20 דוגמאות לחומרים ברזליות ולא ברזליות
Miscellanea / / July 04, 2021
כשאתה מדבר על חומרי ברזל (או ברזל) ו לא ברזליות, זה מתייחס ל חומרים מתכתיים באופן בלעדי, על פי נוכחותו או היעדרו של ברזל כאחד ממרכיביו העיקריים. לדוגמה: ברזל טהור, נירוסטה, פליז, ניקל.
למעט ברזל טהור (בדרגותיו השונות), רוב ה מתכת ברזלית הוא תוצר של סגסוגות או תערובות ברזל ואחרות חומרים, כמו פחמן. מתכות לא ברזליות יכולות להיות בסיסיות מאוד (מורכבות מסינגל אחד) יסוד אטומי) או סגסוגות אחרות נטולות ברזל.
תכונות חומר ברזליות
חומרי ברזל, הסוג הרביעי הנפוץ ביותר של מתכת בקרום כדור הארץ, נבדלים מחומרים לא ברזלים בשילוב הכוח שלהם, גְמִישׁוּת, גדול הולכת חום וחשמל, כמו גם ב אפשרות לעשות בהם שימוש חוזר מבית היציקה והפרזול החדש שלה, אך מעל לכל על תגובתו הגבוהה כוחות מגנטיים (פרומגנטיות).
הודות לאחרון, ניתן להפריד בין חומר ברזלי לברזלי בפסולת עירונית באמצעות נהלי הפרדה מגנטית.
בשל כל אלה הם נדרשים מאוד ברמה התעשייתית ברחבי העולם, המהווים חלק מבין המדינות 1 ו -2% מכלל האשפה הביתית (בעיקר פחיות של מזון), בגלל מחירו הנמוך יחסית ויכולת הסגסוג הגבוהה שלו עם מתכות אחרות להשיג תכונות חדשות ולשפר את תכונותיו.
סוגי חומרי ברזל
כל המתכות הברזליות משתלבות באחד משלושת הסוגים הללו, בהתאם לאלמנטים המרכיבים אותם:
דוגמאות לחומרים ברזליים
- ברזל טהור. חומר זה, אחד השופעים ביותר על פני כדור הארץ, הוא מתכת אפורה כסופה עם יכולת מגנטית, קשיות רבה צְפִיפוּת. זה נחשב טהור כאשר הוא מורכב מ 99.5% אטומים של אותו אלמנט ובכל זאת הוא לא מאוד שימושי, בהתחשב בו שְׁבִירוּת (הוא שביר), נקודת ההיתוך הגבוהה שלו (1500 מעלות צלזיוס) וחמצון מהיר בתנאים רגילים.
- ברזל מתוק. המכונה גם בַּרזֶל חָשִׁיליש לו אחוז פחמן נמוך מאוד (הוא לא מגיע ל -1%) וזה אחד הזנים המסחריים הטהורים ביותר של ברזל שקיימים. זה שימושי עבור סגסוגות ופרזול, לאחר חימום גבוה מאוד טמפרטורות ופטיש אותו באדום, כשהוא מתקרר ומתקשה מהר מאוד.
- פלדת פחמן. המכונה פלדת בנייה, היא אחת מנגזרות הברזל העיקריות המיוצרות בתעשיית הפלדה ואחת הנפוצות בעולם. הוא מיוצר מהתערובת עם פחמן בשיעורים משתנים: 0.25% בפלדה עדינה, 0.35% בחצי מתוק, 0.45% בחצי קשה ו 0.55% בקשיח.
- פלדת סיליקון. זה ידוע גם בשם פלדה חשמלית, פלדה מגנטית או פלדת שנאי. זהו תוצר של סגסוגת ברזל עם דרגה משתנה של סיליקון (בין 0 ל -6.5%), כמו גם מנגן ואלומיניום (0.5%). מעלתו העיקרית היא בעל עמידות חשמלית גבוהה מאוד.
- פלדת אל - חלד. סגסוגת ברזל זו פופולרית מאוד, לאור עמידותה הגבוהה בפני קורוזיה ופעולת החמצן (חִמצוּן), תוצר ייצורו מכרום (מינימום של 10 עד 12%) ומתכות אחרות כמו מוליבדן וניקל.
- פלדה מגולוונת. זה השם שניתן לפלדה המכוסה בשכבת אבץ, בהיותה מתכת הרבה פחות מחמצנת, מגנה עליה מפני אוויר ומעכבת במידה ניכרת את הקורוזיה שלה. זה שימושי ביותר לייצור חלקי צינור וכלי אינסטלציה.
