рода датчиков и преобразователей энергии. Например, на изготовление сердечников трансформаторов и деталей реле идёт смесь никеля. Отдельные детали электромоторов изготавливаются из соединений кобальта. Сплав никеля с хромом — нихром, отличающийся высоким сопротивлением — используется для изготовления нагревательных элементов печей и бытовых электроприборов.
Из сеодинений меди в электротехнической промышленности и в приборостроении наиболее широкое применение находят латуни и бронзы. Латуни незаменимы при изготовлении приборов, деталью которых являются запорные краны. Такие приборы используются в сетях подачи газа и воды. Бронзы идут на изготовление пружин и пружинящих контактов.
Применение легкоплавких сплавов
Главным востребованным свойством является заданная низкая температура плавления. Это свойство, в частности, используется для пайки микросхем. Кроме того, эти соединения должны иметь определённую плотность, прочность на разрыв, химическую инертность, теплопроводность.
Легкоплавкие смеси производят из висмута, свинца, кадмия, олова и других металлов. Такие сплавы используют в термодатчиках, термометрах, пожарной сигнализации, например, сплав Вуда. А также в литейном деле для производства выплавляемых моделей, для фиксации костей и протезирования в медицине. Соединение натрия с калием (температура плавления –12,5 °С) используется как теплоноситель для охлаждения ядерных реакторов. Легкоплавкие смеси используются в литейном деле, незаменимы в датчиках пожарной сигнализации
Применение в ювелирном деле
Применение в чистом виде драгоценных металлов в ювелирном деле не всегда оправдано и целесообразно из-за их дороговизны, физических и химических особенностей. Для придания ювелирным изделиям из золота большей твёрдости и износостойкости используются сплавы с другими металлами. Самая лучшая добавка — это серебро (понижает температуру плавления) и медь (повышает твёрдость). Чистое золото используют очень редко, так как оно слишком мягкое, легко деформируется и царапается.
Из смеси золота с 10–30 % других благородных металлов (платины или палладия) изготавливают форсунки лабораторных приборов, а из соединений с 25–30 % серебра — ювелирные изделия и электрические контакты.
Сплавы в искусстве
Оловянная бронза (смесь меди с оловом) — один из первых освоенных человеком соединений металлов. Она обладает большей, по сравнению с чистой медью, твёрдостью, прочностью и более легкоплавка. Бронзы успешно применяют для получения сложных по конфигурации отливок, включая художественное литьё. Классической маркой бронзы является колокольная бронза.
Одно из новых направлений в искусстве — производство художественных литых изделий из чугуна. Литые изделия из чугуна существенно превосходят по качеству кованые изделия. Чугун — металл гораздо более хрупкий и не такой ковкий, как сталь. Но даже из такого, казалось бы, грубого материала можно получать настоящие произведения литейного искусства способом литья, например, такие как литые лестницы или решётки на окна. Такие изделия подвержены лишь поверхностной коррозии и не требуют тщательного ухода.
Информация взята с сайта: yaklass.ru
Применение металлов и сплавов | Химическая энциклопедия
Карбид вольфрама WC — очень твердое и химически инертное вещество, температура плавления которого составляет около 2800 °С. Оно используется для производства сверхтвердого сплава — победита, состоящего из карбидов вольфрама и кобальта. Из этого сплава производят наконечники сверл для сверления твердых материалов (победитовые сверла).
Нихром благодаря высокой жаростойкости применяют для изготовления электрических нагревательных элементов. Из-за высокой твердости некоторые виды бронзы используются в приборостроении. Из бронзы делают художественные отливки (памятники, барельефы и др.). Невозможно представить себе современные высокотехнологичные производства без металлов и их сплавов: изготовление микросхем, оптических приборов, электроники (промышленной и бытовой). Соединения металлов широко используются также во многих других технологических процессах. Рассмотрим некоторые области применения металлов, сплавов и соединений металлов.
Области применения металлов:
1. Ядерная энергетика (U).
2. Производство осветительных приборов (W, Mo).
3. Медицина (протезы) (Ti, Ni, Au).
4. Легирующие добавки для стали (W, Mo, Ni, Cr, V).
5. Ювелирные изделия (Au, Ag, Cu).
6. Защита от коррозии (Ni, Cr).
7. Автомобильный, авиационный, железнодорожный транспорт (Fe, Al, Ti).
8. Строительство (конструкционные материалы) (Fe).
10. Электротехническая промышленность (Cu, Al).
Хорошо известно бактерицидное действие малых концентраций серебра на питьевую воду. При содержании ионов этого металла 10—30 мг на 1 т воды предотвращается рост бактерий и других микроорганизмов. При этом вкус воды не изменяется. Вот почему препараты на основе серебра все шире используются для стерилизации питьевой воды. В бытовые фильтры иногда помещают «посеребренный» активированный уголь, выделяющий в воду малые количества серебра и являющийся одновременно адсорбентом. Вам необходимо включить JavaScript, чтобы проголосовать
Применение металлов в быту
Человечество давно научилось добывать руду, а затем обрабатывать ее, получая различные металлы. Сфера их применения довольно широка. Порой мы даже не задумываемся, из чего сделаны вещи, окружающие нас.
Металлы применяются как для изготовления самых обыденных, бытовых вещей, так и для более глобальных проектов. Конечно, производство металлов не было бы возможно без развития металлургии. Эта отрасль не останавливается в развитии и по сей день. Специалисты, технологи, инженеры постоянно работают над улучшением техник производств различных веществ, проката и много другого. В России и за рубежом располагаются промышленные гиганты, которые работают над добычей, обработкой и продажей самых разнообразных металлов. Одним из таких гигантов является Eurasian Resources Group, которая по праву занимает лидирующие позиции по добыче и переработке природных ресурсов.
Использование металлов существенно облегчило жизнь человека, помогая совершать научные открытия. Благодаря этому в современном мире успешно развиваются промышленные производства:
- машиностроение,
- электротехническая промышленность,
- приборостроение,
- химическая промышленность,
- производство бытовых предметов.
Какие металлы мы применяем в быту?
Каждый день мы используем предметы, сделанные из металлов в быту, и, возможно, даже не задумываемся, из чего они сделаны.
Нержавеющая сталь. Применение этого материала довольно широко. Из нее делают посуду, используют при производстве телевизоров, микроволновых печей, посудомоечных машин, холодильников, плитах, чайников, тостеров. Пищевая промышленность и медицина также трудно представить без нержавейки.
Медь. Ранее ее использовали для обустройства систем водоснабжения из-за высоких антикоррозийных свойств. Медь хорошо проводит тепло, поэтому ее применяют при сборке холодильников, кулеров, кондиционеров, а также компьютеров для отвода тепла от видеокарт и процессоров.
Никель. Металл обладает прочностью, при этом из него можно делать тончайшие элементы. Его применяют в производстве аккумуляторов, из него изготавливают столовые приборы и фурнитуру, также без него не обходится производство магнитов.
Алюминий. Его можно обнаружить в калькуляторах, телефонах, компьютерах, модемов и роутеров, телевизорах, на кухне — это посуда. Кроме того, алюминий используется как хорошее антикоррозийное прикрытие.
Человек не останавливается в своем развитии. Несомненно, на пути к разработке новейших открытий ему помогают металлы.
Нашли опечатку в тексте? Выделите её и нажмите ctrl+enter
Назначение и применение металлов в разных сферах — ikirov.ru
Строительство, машиностроение, электротехника и ещё многие другие сферы сложно представить без металлургии. Перейдите на металлургический интернет-портал MetallPlace.ru, где собраны актуальные сведения о металлургии. Найти здесь можно самые свежие новости отрасли, узнать информацию о проходящих конференциях и выставках, прочесть тематические статьи и металлургии, ознакомиться с ГОСТами и другими важными сведениями.
К тому же на сервисе действует доска объявлений, предоставляющая возможность ознакомиться с широким ассортиментом продукции металлургической промышленности и различных услуги с возможностью вести торги. Всё это делает ресурс полезным не только для частных лиц, но и металлургических предприятий.
Известно, что продукция металлургии необходима для нормального существования разных отраслей. К тому же чёрные и цветные металлы отличаются широким кругом применения.
Например, в медицине широко используются именно цветные металлы. Обусловлено это тем, что они не вступают в реакции с иными элементами. Поэтому различные металлы и сплавы отлично подходят для изготовления хирургического и иного инструментария, для изготовления протезов и так далее.
Наиболее популярными сплавами выступает сталь, чугун, медь и алюминий. Объёмы производства указывают на то, что наиболее распространенным является именно сталь. Её получают при соединении железа и углерода. Металл получил широкое применение в машиностроении и быту. Ведь многие кухонные приборы изготавливаются именно из стали.
Также весьма распространённым металлом выступает чугун. При его изготовлении часто используется кремний, повышающий прочность материала. Благодаря своим свойствам, чугун используется в строительстве, в промышленности и даже в быту. Посуда из чугуна цениться многими хозяйками.
В промышленности нашёл применение и алюминий. Он легко обрабатываются, а также годиться для литья и прочих операций. Благодаря прекрасным характеристикам металла, алюминий незаменим в машиностроении. Ещё такие сплавы инертны к пищевым продуктам.
К слову, без металлов сложно представить современную промышленность, быт и другие сферы.
Примеры и способы использования металлов и неметаллов
Большинство элементов — металлы, но довольно много неметаллов. Важно уметь различать разные типы элементов. Вот списки пяти металлов и пяти неметаллов, объяснение того, как их отличить, и некоторые примеры их использования.
Пять металлов
Металлы обычно представляют собой твердые, плотные проводники, часто имеющие блестящий блеск. Металлические элементы легко теряют электроны с образованием положительных ионов.За исключением ртути, металлы являются твердыми телами при комнатной температуре и давлении. Примеры включают:
- Утюг
- Уран
- Натрий
- Алюминий
- Кальций
Пять неметаллов
Неметаллы находятся в верхней правой части таблицы Менделеева. Неметаллы обычно плохо проводят электричество и тепло и не имеют металлического блеска. Их можно найти в виде твердых тел, жидкостей или газов при обычных условиях.Примеры включают:
- Азот
- Кислород
- Гелий
- Сера
- Хлор
Как отличить металлы от неметаллов
Самый простой способ определить, является ли элемент металлом или неметаллом, — это найти его положение в таблице Менделеева. По правой стороне стола проходит зигзагообразная линия. Элементами этой линии являются металлоиды или полуметаллы, которые имеют промежуточные свойства между металлами и неметаллами.Каждый элемент справа от этой линии — неметалл, а все остальные элементы (большинство элементов) — металлы.
Единственным исключением является водород, который считается неметаллом в газообразном состоянии при комнатной температуре и давлении. Два ряда элементов ниже тела таблицы Менделеева также являются металлами. По сути, около 75% элементов — это металлы, поэтому, если вам дали неизвестный элемент и попросили сделать предположение, выберите металл.
Имена элементов тоже могут быть подсказкой. Многие металлы имеют названия, оканчивающиеся на -ium (т.е.г. бериллий, титан). Неметаллы могут иметь имена, оканчивающиеся на -gen , — и или — на (водород, кислород, хлор, аргон).
Использование металлов и неметаллов
Использование металла напрямую связано с его качествами. Например:
- Блестящие металлы, такие как медь, серебро и золото, часто используются для декоративного искусства, ювелирных изделий и монет.
- Прочные металлы, такие как железо, и металлические сплавы, такие как нержавеющая сталь, используются для строительства конструкций, кораблей и транспортных средств, включая автомобили, поезда и грузовики.
- Некоторые металлы обладают особыми свойствами, обуславливающими их использование. Например, медь — хороший выбор для проводки, потому что она особенно хорошо проводит электричество. Вольфрам используется для нити накаливания лампочек, потому что он накаляется добела, не плавясь.
Неметаллов много и они полезны. Это одни из наиболее часто используемых:
- Кислород, газ, абсолютно необходим для жизни человека. Мы не только дышим им и используем его в медицинских целях, но мы также используем его как важный элемент при сгорании.
- Сера ценится за свои лечебные свойства и является важным ингредиентом многих химических растворов. Серная кислота — важный инструмент в промышленности, используемый в аккумуляторных батареях и на производстве.
- Хлор — мощное дезинфицирующее средство. Используется для очистки воды для питья и наполнения бассейнов.
Изучение 10 различных способов использования металлов
Металлы — это твердые вещества природного происхождения, добытые из земли. Человек использует металлы на протяжении веков, и это не похоже на то, чтобы в ближайшее время замедлиться, учитывая широкие возможности применения этого природного ресурса.Технологии открыли совершенно новые горизонты использования металлов. Сегодняшний человек даже знает, как комбинировать металлы для получения сплавов, отвечающих его потребностям. Следовательно, ежедневное использование металлов становится неизбежным и причина, по которой этот товар так ценен. 10 видов использования металлов, включая алюминиевую пленку, в повседневной жизни:
№1. В медицине
Металлы можно найти на молекулярном уровне в виде микроэлементов внутри нашего тела. Они играют жизненно важную роль в передаче нервных импульсов, циркуляции насыщенной кислородом крови и помогают в ферментативных реакциях.Металлы также можно использовать для лечения дефицита питательных микроэлементов, такого как анемия. Есть также микроэлементы металлов, которые можно найти в организме в виде электролитов, ферментов или коферментов. В рамках неорганической химии такие металлы, как магний, титан и алюминий, широко используются в медицине для производства антацидов. Также из металла изготавливают основные медицинские инструменты.
№2. В электронике
Электроника, такая как холодильники, телевизоры, кондиционеры, телефоны и любое другое электрическое оборудование, о котором вы только можете подумать, в первую очередь полагается на электрическую энергию для своей функциональности.Эти устройства обычно имеют какой-то металлический корпус, основной причиной которого являются его свойства проводимости.
№3. В ювелирных изделиях и одежде
Платина, золото, медь, серебро — одни из самых лучших ювелирных изделий в мире. Вы знали, что все они металлы? Их блеск и прочность делают его долговечным и таким ценным. Они очень дорогие и демонстрируют ваше финансовое положение.
№4. В машинах и автомобилях
Машины и автомобили включают железные дороги, краны, ракеты, мельницы, дорожные транспортные средства, спутники и самолеты.Эти машины в основном изготавливаются из металлов из-за их способности выдерживать огромное давление и высокие температуры во время работы.
№ 5. В строительстве
Сталь и железо являются предпочтительными металлами, используемыми в строительстве, из-за их способности выдерживать вес и общей прочности. Они широко используются в ограждениях, столбах, железобетонных покрытиях и фундаментах.
№6. Системы безопасности
Большинство шкафчиков, шкафов, сейфов и замков, которые вы используете, сделаны из металла.Они защищают ваши ценные вещи от любой возможной кражи или неправильного использования. Даже корпус системы видеонаблюдения сделан из прочного металла, чтобы обеспечить круглосуточное наблюдение.
№ 7. В кулинарии
Основная кухонная утварь изготавливается из таких металлов, как алюминий, сталь и медь. Другие кухонные принадлежности, такие как корыта, печи, ложки, дры, ножи и плиты, также сделаны из металла, поскольку они могут выдерживать высокие температуры и подходят как для сухих, так и для влажных целей.
№8. В сельском хозяйстве
Сельское хозяйство — это сложная сфера, которая включает в себя обработку почвы, вырубку сорняков, посадку семян и многие другие виды деятельности, требующие тяжелого ручного труда.По этой причине использование металлических сельскохозяйственных инструментов и оборудования просто необходимо.
№ 9. Мебель
Мебель для дома также может быть изготовлена из металла вместо обычного дерева. Другие металлические предметы в мебельном секторе включают такие вещи, как ящики, подставки для вентиляторов и шкафы.
№ 10. Рынок слитков
Знаете ли вы, что металлы играют важную роль в экономике? Вы можете заработать состояния, инвестируя в рынки драгоценных металлов и акции металлов. Некоторые считают, что инвестирование в металлы, являющееся вечнозеленым и востребованным, является лучшим и самым безопасным вариантом.
Природные свойства металлов — пластичность, жесткость, прочность на разрыв — вот что делает его таким широким применением. Это также причина того, что они остаются прочными на протяжении многих лет и устойчивы к естественному износу и воздействию кислот. В современном обществе почти каждый объект так или иначе производится с использованием технических средств.
Использование металлов в нашем обществе
- К. Питер Катлер
Первый онлайн:
- 4 Цитаты
- 887 Загрузки
Abstract
Металлы были необходимы обществу с бронзового века, около 5000 лет назад.Их ценность можно увидеть по размеру металлопроизводящих отраслей и рынков металлов. В этой главе описывается производство металлов и их преобразование в полезные продукты. Вторичная переработка является неотъемлемой частью этого производства, так как все металлы на 100% пригодны для вторичной переработки. Сегодня описаны свойства и применение многих металлов и сплавов, включая алюминий, бериллий, хром, кобальт, медь, золото, железо и сталь, свинец, ртуть, молибден, никель, палладий, платину, олово, титан и цинк.Для многих приложений нет подходящего материала-заменителя. В этой главе содержится контекст для последующих обсуждений в книге отдельных металлических аллергенов и того, как можно управлять рисками аллергии на металлы.
Ключевые слова
Аллергия на металлы Никель-металлогидридный большой адронный коллайдер Ускоритель частиц Никелево-серебряный сплав Устойчивость к потускнениюЭти ключевые слова были добавлены машиной, а не авторами. Это экспериментальный процесс, и ключевые слова могут обновляться по мере улучшения алгоритма обучения.
Это предварительный просмотр содержимого подписки,
войдите в, чтобы проверить доступ.
Примечания
Благодарности
Автор благодарен профессору Тиссену и Институту никеля за то, что они попросили его написать эту главу, и за многочисленные полезные обсуждения. Он также хотел бы поблагодарить другие металлические ассоциации за предоставленный вклад.
Заявление об ограничении ответственности
Этот материал был подготовлен для общей информации читателя и не должен использоваться или полагаться для конкретных приложений без предварительного получения компетентного совета.Несмотря на то, что материал считается технически правильным, Институт никеля, его сотрудники, сотрудники и консультанты не заявляют и не гарантируют его пригодность для какого-либо общего или конкретного использования и не принимают на себя никаких обязательств или ответственности любого рода в связи с приведенной здесь информацией.
Список литературы
1.
Агрикола Г. Де Ре Металлика. Перевод Hoover & Hoover. Проект Гутенберг; 1556.
Google Scholar2.
Рориг Б.Смартфоны, умная химия.
ChemMatters, Американское химическое общество. 2015; 2015: 10–12.
Google Scholar3.
Британская геологическая служба. Мировая добыча полезных ископаемых 2010–2014 гг .; 2016.
Google Scholar4.
LME. Лондонская биржа металлов. 2016.
http://www.lme.com.
5.
Infomine. 2016.
http://www.infomine.com.
6.
Chemicool.2016.
http://www.chemicool.com.
7.
КДЕС. Международные меры предотвращения, применения и изучение экономики коррозионных технологий. NACE International; 2016.
Google Scholar8.
Ранкин Дж. Использование энергии в производстве металлов. На симпозиуме по высокотемпературной обработке, Технологический университет Суинберна, Австралия, 2012 г .; 2012.
Google Scholar9.
Reck BK, Graedel TE. Проблемы переработки металлов.Наука. 2012; 337: 690–5.
CrossRefGoogle Scholar10.
Graedel TE, Harper EM, Nassar NT, Nuss P, Reck BK. Критичность металлов и металлоидов. Proc Natl Acad Sci. 2015; 112 (14): 4257–62.
CrossRefGoogle Scholar
Дополнительная информация
11.
European Aluminium,
http://european-aluminium.eu.
12.
Beryllium Science and Technology Association,
http: // beryllium.eu.
13.
Международная ассоциация разработчиков хрома,
http://www.icdacr.com.
14.
Cobalt Development Institute,
http://www.thecdi.com.
15.
Международная медная ассоциация,
http://copperalliance.org.
16.
World Gold Council,
http://www.gold.org.
17.
Международный форум по нержавеющей стали,
http: // www.worldstfox.org.
18.
World Steel Association,
http://www.worldsteel.org.
19.
Международная ассоциация лидеров,
http://www.ila-lead.org.
20.
Ассоциация торговли второстепенными металлами,
http://www.mmta.co.uk.
21.
Международная ассоциация молибдена,
http://www.imoa.info.
22.
Институт никеля,
http://www.nickelinstitute.org.
23.
Международная ассоциация металлов платиновой группы,
http://ipa-news.com.
24.
Международный научно-исследовательский институт олова,
http://www.itri.co.uk.
25.
Международная титановая ассоциация,
http://www.titanium.org.
26.
Международная цинковая ассоциация,
http: // www.zinc.org.
27.
Лондонская биржа металлов,
http://www.lme.com.
28.
Организация экономического сотрудничества и развития,
http://www.oecd.org.
Информация об авторских правах
© Springer International Publishing AG, часть Springer Nature 2018
Авторы и аффилированные лица
- 1. Институт Никеля Брукфилд ПлейсM5J 2S1 Торонто, Канада
Неожиданное использование металла — Совет по переработке металла 9000
8 марта 2016 г.
Сегодняшняя гостевая статья написана Джессикой Кейн, профессиональным блоггером, которая пишет для Federal Steel Supply, Inc .
Благодаря металлам современное общество может создавать прочные, устойчивые к коррозии и мощные технологии. Эти технологии включают автомобили, небоскребы, вооружение, машины и многое другое. Однако существует множество различных применений металла, о которых мало что известно. Вот пять, которые могут вас удивить!
1. Восстановление сломанных костей
Сильно поврежденные кости или суставы можно вылечить вместе с помощью металлических винтов и штифтов, что позволит полностью восстановить их.До того, как была обнаружена эффективность этого метода, людям с серьезными повреждениями костей часто приходилось ампутировать конечности. Фактически, экстрасенс Эдгар Кейси, как сообщается, был одним из первых, кто применил эту технологию к чьей-то кости, которая не заживала. Этот метод сработал настолько хорошо, что врачи до сих пор используют его.
2. Антисептик
Некоторые металлы, такие как медь, обладают асептическими свойствами и могут эффективно уничтожать микробы. Это явление, получившее название «контактное убийство», было широко известно в древние времена, а в наше время растет использование меди из-за ее свойств уничтожения микробов.Медь была зарегистрирована Агентством по охране окружающей среды США как первый твердый противомикробный материал. Это объясняет, почему так много больниц используют медь в своей инфраструктуре и мебели. Подсчитано, что большинство микробов умирают на поверхности меди в течение часа. Другие металлы, обладающие аналогичными свойствами, включают серебро и золото. Можно удивиться, обнаружив, что многие инструменты, используемые врачами и дантистами, сделаны из серебра или золота. Однако эти два металла считаются антимикробными, а не антисептическими.
3. Солнечный блок
Если козырек космонавта кажется сияющим золотым, это потому, что в козырьке действительно есть золото. Так уж получилось, что золото замечательно отражает солнечное тепло и, что более важно, его вредное излучение. Золото также используется на космических кораблях и других космических кораблях. Даже в некоторых зданиях на Земле на окнах используется золото, чтобы отражать солнечный свет. Несмотря на стоимость этого драгоценного металла, он по-прежнему используется в светоотражающих устройствах.Из всех металлов и материалов, отражающих свет, золото кажется победителем.
4. Фотография и медицинские изображения
В старину фотографы использовали металл, называемый галогенидом серебра, для получения изображений. Затем фотографии были помещены в химическую ванну, чтобы показать фактические очертания изображения. Элементное серебро использовалось в традиционных рентгеновских пленках. В этих фильмах было так много серебра, что целые предприятия строились с единственной целью — собирать серебро с этих фотографий.Сегодня в камерах и рентгеновских лучах используется совершенно другой материал.
5. Зеркала
Старые зеркала полностью изготовлены из полированного серебра. Как можно догадаться, зеркала тогда были очень дорогими, и их было трудно найти. В более поздних разработках зеркала создавались путем нанесения серебряного покрытия на кусок стекла, что значительно сокращало расходы. Теперь в зеркалах используются гораздо более дешевые материалы, такие как алюминий. Нержавеющая сталь — еще один отличный материал для изготовления зеркал. Фактически, боковые зеркала на старых автомобилях были сделаны из стали.Независимо от используемого материала, металлы жизненно важны для изготовления зеркал.
Зеркала могут показаться довольно заурядным использованием металлов, но важность для современной жизни нашей способности проверять собственное изображение оказывает большее влияние, чем многие люди действительно оценивают. Зеркала имеют важное применение для более важных вещей, чем проверка соответствия нашей экипировки перед тем, как мы выйдем за дверь. Они также используются в передовых науках для всего, от лазеров до телескопов.
В современной жизни все, от передовых медицинских процедур до передовых астрономических исследований, основано на металлах.Необычные свойства металлов имеют решающее значение для нашего современного образа жизни, как в большом, так и в малом. Эти необычные свойства приводят к необычному использованию. Остановитесь и подумайте о том, что вокруг вас содержит металл в той или иной форме там, где ему нет разумной замены. Подумайте, насколько другой была бы жизнь без этого, и как эта разница была бы нехорошо, а на самом деле была бы плохо.
И металлолом подлежит вторичной переработке!
Jes sica Kane пишет для Federal Steel Supply, Inc ., ведущий поставщик углеродистой, легированной и нержавеющей стали для производства труб, фитингов и фланцев.
НКРЭ приветствует публикации в гостевом блоге. Чтобы узнать о возможности отправки статей, свяжитесь с Афиной Ли Брэдли, менеджером проектов athena (at) nerc.org. Отказ от ответственности : Гостевые блоги отражают мнение авторов и могут не отражать политику или позицию Northeast Recycling Council, Inc.
18 различных типов металла (факты и применение) — изготовление из металла
Многое произошло со времен бронзового века.Существуют тысячи различных типов и марок металла, и каждый из них разработан для очень специфических применений.
Каждый день вы будете регулярно контактировать с десятками видов металлов. Вот интересное руководство, которое проведет вас через некоторые из этих распространенных металлов и где вы их найдете.
Сталь
Это самый распространенный металл в современном мире.
Сталь по определению — это просто железо (элемент), смешанное с углеродом.Это соотношение обычно составляет около 99% железа и 1% углерода, хотя это соотношение может немного отличаться.
Интересный факт: В 2017 году во всем мире было произведено более 1,8 миллиарда тонн стали (половина из которых была произведена в Китае). Средний африканский слон весит около 5 тонн. Если бы вы сложили слонов друг на друга, чтобы образовать действительно своеобразный мост на Луну (что на самом деле невозможно), он все равно был бы не таким тяжелым, как вес стали, производимой каждый год.
На самом деле существует много разных видов стали.Вот обзор основных типов:
Углеродистая сталь
Это основная сталь, хороший углерод и железо, хотя могут быть добавлены другие очень небольшие количества других элементов.
Три основные категории — это сталь с низким, средним и высоким содержанием углерода. Чем больше углерода, тем тверже и сильнее. Меньше углерода — дешевле, мягче и проще в производстве.
Углеродистая сталь чаще всего используется в качестве конструкционного строительного материала, в простых механических компонентах и в различных инструментах.
Легированная сталь
Считайте это генетически модифицированной сталью. Легированная сталь производится путем добавления в смесь других элементов. Это изменяет свойства и, по сути, делает металл настраиваемым. Это чрезвычайно распространенный вид металла, потому что его производство, как правило, очень дешево.
Обычные легирующие элементы для стали включают марганец, ванадий, хром, никель и вольфрам. Каждый из этих элементов по-разному изменяет свойства металла.
Например, легированная сталь может придать дополнительную прочность высокопроизводительным зубчатым колесам, повысить коррозионную и износостойкость медицинских имплантатов, а также увеличить давление, с которым могут справиться трубопроводы. Обычно его считают рабочей лошадкой в мире металла.
Нержавеющая сталь
Технически это разновидность легированной стали, но в таких массовых количествах существует так много видов, что обычно ей присваивается отдельная категория. Эта сталь специально ориентирована на коррозионную стойкость.
Это в основном просто сталь с заметным содержанием хрома. При коррозии хром создает супертонкий барьер, замедляющий образование ржавчины. Если соскрести преграду, сразу образуется новая.
Вы увидите это много на кухнях; ножи, столы, посуда, все, что соприкасается с пищей.
Не очень забавный факт: То, что что-то сделано из нержавеющей стали, не означает, что не может ржаветь. Различные составы в разной степени предотвращают ржавление.Нержавеющая сталь, используемая для обработки соленой воды, должна быть особенно устойчивой к коррозии, чтобы не гнить. Но все виды нержавеющей стали ржавеют, если за ними не ухаживать должным образом.
Если вы хотите узнать больше о нержавеющих сталях (и о том, как их идентифицировать), щелкните здесь, чтобы получить мое руководство.
Железо (кованое или литое)
Несмотря на то, что это очень старомодный металл (особенно распространенный в «железный век»), он все еще находит множество современных применений.
Во-первых, это основной ингредиент стали.Но помимо этого, вот еще несколько приложений и объяснение того, почему используется железо:
- Кухонная посуда (например, сковороды) — Пористая поверхность позволяет кулинарным маслам пригорать и создавать естественную антипригарную поверхность
- Дровяные печи — Чугун имеет чрезвычайно высокую температуру плавления, поэтому печь может выдерживать высокие температуры
- Тяжелая техника основания и рамы — этот тяжелый металл снижает вибрацию и обеспечивает жесткость.
Интересный факт: Железо — шестой по распространенности элемент во Вселенной.
Алюминий
Что касается металлов, то это действительно современный металл. Впервые алюминий был произведен в 1825 году, и с тех пор он стал основой для некоторых крупных достижений.
Например, из-за своего удивительного отношения прочности к весу это металл, который в значительной степени отвечает за полет и доставку человека на Луну. Он легко формируется (податлив) и не ржавеет, что делает его отличным средством для изготовления банок из-под газировки. И, что (возможно), самое главное, из него можно сделать очень тонкий лист, который можно использовать для приготовления барбекю из свежевыловленной рыбы до идеального влажного состояния.
Хотя процесс производства алюминия немного сложнее, чем некоторых других металлов, на самом деле это чрезвычайно распространенный металл. Это самый распространенный цветной металл (не содержащий железа) на планете.
Пока он не ржавеет, он окисляется. На самом деле железо — единственный металл, который по определению «ржавеет». При контакте с солью алюминий подвержен коррозии. Однако он , а не , подвергнется коррозии при контакте с водой. Это делает алюминий действительно полезным для изготовления таких вещей, как пресноводные лодки.
Магний
Магний — действительно крутой металл. Это примерно 2/3 веса алюминия и сопоставимая прочность. Из-за этого это становится все более распространенным явлением.
Чаще всего это сплав. Это означает, что он смешивается с другими металлами и элементами, чтобы получить гибридный материал с определенными свойствами. Это также может упростить использование в производственных процессах.
Одно из самых популярных применений магния — автомобильная промышленность.Магний считается шагом вперед по сравнению с алюминием, когда речь идет о высокопрочном снижении веса, и он не является астрономически более дорогим.
Некоторые места, где вы можете увидеть магний на мощных автомобилях, находятся в колесных дисках, блоках двигателя и картерах трансмиссии.
Однако у магния есть недостатки. По сравнению с алюминием он легче подвержен коррозии. Например, он подвергнется коррозии при контакте с водой, а алюминий — нет.
В целом это примерно вдвое дороже алюминия, но на производстве с ним справиться быстрее.
Интересный факт: Магний действительно огнеопасен и горит очень горячо. Металлическую стружку, опилки и порошок необходимо аккуратно утилизировать во избежание взрывов.
Медь
Медь — еще один старомодный металл. Сегодня вы часто будете видеть его в виде сплава (подробнее об этом позже) или в достаточно чистом состоянии.
Общие приложения включают электронику, водопроводные трубы и гигантские статуи, олицетворяющие свободу. Медь образует патину или окисленный слой, который фактически предотвращает дальнейшую коррозию.По сути, он станет зеленым и перестанет разъедать. Это может длиться веками.
Статуя Свободы сделана из меди и покрыта патиной или оксидным слоем, что придает ей зеленовато-голубой оттенок.Если вам нужна дополнительная информация о том, почему этот металл становится зеленым, то эта статья может показаться вам интересной.
Латунь
Латунь — это сплав меди и цинка. Полученный желтый металл действительно полезен по ряду причин.
Его золотистый цвет делает его очень популярным для украшения. Этот металл часто используется в антикварной мебели в качестве ручек и ручек.
Кроме того, он чрезвычайно пластичен, что означает, что его можно выковывать и формовать. Вот почему он используется для медных инструментов и , таких как тубы, трубы и тромбоны. Им легко придать форму (условно говоря), и они прочные.
Латунь также является отличным материалом для подшипников, поскольку она хорошо скользит по другим металлам.Еще одно отличное свойство латуни — она никогда не искрится. Например, стальной молоток может вызвать искру, если по нему ударить определенным образом. Латунный молоток этого не делает. Это означает, что латунные инструменты отлично подходят для областей, где могут находиться легковоспламеняющиеся газы, жидкости или порошки.
бронза
Это сделано в основном из меди, но также содержит около 12% олова. В результате получается металл, который тверже и жестче, чем обычная медь.
Бронза также может быть сплавом с другими элементами.Например, распространенными легирующими элементами являются алюминий, никель, цинк и марганец. Каждый из них может очень заметно изменить металл.
Бронза имеет огромное историческое значение (как в бронзовом веке) и ее легко найти. Часто это можно увидеть в массивных церковных колоколах. Бронза твердая и прочная, поэтому при ударе не трескается и не гнется, как другие металлы. Так же звучит лучше.
Современное использование включает скульптуры и искусство, пружины и подшипники, а также гитарные струны.
Интересный факт: Бронза была первым искусственным сплавом.
цинк
Это интересный металл своей полезностью.
Сам по себе он имеет довольно низкую температуру плавления, что делает его очень простым в отливке. Материал легко течет при плавлении, и получаемые куски получаются относительно прочными. Его также очень легко расплавить, чтобы переработать.
Цинк — очень распространенный металл, который используется в покрытиях для защиты других металлов.Например, часто можно увидеть оцинкованную сталь, которая в основном представляет собой сталь, погруженную в цинк. Это поможет предотвратить ржавление.
Интересный факт: Ежегодно производится около 12 миллионов тонн цинка, половина из которых используется для цинкования.
Титан
Это действительно потрясающий современный металл. Впервые он был обнаружен в 1791 году, впервые создан в чистом виде в 1910 году и впервые изготовлен вне лаборатории в 1932 году.
Титан на самом деле очень распространен (седьмой по содержанию металл на Земле), но его действительно сложно очистить.Вот почему этот металл такой дорогой. Это также действительно стоит:
- Титан биосовместим, а это значит, что ваше тело не будет сопротивляться и отвергать его. Медицинские имплантаты обычно изготавливают из титана.
- Его соотношение прочности к весу выше, чем у любого другого металла. Это делает его чрезвычайно ценным для всего, что летает.
- Это действительно коррозионно-стойкое покрытие.
- Нитрид титана (титан, который вступает в реакцию с азотом в вакууме высокой энергии) — это безумно твердое покрытие с низким коэффициентом трения, которое наносится на металлорежущие инструменты.
Интересный факт: Титан сопротивляется коррозии потому, что он мгновенно вступает в реакцию с кислородом, создавая очень тонкий и прочный барьер, защищающий металл. Если соскрести барьер, мгновенно образуется новый. Это похоже на самоисцеление.
Бонусный забавный факт: Титан не встречается в природе сам по себе. Он всегда связан с другим элементом.
Вольфрам
Вольфрам имеет самую высокую температуру плавления и самый высокий предел прочности на разрыв среди всех чистых металлов.Это делает его чрезвычайно полезным.
Около половины всего вольфрама используется для производства карбида вольфрама. Это безумно твердый материал, который используется для изготовления режущего инструмента (для горнодобывающей и металлообрабатывающей промышленности), абразивов и тяжелого оборудования. Он может легко резать титан и жаропрочные жаропрочные сплавы.
Он получил свое название от шведских слов « tung sten », что означает «тяжелый камень». Это примерно в 1,7 раза больше плотности свинца.
Вольфрам также является популярным легирующим элементом.Поскольку его температура плавления настолько высока, он часто сплавляется с другими элементами, чтобы сделать такие вещи, как сопла ракет, которые должны выдерживать экстремальные температуры.
Адамантий
Это неправда.
К сожалению.
Никель
Никель — действительно распространенный элемент, который используется повсюду. Чаще всего он применяется в производстве нержавеющей стали, где повышает прочность и коррозионную стойкость металла. Фактически, почти 70% мирового никеля используется для производства нержавеющей стали.
Интересно, что никель составляет только 25% в составе пятицентовой американской монеты.
Никель также является обычным металлом, используемым для гальваники и легирования. Его можно использовать для покрытия лабораторного и химического оборудования, а также всего, что должно иметь действительно гладкую полированную поверхность.
Интересный факт: Никель получил свое название от средневекового немецкого фольклора. Никелевая руда очень похожа на медную руду, но когда старые горняки не могли добыть из нее медь, они обвинили в этом озорного спрайта по имени Никель.
Кобальт
Это металл, который долгое время использовался для изготовления синего пигмента в красках и красителях. Сегодня он в основном используется для изготовления износостойких высокопрочных стальных сплавов.
Кобальт очень редко добывается сам по себе, это побочный продукт производства меди и никеля.
Олово
Олово действительно мягкое и податливое. Он используется в качестве легирующего элемента для изготовления таких вещей, как бронза (1/8 олова и 7/8 меди). Это также основной ингредиент олова (85–99%).
Интересный факт: Когда вы сгибаете кусок жести, вы слышите нечто, называемое «жестяной крик». Это резкий звук реорганизации кристаллической структуры (называемый двойникованием ).
Свинец
Свинец действительно мягкий и податливый, а также очень плотный и тяжелый. У него очень низкая температура плавления.
В 1800-х годах было обнаружено, что свинец на самом деле является довольно токсичным веществом. Вот почему в наше время он не так распространен, хотя не так давно его все еще находили в красках и пулях.
Свинец — это нейротоксин, который, помимо прочего, может вызывать повреждение головного мозга и проблемы с поведением.
Тем не менее, он все еще используется в современном мире. Например, он отлично подходит для защиты от излучения. Его также иногда добавляют в медные сплавы, чтобы облегчить их резку. Смесь свинца и меди часто используется для улучшения характеристик подшипников.
Кремний
С технической точки зрения кремний — это металлоид. Это означает, что он обладает как металлическими, так и неметаллическими качествами.
Например, он похож на металл. Он прочный, блестящий, гибкий и имеет высокую температуру плавления. Однако он ужасно проводит электричество. Отчасти поэтому он не считается полноценным металлом.
Тем не менее, это обычный элемент, который можно найти в металлах. Использование его для легирования может немного изменить свойства металла. Например, добавление кремния к алюминию облегчает сварку.
Определите некоторые из распространенных металлов и их использование в нашей повседневной жизни
6 миллионов лет существования человечества представляют собой крошечную долю эволюции жизни на Земле, какой мы ее знаем.Удивительно, но наши предки большую часть этого периода вели свой первобытный образ жизни. Прогрессивные цивилизации начали появляться только около 12000 лет назад, когда были наконец открыты первые металлы.
Наши предки называли первые металлы «самородными металлами». К ним относятся золото, медь, серебро, олово, свинец и железо. Изначально их использовали для изготовления оружия, щитов, посуды, украшений и предметов мебели. В конце концов, достижения в технологии металлообработки позволили получить еще более сложные приложения.
Открытие металлов проложило путь индустриализации, которой мы обязаны современному миру, в котором живем сегодня. Если бы металлы были открыты намного раньше, мы, вероятно, к настоящему времени были бы цивилизацией 1-го типа по шкале Кардашева. Это потому, что металлы являются ключом к безграничным инновациям.
Основные виды использования металлов
Когда вы думаете о металлах, первое, что вы, вероятно, представляете, — это железнодорожный мост на Кинзи-стрит. В конце концов, эта выдающаяся достопримечательность Чикаго сделана в основном из стали, одного из самых популярных металлов в мире.Такие конструкции, как этот мост, показывают нам, насколько важны металлы для современной мировой инфраструктуры. Вкратце, вот некоторые из основных применений металлов.
Транспорт
— Металлы, такие как сталь и титан, составляют около 80 процентов от общего веса среднего автомобиля. То же самое и с поездами, самолетами, кораблями и другим современным транспортом. Дороги, мосты и железные дороги, по которым движутся эти автомобили, либо армированы, либо полностью сделаны из металла. Трудно представить себе мировые транспортные системы, полностью лишенные металлов.
Строительство
— Металлы также играют важную роль в строительстве вертикальных сооружений. Например, колонны и балки малоэтажных и высотных зданий укрепляются стальными стержнями. То же самое и с пустотелыми блоками, из которых состоят стены и перегородки. В зависимости от архитектуры вашего дома стропильные фермы и сама крыша также могут быть металлическими. Все оборудование и инструменты, используемые для строительства, включая электроинструменты, ручные инструменты и экскаваторы, в основном изготавливаются из металлов.
Телекоммуникации
— Башни и тарелки, которые подают сигнал в ваши электронные устройства, сделаны из металла. Даже если они обеспечивают только конструктивную поддержку, металлы более безопасны и надежны в использовании, чем другие материалы, благодаря своей естественной прочности и высокой прочности на разрыв.
Безопасность
— Вы когда-нибудь видели висячий замок, засов, ручку или даже хранилище банка из пластика или дерева? Готов поспорить, что нет, потому что металлы с их огромной прочностью и ударной вязкостью являются предпочтительным материалом для этого применения.Тюремные камеры также состоят из металлических прутьев, потому что металлы не только трудно разрушить, но также их легче прессовать в прутья и плиты, чем из других материалов.
Электричество
— Если вы откроете пластиковую оболочку или изоляцию электрического кабеля, вы увидите металлическую жилу. Металлы являются идеальным материалом для сердечников проволоки, поскольку они электропроводны. Фактически, около 95 процентов электрической системы состоит из металлов с высокой проводимостью, в основном меди, чтобы обеспечить максимальное распределение электроэнергии.
Использование металлов в нашей повседневной жизни
Многие предметы и продукты, которые вы регулярно используете, сделаны из металлов или содержат металлические компоненты. Распознавание этих предметов повседневного обихода поможет вам понять важность металлов в нашей повседневной жизни. Эти предметы могут варьироваться от небольших предметов мебели до больших приспособлений, подобных тем, которые вы можете приобрести у поставщика медного листа. Вот несколько основных примеров.
Столовые приборы
— Семейные обеды не будут полноценными без набора блестящих ложек, вилок и ножей.Хотя вы можете использовать пластиковые или деревянные столовые приборы, они не излучают той изысканной атмосферы, которую вы можете испытать только с их металлическими аналогами. Во всяком случае, неметаллическая посуда непривлекательна для большинства людей, особенно когда используется в формальной обстановке. Кроме того, металлические столовые приборы служат дольше и просты в уходе.
Деньги
— Вы когда-нибудь видели монету из резины или камня? Готов поспорить, что нет, потому что все современные монеты сделаны из металла. В прошлом монеты изготавливались из золота или серебра, но по мере роста стоимости этого металла их заменяли другими менее ценными металлами, такими как медь, никель и цинк.Эти металлы легкие и устойчивы к коррозии, поэтому они идеально подходят для этого применения. Однако во время войны производители монет использовали сталь, потому что обычные металлы было трудно найти.
Украшение
— Отделка дверной коробки, красивые завитки и формы на перилах или даже гравированные карнизы для штор — все это дополняет современный вид, который вы желаете для своего дома. Металлические украшения уже давно используются в интерьере и архитектурном дизайне, потому что они одновременно элегантны и долговечны.
Ювелирные изделия
— Большинство ювелирных изделий, если не все, имеют металлические компоненты. Даже браслеты или заколки для волос, которые в основном сделаны из камня или керамики, обычно имеют металлические цепочки, шнуры или застежки.
Тара и упаковка
— Некоторые из продуктов, которые вы обычно покупаете, например консервы и газированные напитки, продаются в металлических контейнерах или в упаковке.
Гаджеты и устройства
— Практически каждое устройство или оборудование, которым вы владеете, частично или в основном металлические, будь то развлекательная система, ноутбук, мобильный телефон или кухонная техника.Неметаллическая облицовка или кожух часто используется для улучшения их внешнего вида.
Если вам нужны металлы для ваших рукоделия или архитектурных проектов, обязательно ищите компанию, которая предлагает высококачественные металлические материалы. Лучшие поставщики меди, бронзы и латуни в Северной Америке, такие как Rotax Metals, — ваш лучший выбор. Узнайте, как долго они занимаются этим бизнесом и откуда берут материалы. Посетите их литейный цех, чтобы по возможности ознакомиться с методами обработки металла, которые они используют.
Топ-10 видов использования металлов в нашей повседневной жизни в 2019 году ▷ Legit.ng
Развитие металлургической промышленности ведет к производству различных металлических сплавов, которые дают нам большое количество важных и необходимых товаров. В нашей повседневной жизни много примеров металлов, но мы выбрали 10 самых важных, на наш взгляд.
Что такое металл?
Роль металлов в развитии и становлении технической культуры человечества исключительно велика.Металл из-за своей твердости стал незаменимым материалом для изготовления инструментов и всех видов продукции. Такие исторически сложившиеся названия, как бронзовый век и железный век, говорят о сильном влиянии металлов и их сплавов на все сферы жизни человека.
В своей повседневной практике мы каждую минуту сталкиваемся с металлами. Когда вы читаете эту статью на своем телефоне или компьютере, электричество движется по металлическим проводам. Мы также можем увидеть сотни автомобилей, самолетов, стальных мостов и так далее.Металлы везде.
Читайте также
Какая самая дорогая машина в мире? Топ-10 самых ценных автомобилей
Использование металлов в нашей жизни
1. Металлические монеты. Металлические монеты сыграли большую роль в развитии человеческого общества и торговых отношений между народами, а впоследствии и странами. Есть золотые и серебряные монеты.
2. Второй пример металлов, используемых в нашей повседневной жизни, — это электротехнические материалы. Металлы используются как в качестве хороших проводников электричества (медь, алюминий), так и в качестве материалов с повышенным сопротивлением и электронагревательных элементов.
3. Использование металлов и неметаллов в инструментальном производстве. Даже обычный молоток и гвозди — металлические инструменты.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Список производств Нигерии и их продукции
4. Мы не можем представить нашу повседневную жизнь без ложек и вилок из нержавеющей стали. Металлы можно найти в наших домах. Мы продолжаем находить интересные и необычные предметы декора и даже мебель, выполненную в стиле металлической ковки.
5. Использование металлов в медицине. Если вы посмотрите на стол хирурга, вы увидите на нем множество металлических инструментов.Современная медицина активно применяет различные инструменты, и, конечно же, для их изготовления широко используется металл.
Читайте также
Важность минеральных ресурсов в Нигерии, о которой вы должны знать
6. Компьютеры и телефоны. Без этих устройств уже сложно представить нашу жизнь. Во всех них присутствуют самые разные металлические сплавы.
7. Автомобильный, авиационный, железнодорожный транспорт — все эти виды транспорта почти полностью изготовлены из металлов. Развивается транспортная отрасль, прокладываются новые железные дороги, увеличивается количество вагонов на дорогах.
8. Ювелирные изделия. Не забывайте про все те красивые украшения, которые украшают множество людей.