Metalul este totul despre metal, proprietăți metalice

Metalurgie - un set de industrii interconectate și etape ale procesului de producție de la materii prime la produse finite - metale feroase și neferoase și a aliajelor acestora.







Pentru metale feroase includ fier, mangan și crom. Tot restul - culoarea. Proprietățile fizice ale metalelor neferoase și destinație divizată convențional în grele (cupru, plumb, zinc, staniu, nichel) și ușoare (aluminiu, titan, magneziu).

Cele mai multe dintre metalele prezente în natură sub formă de minereuri și compuși. Ele formează oxizi, sulfuri, carbonați și alte substanțe chimice. Pentru obținerea metalelor pure și aplicarea lor ulterioară este necesară pentru a le selecta din curățarea minereului și comportamentul. Dacă este necesar, o dopare și de prelucrare a altor metale. Acest studiu se ocupă cu știința metalurgie. Metalurgia distinge metalele feroase (pe bază de fier) ​​și de culoare (în compoziția lor nu include fier, aproximativ 70 de elemente). O excepție poate fi numit aproximativ 16 elemente :. Sc. metale nobile (aur, argint, etc.), și altele (de exemplu, mercur, cupru), care sunt prezente, fără impurități. Aur, argint și platină se aplică, de asemenea, metale prețioase. În plus, cantități mici sunt prezente în apa de mare, plante, organisme vii (în timp ce joacă un rol important).

Proprietățile caracteristice ale metalelor

  • luciu metalic
  • bună conductivitate electrică
  • Posibilitatea de prelucrare ușoară (de exemplu, ductilitate)
  • densitate mare
  • Punctul de topire ridicat
  • conductivitate termică ridicată

    Proprietăți fizice ale metalului

    Toate metalele (cu excepția mercurului) sunt solide în condiții normale. Punctele de topire variază de la 39 ° C (mercur) până la 3410 ° C (tungsten). În funcție de densitatea acestora, împărțită metalele ușoare (densitate 0,53 h 5 g / cm³) și grele (5 ore 22,5 g / cm). metale chiuveta

    Proprietățile mecanice ale metalului

    Această capacitate a metalelor expuse la diferite procese de prelucrare.







    Structura microscopică a metalului

    Proprietățile caracteristice ale metalelor poate fi înțeleasă în ceea ce privește structura lor internă. Toate au o legătură slabă a nivelului de energie de electroni extern (cu alte cuvinte, electronii de valență) din miez. Datorită acestei diferențe de potențial stabilit în conductorul conduce la o mișcare avalanșă de electroni (cunoscut sub numele de electronii de conducție), în rețeaua cristalină. Totalitatea acestor electroni este adesea numit gaz de electroni. Contribuția la conductivitatea termică, în plus față de electroni da fononi (oscilații zăbrele). Ductilității datorită barierei energetice mici pentru mișcarea dislocațiilor și avioane cristalografice forfecare. Duritatea poate fi atribuită numărului mare de defecte structurale (interstițiale, posturi vacante și altele.).

    Deoarece lumina poate turtire oxidarea electronilor metalelor, ceea ce poate duce la alte degradare și coroziune proprietăți. Capacitatea de oxidare poate fi identificat prin gama standard de activitate a metalelor. Acest lucru confirmă necesitatea metalelor în combinație cu alte elemente (aliajul, dintre care cel mai important este din oțel), doparea lor și aplicarea diferitelor acoperiri.

    Pentru o descriere mai exactă a proprietăților electronice ale metalelor este necesară utilizarea mecanicii cuantice. Toate solidele cu nivele de energie simetrie de electroni suficient de atomi individuali se suprapun și formează o zonă permisă, zona formată de electroni de valență este numită banda de valență. veriga slabă a electronilor de valență în metale duce la faptul că banda de valență într-un metal oferă o foarte largă, și toate electroni de valență nu este suficient pentru finalizarea sa completă.

    Caracteristica principală a acestor zone parțial umplut este faptul că, chiar și atunci când tensiunea minimă aplicată eșantionului începe rearanjarea electronilor de valență, t. E. O curge curent electric.

    Aceeași mobilitate electronică mare conduce la o conductivitate termică ridicată, precum și la capacitatea unei oglinzi pentru a reflecta radiația electromagnetică (care dă un luciu caracteristic metale).

    Metale și aliaje - unul dintre principalele materiale structurale ale civilizației moderne. Acest lucru este determinat în primul rând de rezistența ridicată a acestora, uniformitatea și impermeabilitate la lichide și gaze. În plus, modificarea aliajelor de reteta, puteți modifica proprietățile lor într-o gamă largă.

    Metale utilizate atât ca un bun conductor electric (cupru, aluminiu), precum și materiale cu rezistență crescută pentru rezistențe și elemente de încălzire electrice (nicrom și m. P.).

    Metalele și aliajele lor sunt utilizate pe scară largă pentru fabricarea sculelor (porțiunea lor de lucru). Acest lucru este, în principal oteluri de scule si aliaje dure. Ca materiale de scule aplica, de asemenea, diamant, nitrură de bor, ceramica.