- פלדת דמשק. מקור הסגסוגות הספציפית הזו אמור להיות במזרח התיכון (העיר הסורית דמשק) בין המאות ה -11 וה -11. XVIII, כאשר חרבות החומר הזה צוטטו רבות באירופה, בגלל קשיותן הרבה וקצהן "כמעט נצחי". עדיין מתלבטים מה היה בדיוק ה טֶכנִיקָה נהג להשיג אותו באותה תקופה, אם כי כיום הוא משוכפל למגוון רחב של סכינים וכלי חיתוך ברזל.
- פלדה "ווץ”. פלדה זו מתקבלת באופן מסורתי על ידי ערבוב של שאריות ברזל (עפרות או ברזל חזיר) עם פחם ממקור צמחי וזכוכית, בתנורים בטמפרטורות גבוהות. לסגסוגת זו יש הרבה פחמימות שהופכות אותה לקשה במיוחד ולא מעוותת.
- יציקות ברזל. זהו השם שניתן לסגסוגות בעלות פחמן גבוה (בדרך כלל בין 2.14 ל -6.67%) המוטלות על ברזל. להשיג חומרים בעלי צפיפות ושבירות גבוהה יותר (ברזל יצוק לבן) או יציבים יותר וניתנים לעיבוד (ברזל יצוק) אפור).
- סגסוג. זוהי סגסוגת מגנטית של ברזל וניקל בפרופורציות שונות, המאופיינות בחדירות מגנטית גבוהה. ההתנגדות החשמלית שלו משתנה ב -5% ממשרעת השדה המגנטי, מה שהופך אותו לאידיאלי לייצור חיישנים, ראשים מגנטיים וכלים אחרים בתעשייה.
דוגמאות לחומרים שאינם ברזליות
- נְחוֹשֶׁת. עם הסמל הכימי Cu, הוא אחד המרכיבים של טבלה מחזורית. הוא מתכת רָקִיעַ ומשדר טוב של חַשְׁמַל וחום, ולכן משתמשים בו בשפע בטלקומוניקציה ולא כל כך במשימות שדורשות קשיחות.
- אֲלוּמִינְיוּם. מוליך חשמלי ותרמי נהדר נוסף, האלומיניום הוא אחד המתכות הפופולריות ביותר כיום, בגלל הנמוך שלו צפיפות, קלילות וחמצון נמוך, כמו גם רעילות נמוכה מאוד, מה שהופך אותו לאידיאלי להכנת מיכלים עבור מזון.
- פַּח. נהוג להשתמש בה כדי להגן על פלדה מפני חמצון, זוהי מתכת צפופה יחסית ובהירה, שכאשר היא מכופפת פולטת מחץ המכונה "בכי פח". הוא רך וגמיש מאוד בטמפרטורת החדר, אך כאשר הוא מחומם הוא נהיה שביר ושביר.
- אָבָץ. הוא עמיד מאוד בפני חלודה וקורוזיה, ולכן הוא משמש לעתים קרובות בתהליכי גלוון. אלמנט זה קל וזול, ולכן יש לו גבוה דרש תַעֲשִׂיָתִי.
- פליז. זהו סגסוגת של נחושת ואבץ (בין 5 ל -40%), המשפר את חוזק המתיחה של שתי המתכות מבלי להסיר את קלילותן וצפיפותן הנמוכה. הוא נמצא בשימוש נרחב בייצור חומרה, חלקי אינסטלציה וכלים באופן כללי.
- בְּרוֹנזָה. עם סגסוגת המבוססת על נחושת ותוספת של 10% פח, סגסוגת זו מתקבלת עמידה יותר מפליז ובסכום מְשִׁיכוּת, שמילא תפקיד חשוב מאוד בתולדות האנושות, עד כדי מתן שמו לעידן של ציוויליזציה. הוא משמש בפסלים, פריטי אביזרים ומפתחות, בין שימושים רבים אחרים.
- מגנזיום. שפע מאוד בקרום כדור הארץ ומומס במימי הים, היסוד המתכתי הזה מהווה בטוח יונים חיוני לחיים על פני כדור הארץ, למרות העובדה שהוא לא נמצא בדרך כלל במצב חופשי בטבע, אלא כחלק מתרכובות גדולות יותר. מגיב עם מים והוא דליק מאוד.
- טִיטָן. קל יותר מפלדה, אך גם עמיד יותר בפני קורוזיה ובעל קשיות כזו, הוא מתכת שופע טבעו (מעולם לא במצבו הטהור) אך יקר לאדם, כך גם לא עוֹבֵד. הוא משמש לייצור תותבות רפואיות בתדירות גבוהה מאוד.
- זהב. זו מתכת יקרה, אולי הידועה והנחשקת ביותר לאור הערכתה המסחרית והכלכלית. צבעו צהוב בוהק והוא יסוד רקיע, גמיש וכבד המגיב עם ציאניד, כספית, כלור ואקונומיקה.
לעקוב עם: