Գունավոր մետաղներ. առանձնահատկություններ և օգտագործման ոլորտներ: Գունավոր մետաղների մշակում

2024 Հեղինակ: Howard Calhoun | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-17 10:30

Գունավոր մետաղները և դրանց համաձուլվածքները լայնորեն կիրառվում են արդյունաբերության մեջ։ Դրանք օգտագործվում են մեքենաների, աշխատանքային գործիքների, շինանյութերի և նյութերի պատրաստման համար։ Դրանք օգտագործվում են նույնիսկ արվեստում, օրինակ՝ հուշարձանների և քանդակների կառուցման համար։ Որոնք են գունավոր մետաղները: Ի՞նչ հատկանիշներ ունեն դրանք։ Եկեք պարզենք։

Ի՞նչ են մետաղները:

Ուսումնասիրության հենց սկզբում «մետաղ» անվանումը ներառում էր նաև օգտակար հանածոներ և հանքաքար, հասկացությունները սկսեցին տարանջատվել միայն 16-րդ դարում։ Մետաղները պարզ նյութեր են, որոնք ունեն որոշակի հատկություններ: Հիմնական բնութագրերն են ջերմային և էլեկտրական հաղորդունակությունը, ճկունությունը, մետաղական փայլը, բարձր ճկունությունը և միաժամանակ ամրությունը։

Պարբերական աղյուսակում դրանք ներառում են 94 տարր։ Ըստ իրենց քիմիական հատկությունների՝ դրանք բաժանվում են ալկալային, անցումային, թեթև, լանթանիդների, ակտինիդների, կիսամետաղների և այլն։ Նորմալ պայմաններում դրանք բոլորն ի սկզբանե գտնվում են պինդ վիճակում։

Առավելագույններից մեկըՕգտագործման հայտնի մետաղը երկաթն է: Երկաթ պարունակող համաձուլվածքները կոչվում են գունավոր մետաղներ, արդյունաբերության մեջ դրանք մետաղագործության մեջ առանձին տեղ են զբաղեցնում։ Դրանք ներառում են համաձուլվածքներ, ինչպիսիք են չուգունը և պողպատը: Սև մետաղները երբեմն կոչվում են քրոմ և մանգան: Մնացածը գունավոր են։

Գունավոր մետաղներ

Այս տեսակը հաճախ կոչվում է «գունավոր» մետաղներ: Սևի համեմատ նրանք այնքան էլ ենթակա չեն մաշման, ունեն բարձր դիմադրություն և հրդեհային դիմադրություն: Գունավոր մետաղներն ավելի ճկուն են և հեշտ մշակվող: Նրանք կարող են ձևավորել թթվակայուն համաձուլվածքներ։

Կախված ֆիզիկական հատկություններից և տարածվածությունից, դրանք բաժանվում են մի քանի խմբերի: Այսպիսով, կան ծանր և թեթև մետաղներ: Առաջինին պատկանում են կապարը, անագը, սնդիկը, ցինկը, երկրորդին՝ մագնեզիումը, բերիլիումը, լիթիումը, ալյումինը։ Տիտանը, վանադիումը, մոլիբդենը, վոլֆրամը բնութագրվում են որպես հրակայուն:

Մեկուսացված են նաև հազվագյուտ և թանկարժեք մետաղներ։ Հազվագյուտներից են տանտալը, մոլիբդենը, ռադիումը և թորիումը։ Նրանք այնքան էլ տարածված չեն երկրակեղևում, և դրանց մշակումը դժվար է։ Ազնիվ կամ թանկարժեք մետաղները բացարձակապես չեն ժանգոտում և ունեն հատուկ փայլ։ Դրանք ներկայացված են ոսկով, պլատինով, արծաթով, ռութենիումով, օսմիումով, պալադիումով, իրիդիումով։

Վերամշակում և արտադրություն

Գունավոր մետաղների արդյունահանումն ու մշակումն ավելի թանկ է, քան երկաթի մշակումը, քանի որ դրանք շատ ավելի հազվադեպ են: Հանքաքարերը սովորաբար պարունակում են մինչև 5% օգտակար նյութ, որն օգտագործվում է արդյունաբերության մեջ։ Հանքարդյունաբերությունից անմիջապես հետո հանքաքարը հարստացվում է.այն առանձնացնելով թափոններից՝ մետաղի պարունակությունը մեծացնելու համար:

