Металдарды өндіру әдістері. қорытпалар түрлері. Сілтілік металдар дайындау

Қазіргі заманғы адам оның күнделікті өмірде металдардың түрлі қоршалған. Біз қолданатын Ең заттар, осы химиялық заттар бар. адам металл өндіру үшін түрлі жолдарын тапты, өйткені Ол барлық болды.

металл қандай

Бейорганикалық химия айналысатын адамдар үшін осы бағалы заттар. металдар алу, адам неғұрлым тамаша техниканы жасауға мүмкіндік береді өмірімізді жақсартады. Олар нені бейнелейді? біз металдар өндіретін ортақ әдістерін қарастыру алдында, ол олар түсіну қажет. Металдар тән қасиеттері бар қарапайым заттар түрінде химиялық элементтер тобы болып табылады:

• жылу және электр өткізгіштік;

• Икемділік жоғары;

• шағылыс.

Бір кісі оңай басқа да заттарды, оларды ажырата алады. барлық металдар тән ерекшелігі арнайы жылтырды болуы болып табылады. Ол бетінде оларды жіберіп алмаңыз құлап жарық сәулелерінің рефлексия шыққан. Gloss - барлық металдар ортақ меншігі болып табылады, бірақ ол ең анық күміс көрінеді.

олардың барлығы ресми ғылым танылады, бірақ Бүгін, ғалымдар, осы химиялық элементтердің 96 табылды. Олар тән тән қасиеттеріне қарай топтарға бөлінеді. Осылайша металдар келесі болып табылады:

• сілтілік - 6;

• сілтілік - 6;

• көшу - 38;

• Жеңіл - 11;

• полуметаллов - 7;

• лантаноидов - 14;

актиниды • - 14.

алу металдар

қорытпасын дайындау үшін бірінші табиғи кеннен металл алуға тиіс. Туған элементтері - бұл еркін мемлекетте табиғатта табылған заттар болып табылады. Бұл платина, алтын, қалайы және сынап жатады. Олар қоспалардан механикалық немесе химиялық реактивтермен бөлінген.

Қалған металдар қосылыстардың емдеу арқылы өндіріледі. Олар әр түрлі минералдар кездеседі. Руда - тотықтары, карбонаты, немесе сульфидтер ретінде металл қосылыстар құрамында осы минералдар мен тау жыныстары. химиялық емдеу пайдалана отырып, оларды өндіруге арналған.

металдарды алу әдістері:

• көміртек оксидтері қалпына келтіру;

• қалайы қабылдау тас қалайы;

• жылғы шойын өндірісі темір кенін ;

• арнайы пештерде күкірт қосылыстарының жағу.

руда жыныстардан металдар алу жеңілдету үшін оларға флюстер деп аталатын түрлі заттар қосылады. Олар мұндай балшық, әктас, құм сияқты қажетсіз кірді кетіруге көмектеседі. Бұл процестің нәтижесінде қож деп аталатын, балқитын қосылыстар өндірілген.

қажетсіз компоненттерді үлкен бөлігін алып тастау арқылы байытылған металл кенін балқыту бұрын қоспалардың елеулі сомаларын қатысуымен. Осы емдеу үшін ең кең таралған әдістері - флотация, магниттік және гравитациялық әдіс.

сілтілік металдар

сілтілік металл қабылдау бұқаралық - күрделі процесс. Бұл олар тек химиялық қосылыстар түрінде табиғатта табылған, бұл шын мәнінде байланысты. олар агенттер азайту болғандықтан, олардың дайындық жоғары энергия шығындары сүйемелдеуімен. сілтілік металдар алу бірнеше жолдары бар:

• Ли вакуум астында немесе балқытып өңдеу spodumene барысында қалыптасады, оның хлорид электролиз арқылы оның тотығынан дайындалған болуы мүмкін.

• кальций қосылған балқыманың мөрленген тигли немесе хлорлы электролизі көмір күл қуыру арқылы өндірілетін Натрий. Бірінші әдіс ең уақыт жұмсайды.

• Калий еріген қар электролиз немесе оның тұздары, оның хлориді арқылы өтетін натрий буының алынған. Сондай-ақ, ол 440 ° С температурада балқытылған калий гидроксиді және сұйық натрий реакция арқылы қалыптасады

• Цезий рубидий 650 ° С кезінде 700-800 ° С немесе цирконий олардың кальций хлорид қалпына келтіру арқылы өндірілген Осы жолмен сілтілік металл дайындау өте энергетикалық қарқынды және қымбат болып табылады.

металдар мен қорытпалардың арасындағы айырмашылықтар

Негізінде, металдар мен олардың қорытпаларын арасында айқын шекара жүзінде болмаған, тіпті ең таза, қарапайым заттар қоспалардың үлесі болып табылады, өйткені. Сондықтан олардың арасында қандай айырмашылық бар? өнеркәсіп және экономиканың басқа да салаларында пайдаланылады барлығы дерлік металдар, негізгі химиялық элемент басқа компоненттеріне мақсатты қосу арқылы алынған қорытпалар түрінде пайдаланылады.

