20 Demir ve Demir Dışı Malzeme Örnekleri - Ansiklopedi

Video: Demir-Dışı Metaller Çalıştayı 2017 - 04

İçerik

Demir içeren malzeme özellikleri
Demirli malzeme türleri
Demirli malzeme örnekleri
Demir içermeyen malzeme örnekleri

Hakkında konuşurken demirli malzemelerve demir içermeyen (veya ferrik), bileşenlerinden biri olarak demirin varlığına veya yokluğuna göre yalnızca metalik malzemeleri ifade eder.

Saf demir hariç (çeşitli derecelerde), Çoğu demir içeren metaller, alaşımların ürünleri veya demir ve diğer malzemelerin karışımlarıdır, karbon gibi. Demir içermeyen metaller her iki temel de olabilir (tek bir atom elementi) veya demir içermeyen diğer alaşımlar.

Demir içeren malzeme özellikleri

Yerkabuğundaki en yaygın dördüncü metal türü olan demirli malzemeler, demir içermeyen malzemelerden direnç, yumuşaklık, büyük ısı ve elektrik iletimive bunları dökümhanelerinden ve yeni dövme makinelerinden yeniden kullanma olasılığının yanı sıra, ama her şeyden önce manyetik kuvvetlere yüksek tepkisi için (ferromanyetizma).

İkincisi sayesinde, demir içeren malzemeler, manyetik ayırma prosedürleri kullanılarak belediye atıklarındaki demir olmayanlardan ayrılabilir.

Bunun nedeni, tüm evsel atıkların (özellikle gıda kutuları)% 1 ila% 2'sini oluşturan, dünya çapında endüstriyel düzeyde yüksek talep görmeleridir. nispeten düşük fiyatı ve diğer metallerle yüksek alaşım kabiliyeti nedeniyle yeni nitelikler kazanmak ve özelliklerini geliştirmek.

Demirli malzeme türleri

Tüm demirli metaller, onları oluşturan elementlere göre bu üç tipten birine uyar:

Saf demir ve yumuşak demir. Çok düşük miktarda karbon ile veya nadir de olsa saflık durumunda.
Çelikler. İkinci malzemenin içeriğinin% 2'sini asla aşmadığı demir alaşımları ve diğer malzemeler (esas olarak karbon ve silikon).
Dökümhaneler. % 2'den büyük bir ölçüdeki karbon veya diğer malzemelerin mevcudiyetinde.

Demirli malzeme örnekleri

Saf demir. Gezegendeki en bol bulunanlardan biri olan bu malzeme bir metal gümüş grisi manyetik kapasite, büyük sertlik ve yoğunluk. Aynı elementin atomlarının% 99,5'ine entegre edildiğinde saf olarak kabul edilir ve ancak çok kullanışlı değildir. kırılganlık (Kırılgandır), yüksek erime noktası (1500 ° C) ve normal koşullar altında hızlı oksidasyon.
Tatlı demir. Olarak da adlandırılır dövme demirÇok düşük karbon içeriğine sahiptir (% 1'den az) ve var olan en saf ticari demir çeşitlerinden biridir. Çok çabuk soğuduğu ve sertleştiği için çok yüksek sıcaklıklara kadar ısıtıldıktan ve kırmızı sıcak çekiçledikten sonra alaşımlar ve dövme için kullanışlıdır.
Karbon çelik. Yapı çeliği olarak bilinen, çelik endüstrisinde üretilen ve dünyada en çok kullanılan demirin ana türevlerinden biridir. Değişken oranlarda karbonlu karışımdan üretilir: Yumuşak çelikte% 0.25, yarı tatlıda% 0.35, yarı sertte% 0.45 ve sertte% 0.55.
Silikon Çelik. Halihazırda hangi endüstride en çok kullanıldığını ortaya çıkaran elektrik çeliği, manyetik çelik veya transformatör çeliği olarak da adlandırılan bu, değişken dereceli silikonlu (% 0 ila% 6,5) bir demir alaşımının yanı sıra manganez ve alüminyum (% 0,5). Ana erdem, çok yüksek bir elektrik direncine sahip olmasıdır.
Paslanmaz çelik. Bu demir alaşımı, yüksek korozyon direnci ve oksijenin etkisi nedeniyle çok popülerdir (oksidasyon), kromdan (minimum% 10 ila% 12) ve molibden ve nikel gibi diğer metallerden üretildiği üründür.
Galvanizli çelik. Bu, çok daha az oksitlenebilir bir metal olan, onu havadan koruyan ve korozyonunu önemli ölçüde geciktiren bir çinko tabakasıyla kaplı demire verilen isimdir. Bu, boru parçaları ve sıhhi tesisat aletleri yapmak için son derece kullanışlıdır.
Şam çeliği. Bu özel alaşım türünün kökeninin Orta Doğu'da (Suriye'nin Şam şehri), bu malzemeden yapılmış kılıçların büyük sertlikleri ve "neredeyse sonsuz" kenarları nedeniyle Avrupa'da yaygın olarak alıntılandığı 11. ve 17. yüzyıllar arasında olduğu düşünülmektedir. . O sırada elde etmek için kullanılan tekniğin tam olarak ne olduğu hala tartışılmaktadır, ancak bugün çok çeşitli bıçaklar ve demir kesme aletleri için çoğaltılmıştır.
Çelik "Wootz”. Bu çelik, geleneksel olarak, demir atığının (cevher veya pik demir), yüksek sıcaklıktaki fırınlarda, bitkisel kökenli odun kömürü ve cam ile karıştırılmasıyla elde edilir. Bu alaşım, onu özellikle sert ve deforme olmayan yapan birçok karbür içerir.
Demir dökümhaneleri. Bu, yüksek yoğunluklu ve kırılgan (beyaz dökme demir) veya daha kararlı ve işlenebilir (dökme demir) maddeler elde etmek için demirin tabi tutulduğu yüksek karbon içeriğine sahip (tipik olarak% 2,14 ile% 6,67 arasında) alaşımlara verilen addır. gri).
Permalloy. Yüksek manyetik geçirgenlik ve elektrik direnci ile karakterize edilen çeşitli oranlarda manyetik demir ve nikel alaşımı, endüstrideki sensörler, manyetik kafalar ve diğer aletler yapmak için idealdir.