Հաջորդը, այն ենթարկվում է տարբեր գործընթացների՝ չափը, ձևը, որակը փոխելու համար։ Մշակման քայլերն ու մեթոդները կախված են հայտի նպատակից: Գունավոր մետաղների արտադրությունը կարող է ներառել ձուլում, սեղմում, դարբնացում, եռակցում և այլն։ Դրանք խառնվում են իրար՝ որոշակի որակներ ստանալու համար։ Ամենահայտնի համաձուլվածքներն են դուրալումին, բաբիթը, բրոնզը, սիլյումինը, արույրը:

Արդյունաբերության մեջ ամենապահանջված գունավոր մետաղներն են ալյումինը և պղինձը։ Արտադրում են Ռուսաստանը, ԱՄՆ-ը, Իտալիան, Գերմանիան, Ճապոնիան, Ավստրալիան, Լատինական Ամերիկայի երկրները։ Ամենաշատ պղինձն արտադրում է Չիլի։ Համաշխարհային շուկայում բոքսիտների արտադրության մեջ Գվինեան առաջատար է, կապարի արդյունահանմամբ՝ Ավստրիան, անագը՝ Ինդոնեզիան։ Հարավաֆրիկյան Հանրապետությունը ոսկու արտադրությամբ առաջին տեղում է, արծաթը արդյունահանվում է Մեքսիկայում։

Մետաղների օգտագործում

Գունավոր մետաղները և դրանց համաձուլվածքները ունիվերսալ նյութեր են: Առօրյա կյանքում մենք ամեն օր առնչվում ենք նրանց հետ: Դրանցից պատրաստվում են դռների բռնակներ, կաթսաներ, թեյնիկներ, թվային և կենցաղային տեխնիկա, կահույք, լամպեր և շատ ավելին։

Շինարարության մեջ լայնորեն կիրառվում են տարբեր մասերի և գործիքների տեսքով։ Դրանցից պատրաստում են լարեր, պտուտակներ, ընկույզներ, պտուտակներ, մեխեր, փայլաթիթեղներ, տարբեր չափերի թիթեղներ, ժապավեններ, թիթեղներ և խողովակներ։

Գունավոր մետաղները հարմար են խոշոր սարքավորումների արտադրության համար, հետևաբար դրանք օգտագործվում են ռազմական արդյունաբերության մեջ։ Նրանք շատ ավելի թեթեւ եներկաթ, հետևաբար, դրանք օգտագործվում են այնտեղ, որտեղ միաժամանակ անհրաժեշտ է ուժ և թեթևություն, օրինակ՝ մեքենաների, նավերի, սուզանավերի, ինքնաթիռների համար։

Պղինձը օգտագործվում է ճարտարապետության մեջ, խողովակաշարերի արտադրության մեջ։ Ուժի համար այն ավելացնում են ոսկին ոսկերչական իրերի արտադրության մեջ: Ներկերին կապար են ավելացնում, օգտագործվում է մալուխների, փամփուշտներ և պայթուցիկ նյութեր պատրաստելու համար։ Լիթիումն անհրաժեշտ է ալկալային մարտկոցների արտադրության, ռադիոէլեկտրոնիկայի օպտիկայի, բժշկական արտադրանքի համար:

Առանձնահատկություններ և հետաքրքիր փաստեր

Երկրակեղևի ամենատարածված մետաղը ալյումինն է: Հայտնաբերված բոլոր տարրերի մեջ այն երրորդն է՝ թթվածնից և սիլիցիումից հետո։ Ի հակադրություն, գոյություն ունի բնության մեջ ամենահազվագյուտ մետաղը՝ ռենիումը, որն անվանվել է գերմանական Ռայն գետի պատվին։

Ամենաթեթևը լիթիումն է: Այն ունի ցածր խտություն, ուստի այն լողում է նույնիսկ կերոսինի մեջ։ Լիթիումը թունավոր է և առաջացնում է մաշկի այրվածքներ և գրգռում: Պահվում է հանքային յուղով կամ պարաֆինով հատուկ կոլբայի մեջ։

Վոլֆրամը համարվում է առավել հրակայուն: Այն կարող է հալվել 3422 աստիճան Ցելսիուսից բարձր ջերմաստիճանում, եռալ՝ 5555 աստիճանում։ Այս հատկության շնորհիվ այն օգտագործվում է էլեկտրական լամպերի և կինեսկոպների թելքի համար: