ОБОЈЕНИ МЕТАЛИ: СТРУКТУРА, ВРСТЕ, КАРАКТЕРИСТИКЕ - ХЕМИЈА - 2025

Тхе нон - ферроус металс су они који немају или занемариве количине гвожђа. Они се, у различитим пропорцијама масе, користе за стварање легура које показују боља физичка својства од појединачних метала.

Стога су њихове кристалне структуре и металне интеракције темељ примене обојених легура. Међутим, ови чисти метали налазе мање употребе, јер су веома осетљиви и реактивни. Из тог разлога, они најбоље делују као база и додатак легурама.

Брон је легура обојене боје; Углавном се састоји од златне мешавине бакра и калаја (статуа на слици изнад). Бакар у легуру оксидује и формира ЦуО, једињење које црни његову златну површину. У влажним окружењима, ЦуО хидрира и апсорбује угљен диоксид и соли да би формирао плаво-зелена једињења.

На пример, статуа слободе прекривена је слојевима бакарних карбоната (ЦуЦО ₃ ) познатих као патина. Опћенито, сви метали хрђају. У зависности од стабилности њихових оксида, у мањој или већој мери штите легуре од корозије и спољашњих фактора.

Структура

Гвожђе је само један од свих метала у природи, па су и структуре и легуре обојених метала различите.

Међутим, у нормалним условима, већина метала има три кристалне структуре успостављене њиховим металним везама: компактни шестерокутни (хцп), компактни кубик (ццп) и кубик центриран у телу (бцц).

Компактни шестерокут (хцп)

Од три структуре, ова је најмање густа и компактна, истовремено и она са највећим запреминским међупросторима.

Стога се лакше смјешта у мале молекуле и атоме. Исто тако, у овој коцки сваки атом је окружен са осам комшија.

Примери

- Ванадијум (В).

- Ниобијум (Нб).

- Хром (Цр).

- Алкални метали.

- Волфрам (В).

Поред тога, постоје и друге структуре, попут једноставних кубних и других сложенијих, које се састоје од мање густих или искривљених распореда прве три. Међутим, горње кристалне структуре односе се само на чисте метале.

У условима нечистоће, високог притиска и температуре, ови распореди су изобличени и, када су компоненте легуре, они комуницирају са другим металима да би створили нове металне структуре.

У ствари, тачно познавање и манипулисање тим аранжманима омогућава дизајнирање и производњу легура са жељеним физичким својствима за одређену сврху.

Врсте

Врло генерално гледано, обојени метали се могу сврстати у три врсте: тешки (олово), лаки (бакар и алуминијум) и ултралаки (магнезијум). Заузврат, они су подељени у две подразреде: оне са средњим талиштем и оне са високим талиштем.

Остале врсте обојених метала одговарају племенитим (или племенитим) металима. Примери за то су метали са ццп структуром (осим алуминијума, никла и других).

Слично томе, реткоземни метали се сматрају обојеним (церијум, самаријум, скандијум, итријум, туљум, гадолинијум итд.). И на крају, радиоактивни метали се такође рачунају као обојени (полонијум, плутонијум, радијум, францијум, астат, радон итд.).

Карактеристике и својства

Иако се карактеристике и својства метала разликују у њиховом чистом стању и у легурама, они представљају опћенитости које их разликују од обојених метала:

- Они су прости и одлични електрични и топлотни проводници.

- На њих мање утичу топлотни третмани.

- Имају већу отпорност на оксидацију и корозију.

- Не представљају толико парамагнетизма, што им омогућава да буду материјали коришћени за електронске апликације.

- Њени производни процеси су лакши, укључујући ливење, заваривање, ковање и ваљање.

- Имају атрактивније боје, па проналазе употребу као украсни елементи; поред тога, мање су густе.

Неки од његових недостатака у поређењу са црним металима су: мала отпорност, високи трошкови, нижи захтеви и мање обиља минерала.

Примери

У металуршкој индустрији постоји много могућности у производњи обојених метала и легура; Најчешћи су: бакар, алуминијум, цинк, магнезијум, титанијум и супер-легуре на бази никла.

Бакар

Бакар се користи за најразличитије намене због својих повољних својстава, као што су висока топлотна и електрична проводљивост.

То је снажно, пробирљиво и пластично, па се из њега могу добити многи практични дизајни: од цеви до тегли до кованица. Такође се користи за јачање кобилица бродова и има велику примену у електроиндустрији.

Иако је у свом чистом стању врло мекан, његове легуре (између тих месинга и бронце) су отпорније и заштићене слојевима Цу ₂ О (црвенкасти оксид).

Алуминијум

То је метал који се сматра светлом због мале густине; има високу топлотну и електричну проводљивост, а отпоран је на корозију захваљујући слоју Ал ₂ О ₃ који штити његову површину.

С обзиром на својства, идеалан је метал посебно у ваздухопловству, аутомобилској и грађевинској индустрији, између осталих.

Цинк и магнезијум

За израду сложених одливака користе се легуре цинка (попут КАИЕМ, са 4% алуминијума и 3% бакра). Намењен је грађевинским и инжењерским радовима.

У случају магнезијума, његове легуре имају примену у архитектури, као и у кућиштима за бицикле, парапетима моста и завареним конструкцијама.

Такође се користи у ваздухопловној индустрији, у машинама велике брзине и у транспортној опреми.

Титанијум

Титанијум формира мало лагане легуре. Супер су отпорни и заштићени су од корозије слојем ТиО ₂ . Екстракција му је скупа и има бцц кристалну структуру изнад 882 ° Ц.

Поред тога, био је компатибилан, због чега се може користити као материјал за медицинске протезе и имплантате. Поред тога, титан и његове легуре су присутни у машинама, марини, компонентама млаза и хемијским реакторима.

Супераллоис

Супералне легуре су врло јаке чврсте фазе састављене од никла (као основног метала) или кобалта.

Користе се као крилца у турбинама авиона и мотора, у реакторима који подржавају агресивне хемијске реакције и у опреми за измењивање топлоте.

Референце

1. Катерина Скотницова, Моника Лосертова, Мирослав Курса. (2015). Теорија производње обојених метала и легура. Технички универзитет у Острави.
2. Др Ц. Ергун. Легуре боја Преузето 21. априла 2018. године са: усерс.фс.цвут.цз
3. Адана Наука и технологија. Обојени метали. Преузето 21. априла 2018. године са: веб.аданабту.еду.тр
4. Санцхез М. Вергара Е., Цампос И. Силва Е. (2010). Технологија материјала. Редакција Триллас СА (1. издање, Мексико). Паге 282-297.
5. Обојени материјали и обојени метали и легуре. . Преузето 21. априла 2018. године са: икбоокс.цом
6. Разлика између обојеног и обојеног метала. (2015., 23. септембра). Преузето 21. априла 2018. године са: металсупермаркетс.цом
7. Вондерополис. (2018). Зашто је статуа слободе зелена? Преузето 21. априла 2018. године са: вондерополис.орг
8. Моисес Хинојоса. (31. маја 2014.). Кристална структура метала. Преузето 21. априла 2018. године са: ресеарцхгате.нет
9. Тони Хисгетт. (18. марта 2009). Бакрени фитинзи . Преузето 22. априла 2018. године са: флицкр.цом
10. Брандон Баунацх. (22. фебруар 2007.). тежина шест пакета. Преузето 22. априла 2018. године са: флицкр.цом