қорытпалар

Технология металл материалдар түрлі қажет. олар адамдарға қажетті қасиеттерге ие емес, өйткені бұл жағдайда, таза химиялық элементтер іс жүзінде пайдаланылмайды. олардың қажеттіліктері үшін біз қорытпаларды өндіру үшін түрлі әдістерді ойлап тапқан. Бұл термин екі немесе одан да көп химиялық элементтердің тұрады макроскопиялық гомогенді материал, сілтеме жасап. , Онда металл компоненттері қорытпасынан басым болып табылады. Бұл зат өз құрылымы бар. қорытпалар мынадай компоненттер ажырата:

бір немесе бірнеше металдардың тұратын, негізін •;

• элементтерін өзгерту және қоспалау шағын толықтырулар;

• жоюдың болдырмауы қоспалардың (процесс, табиғи, кездейсоқ).

Яғни металл қорытпалары негізгі құрылымдық материал болып табылады. технология бойынша, 5000-нан астам бар.

қорытпалар түрлері

Қорытпалардың осы түрлі қарамастан, адамдардың көпшілігі темір және алюминий негізделген, ол сол үшін мәні ойнайды. Ол жиі күнделікті өмірде кездеседі кім олар болып табылады. Қорытпалардың түрлері әр түрлі. Сонымен қатар, олар бірнеше критерийлер бойынша бөлінеді. қорытпаларын өндіру үшін әр түрлі әдістері бар болғандықтан. Осы критерий бойынша, олар бөлінеді:

еріген қар аралас компоненттерін кристалдану алынады • қорытпасы.

• жоғары температурада ұнтақтар және кейіннен қабыстыруға қоспасын қысу көмегімен ұнтақ. Және жиі осындай қорытпаларын компоненттері қарапайым химиялық элементтер, бірақ мұндай қатты титан немесе вольфрамды құймалар туралы карбидтер-ақ олардың түрлі қосылыстар ғана емес. түрлі мөлшерде оларды қосу өзгерту металл қасиеттерін материалдар.

дайын баптың немесе дайындама бөлінген түрінде қорытпалар дайындау әдістері:

• (Силумин, шойын) құю;

• Деформацияланатын (болат);

• ұнтақ (титан вольфрам).

қорытпалар түрлері

металдарды өндіру әдістері әр түрлі, және, осылайша, материалдар әр түрлі қасиеттері бар, олардың арқасында дайындалған. қатты күйде қорытпалар болып табылады:

• гомогенді (біртекті), бір типті кристалдары тұратын. Олар жиі бір-фаза деп аталады.

• гетерогенді (гетерогенді), көп-фаза деп аталады. олар қорытпасынан негізінде алынған кезде қатты ерітінді (матрицалық фаза) ретінде қабылданады. осы түріне құрамы гетерогенді заттар оның химиялық элементтердің құрамына байланысты. интерстициальді және алмастыру қатты ерітінділер, химиялық қосылыстар (карбидтер, интерметалдық қосылыстар, нитриды), қарапайым заттардың кристаллиты: Мұндай қорытпалар мынадай құрамдас қамтуы мүмкін.

қорытпасы қасиеттері

Қарамастан металдар мен қорытпаларды өндіру әдістері пайдаланылады қандай, олардың қасиеттері толық фаза және осы материалдардың микроқұрылымын кристалды құрылымы анықталады. Олардың әрқайсысы әр түрлі. Қорытпалардың макроскопиялық қасиеттері, олардың микроқұрылымын байланысты. Олар тек қана материалды кристалды құрылымы тәуелді олардың фазалық сипаттамалары ерекшеленеді кез келген жағдайда тұр. металл матрицада фазалардың біркелкі бөлу жолымен алынған гетерогенді (көп фазалы) қорытпалар макроскопиялық біркелкілігі.

қорытпасынан ең маңызды қасиеттері Свариваемость саналады. Олай болмаған жағдайда, олар бірдей металдар бар. Осылайша, қорытпалар жылу және электр өткізгіштігі, Икемділік пен отражательную (глянец) бар.

сорттары қорытпалар

қорытпаларын өндіру үшін әр түрлі әдістері адам түрлі қасиеттері мен сипаттамалары бар металл материалдарын үлкен санын әзірлеу мүмкіндік берді. мақсатына сәйкес олар мынадай топтарға бөлінеді:

Құрылымдық (болат, дуралумина, темір) •. Бұл топ, арнайы қасиеттері бар қорытпаларды кіреді. Сондықтан олар ұшқын немесе қарсы үйкеліс қасиеттерін ерекшеленеді. Бұл Жезден жасалған және қола қамтиды.

• подшипниктер (тырысамыз) толтыру үшін.

• Электр жылыту және өлшеу жабдықтарын (нихрена, магнийлі) үшін.

Металл кескіш құралдар өндіру үшін • (Win).

адамдардың өндіріс осындай төмен балқу, ыстыққа төзімді, коррозияға төзімді және аморфты қорытпалар ретінде металл материалдарын басқа түрлерін пайдаланады. Сондай-ақ, кеңінен магниттер мен thermoelectrics (teluridy селенидов және висмут, қорғасын, сүрме және басқалар) пайдаланылады.

ферроқорытпа

Барлық дерлік әлемдегі шойын қарапайым және өндіруге бағытталған легирленген болаттар. Ол шойын өндірісі, сондай-ақ пайдаланылады. темір қорытпалар салдарынан адамдар үшін пайдалы қасиеттері бар, шын мәнінде оның танымал болды. Олар әр түрлі компоненттерінің қарапайым химиялық элементіне қосу арқылы алынды. Осылайша, әр түрлі темір қорытпалары бір заттың негізінде дайындалған болғанына қарамастан, болат пен шойын түрлі қасиеттері бар. Осыған байланысты олар қолдану әртүрлі сала. Ең темір қарағанда қиын болаттар. Осы металдарды дайындау үшін түрлі әдістері, осы темір қорытпалар түрлі сортты (сынып) алуға мүмкіндік береді.

Қорытпалардың Жақсартылған қасиеттері

қоспалау металдар мен кейбір басқа элементтер арқылы сипаттамалары жақсартылған материалдарды алуға болады. Мысалы, аққыштық шегі таза алюминий 35 МПа. мыс металл қорытпасынан (1,6%) дайындауға, Zn (5,6%), магний (2,5%) индексі 500 МПа асады.

түрлі химиялық заттардың түрлі коэффициенттерін күрделі арқасында жақсартылған, магниттік жылу немесе электр қасиеттері бар металл материалдарды алуға болады. Бұл үдерісте негізгі рөл оның кристалдардың және атомдар арасындағы облигацияларды түрін бөлу білдіретін қорытпасы құрылымы болып табылады.

Болат және темір

Бұл қорытпалар өндіріледі темір қосылыстардың және көміртегі (2%). балқытылған материалдар өндіруде оларға никель, хром, ванадий қосылады. болат әдеттегі барлық түрлері бөлінеді:

түрлі конструкцияларын өндiру үшiн пайдаланылатын • төмен көміртекті (0,25% көміртегі);

• жоғары көміртек (астам 0,55%) Металл кескіш құралдар өндіру үшін арналған.

легірленген болаттарды түрлі брендтер машина жасау, және басқа да өнімдер пайдаланылады.

2-4% пайызы шойын деп аталады табылады көміртегі бар темір қорытпасы. Осы материалдың құрамы кремний кіреді. жақсы механикалық қасиеттері бар түрлі шойын өнімдерін.

Түсті металдар

темір Сонымен қатар, мен металл материалдар түрлі жасау үшін пайдаланылатын басқа да элементтері. олардың қосылыстары нәтижесінде түсті қорытпалар болып табылады. өмір, адамдар негізінде ең өтініш материалдарды тапты:

• мыс, жезден деп аталатын. Олар 5-45% мырыш бар. мазмұны 5-20% болса, жез, қызыл деп аталатын, және 20-36% болса - сары. мыс кремний бар қорытпалар, қалайы, бериллий, алюминий бар. Олар қола деп аталады. Осы қорытпалардың бірнеше түрлері бар.

• әдеттегі Қайырмасы (tretnik) білдіретін Қорғасын. осы қорытпалар, химиялық pripadaet 2 бөлшектер қалайы 1 бөлігіне. қорғасын, қалайы, мышьяк және сурьма қорытпасы болып тырысамыз пайдаланылатын подшипниктер өндірісінде.

• алюминий, титан, магний, бериллий, жоғары беріктігі мен тамаша механикалық қасиеттері бар жеңіл түсті қорытпалар болып табылады.

дайындау әдістері

металдар мен қорытпаларды алу негізгі әдістері:

• құю қатаюын қамтитын процесс кезінде біртекті қоспасы түрлі балқытылған компоненттерін. алу және электр металдарға пирометаллургиялық әдістерін пайдалана отырып, қорытпалар үшін. бірінші нұсқа жану процесі кезінде нәтижесінде шикізат жылу энергиясын жылыту үшін пайдаланылады. мартендік пештерде және домна пештерін темір пирометаллургиялық болат алынған. электрометаллургиялық процесі шикізат электр доғасының немесе индукциялық пештерде қыздырылады кезде. Бұл жағдайда, шикізат өте тез rasslavlyaetsya.

• оның компоненттерін ұнтақтар қорытпа өндіру үшін пайдаланылатын, онда ұнтақ. Байланысты белгілі бір пішін беріп, содан кейін арнайы пештерде агломерленген оларды басу үшін.