Demir içermeyen malzeme örnekleri

Bakır. Cu kimyasal sembolü ile periyodik cetvelin unsurlarından biridir. Bu bir metal sünek ve iyi bir elektrik ve ısı ileticisi, bu nedenle telekomünikasyonda bolca kullanılır ve dayanıklılık gerektiren görevlerde çok fazla kullanılmaz.
Alüminyum. Bir başka büyük elektriksel ve termal iletken olan alüminyum, düşük yoğunluğu, hafifliği ve düşük oksidasyonunun yanı sıra son derece düşük toksisitesi nedeniyle günümüzün en popüler metallerinden biridir, bu da onu yiyecek kapları yapmak için ideal kılar.
Teneke. Genellikle çeliği oksidasyondan korumak için kullanılan yoğun, parlak renkli bir metaldir ve büküldüğünde "kalay çığlığı" adı verilen bir çatırtı yayar. Oda sıcaklığında çok yumuşak ve esnektir, ancak ısıtıldığında kırılgan ve kırılgan hale gelir.
Çinko. Pas ve korozyona karşı son derece dayanıklıdır, bu nedenle genellikle galvanizleme işlemlerinde kullanılır, bu eleman hafif ve ucuzdur, bu nedenle günümüzde yüksek endüstriyel talep görmektedir.
Pirinç. Her iki metalin de hafifliğini ve düşük yoğunluğunu ortadan kaldırmadan çekme mukavemetini artıran bir bakır ve çinko alaşımıdır (% 5 ile% 40 arası). Genel olarak hırdavat, sıhhi tesisat parçaları ve aletlerin imalatında yaygın olarak kullanılmaktadır.
Bronz. Bakır esaslı bir alaşım ve% 10'luk kalay ilavesi ile insanlık tarihinde çok önemli bir rol oynayan pirinçten daha dayanıklı ve yüksek süneklik gösteren bu metal, adını verdiği noktaya kadar elde edilir. bir medeniyet çağı. Binlerce kullanımın arasında heykellerde, aksesuar parçalarında ve anahtarlarda kullanılmaktadır.
Magnezyum. Yerkabuğunda çok bol bulunan ve deniz sularında çözünen bu metalik element, doğada genellikle serbest halde bulunmamasına rağmen, daha büyük bileşiklerin bir parçası olarak bulunmasına rağmen, gezegendeki yaşam için gerekli olan belirli iyonları oluşturur. Su ile reaksiyona girer ve çok yanıcıdır.
Titanyum. Çelikten daha hafif, ancak aynı zamanda korozyona ve bu tür sertliğe karşı daha dayanıklıdır, doğada bol miktarda metaldir (asla saf halde) ancak insanlar için pahalıdır, bu nedenle yaygın olarak kullanılmamaktadır. Medikal protez imalatında çok sık kullanılmaktadır.
Nikel. Bir başka metalik kimyasal element, gümüş-beyaz ve sünek, dövülebilir, sert, oksidasyona dirençli ve demir içermemesine rağmen çok belirgin manyetik özelliklere sahiptir. Aynı zamanda birçoğunun önemli bir parçası organik bileşikler hayati.
Altın. Değerli metallerden bir diğeri, ticari ve ekonomik değeri göz önüne alındığında belki de en çok bilinen ve en çok beğenilen metal. Rengi parlak sarı olup siyanür, cıva, klor ve ağartıcıya tepki veren sünek, yumuşak ve ağır bir elementtir.