Медь золото цинк олово относятся это

Медь золото цинк олово относятся это

2. Недрагоценные цветные металлы и их сплавы

В ювелирном производстве цветные металлы применяются в основном как легирующие материалы в сплавах с драгоценными металлами. К цветным металлам, используемым в сплавах с драгоценными металлами, относятся медь и ее сплавы, цинк, кадмий, никель, свинец, олово, алюминий ртуть.

Некоторые недрагоценные цветные металлы и сплавы, например на основе меди с последующим гальванопокрытием для имитации цвета золота или серебра и алюминия с последующим анодированием, применяются для изготовления ювелирной галантереи.

Медь — металл красного цвета, мягкий, обладает хорошей тягучестью, а также хорошей тепло- и электропроводностью, хорошо поддается механической обработке и полировке. Температура плавления его 1083°С, температура кипения 2310°С, плотность 8,9 г/см 3 . На воздухе в присутствии углекислого газа медь покрывается пленкой зеленого цвета, в результате чего блеск после полировки долго не сохраняется. Растворяется в азотной кислоте, образуя азотнокислую медь, в «царской водке», образуя хлорную медь, в серной кислоте, образуя медный купорос, и в разбавленной соляной кислоте, образуя хлорид мели.

В природе медь встречается как в самородном виде, так и в различных рудах. В ювелирном производстве медь в чистом виде применяется крайне редко, в основном она используется в виде сплавов с другими металлами.

Латунь — сплав меди (не менее 50%) с цинком. Цвет желтый. Может иметь добавки свинца, олова, никеля, железа и др. К числу сплавов меди, являющихся разновидностью латуни, относится «томпак», который содержит 10% цинка, имеет золотистый цвет и используется для ювелирных изделий с последующим покрытием.

Бронза — сплав меди с оловом (оловянистые сплавы), алюминием, кремнием и другими металлами (безоловянистые сплавы). В ювелирном производстве в основном используются оловянистые бронзы, которые обладают высокой прочностью, антикоррозийной стойкостью, хорошей жидкотекучестью и незначительной усадкой.

Нейзильбер — сплав меди (65%), никеля (15%) и цинка (20%), отличается высоким электросопротивлением и антикоррозийной стойкостью, имеет высокую твердость и упругость. Температура плавления его 1050°С, плотность 8,45 г/см 3 .

В ювелирном производстве нейзильбер используется для изготовления столовой посуды и некоторых элементов, требующих большой упругости (пружины, иглы, штифты).

Мельхиор — сплав меди (80%) и никеля (20%), хорошо поддается механической обработке, обладает большой тягучестью, что позволяет обрабатывать его методом холодной штамповки. Температура плавления 1170°С, плотность 8,9 г/см 3 .

В ювелирном производстве мельхиор применяется для изготовления столовой посуды и других предметов домашнего обихода.

Цинк — металл голубовато-белого цвета, покрывающийся на воздухе плотным серым защитным слоем, переходящим в голубовато-серый цвет. Температура плавления его 419,5°С, температура кипения 906°С, плотность 7,13 г/см 3 . Цинк хрупок, легко ломается при комнатной температуре. При нагревании его до 100-150°С делается ковким, легко поддается как механической обработке, так и обработке давлением. При нагревании до температуры выше 200°С он опять становится хрупким. Цинк растворяется в соляной кислоте, образуя хлористый цинк, в азотной кислоте, образуя азотнокислый цинк, и в серной кислоте, образуя сернокислый цинк.

В ювелирном производстве цинк применяется в качестве легирующего материала в сплавах драгоценных металлов и для изготовления припоев.

Кадмий — металл серебристо-белого цвета, мягкий и пластичный, на воздухе покрывается защитной окисной пленкой серого цвета. Температура плавления его 320,9°С, температура кипения 765°С, плотность 8,65 г/см 3 . В ювелирном производстве кадмий применяется для составления сплавов драгоценных металлов и изготовления припоев.

Никель — металл серебристо-белого цвета, обладает сильным блеском, хорошей ковкостью, гибкостью и тягучестью, тверд и тугоплавок, химически устойчив на воздухе, благодаря чему применяется для покрытия стальных и медных предметов. Температура плавления его 1455°С, температура кипения 3000°С, плотность 8,9 г/см 3 . В ювелирном производстве никель используется как легирующий материал в сплавах золота, при этом золото получается белого цвета.

Читайте также:  Наиболее ярко выражены металлические свойства у свинца олова германия кремния

Свинец — металл синевато-серого цвета, обладающий сильным блеском, очень мягкий и пластичный. Температура плавления его 327°С, температура кипения 1525°С, плотность 11,34 г/см 3 . На воздухе свинец покрывается тускло-серым налетом окиси свинца. В воде на его поверхности образуется толстый слой карбоната и сульфата свинца, который защищает металл от коррозии. Он химически стоек в соляной и серной кислотах. Растворяется в азотной кислоте. В ювелирном производстве свинец применяется в основном для получения припоев и купелирования, представляющего собой избирательный процесс отделения благородных металлов (золота и серебра) от неблагородных.

Олово — металл серебристо-белого цвета, обладает хорошей; ковкостью и пластичностью. Температура плавления его 231,9°C, температура кипения 2275°С, плотность 7,31 г/см 3 . На воздухе олово постепенно покрывается защитным окисным слоем, растворяется в соляной кислоте, образуя хлорид, при взаимодействии с концентрированной азотной кислотой образует оловянную кислоту в виде серого порошка, растворимого в разведенной азотной кислоте. В ювелирном производстве олово применяется, для получения мягких легкоплавких припоев.

Алюминий — металл серебристо-белого цвета с голубоватым оттенком, весьма пластичный. Он хорошо прокатывается, штампуется и куется. Температура плавления 659°С, плотность литого алюминия 2,56 г/см 3 . На воздухе чистый алюминий покрывается тонкой пленкой окисла, предохраняющей его от коррозии. В ювелирном производстве алюминий применяется для изготовления различных украшений с последующим их анодированием и окраской.

Ртуть — металл серебристо-белого цвета, при нормальной комнатной температуре находится в жидком состоянии, замерзает при температуре -38,9°С, температура кипения +357,2°С, плотность 13,54 г/см 3 . В природе ртуть встречается в самородном виде и в виде соединений с серой.

В ювелирном производстве ртуть используется для получения золотой и серебряной амальгам, для горячего золочения и серебрения, а также при гальванической металлизации.

Источник

Цветные металлы: список, названия, классификация и использование

Ведущей отраслью в экономике нашей страны является металлургия. Для успешного ее развития нужно много металла. В данной статье речь пойдет о цветных тяжелых и легких металлах и их использовании.

Классификация цветных металлов

В зависимости от физических свойств и назначения, они подразделяются на такие группы:

  • Легкие цветные металлы. Список этой группы большой: в ее состав входит кальций, стронций, цезий, калий, а также литий. Но в металлургической промышленности чаще всего используются алюминий, титан и магний.
  • Тяжелые металлы пользуются большой популярностью. Это всем известные цинк и олово, медь и свинец, а также никель.

  • Благородные металлы, такие как платина, рутений, палладий, осмий, родий. Золото и серебро широко применяются для изготовления украшений.
  • Редкоземельные металлы — селен и цирконий, германий и лантан, неодим, тербий, самарий и другие.
  • Тугоплавкие металлы — ванадий и вольфрам, тантал и молибден, хром и марганец.
  • Малые металлы, такие как висмут, кобальт, мышьяк, кадмий, ртуть.
  • Сплавы – латунь и бронза.

Легкие металлы

Они имеют широкое распространение в природе. Эти металлы обладают маленькой плотностью. У них высокая химическая активность. Они представляют собой прочные соединения. Металлургия этих металлов начала развиваться в девятнадцатом веке. Их получают путем электролиза солей в расплавленном виде, электротермии и металлотермии. Легкие цветные металлы, список которых имеет много пунктов, используются для производства сплавов.

Алюминий

Относится к легким металлам. Имеет серебристый цвет и точку плавления около семисот градусов. В промышленных условиях используется в сплавах. Он применяется везде, где нужен металл. У алюминия плотность низкая, а прочность – высокая. Этот металл легко режется, пилится, сваривается, сверлится, паяется и сгибается.

Сплавы образует с металлами различных свойств, такими как медь, никель, магний, кремний. Они обладают большой прочностью, не ржавеют при неблагоприятных погодных условиях. У алюминия высокая электро- и теплопроводность.

Магний

Он относится к группе легких цветных металлов. Имеет серебристо-белый цвет и пленочное окисное покрытие. Обладает маленькой плотностью, хорошо обрабатывается. Металл устойчив к воздействию горючими веществами: бензином, керосином, минеральными маслами, но подвержен растворению в кислотах. Магний не магнитен. Обладает низкими упругими и литейными свойствами, подвергается коррозии.

Читайте также:  Как паяют железо оловом

Титан

Это легкий металл. Он не магнитен. Имеет серебристый цвет с отливом голубоватого тона. Обладает высокой прочностью и устойчивостью к коррозии. Но у титана маленькая электропроводность и теплопроводность. Теряет механические свойства при температуре 400 градусов, приобретает хрупкость при 540 градусах.

Механические свойства титана повышаются в сплавах с молибденом, марганцем, алюминием, хромом и другими. В зависимости от легирующего металла, сплавы имеют разную прочность, среди них есть и высокопрочные. Такие сплавы применяются в самолетостроении, машиностроении, судостроении. Из них производят ракетную технику, бытовые приборы и многое другое.

Тяжелые металлы

Тяжелые цветные металлы, список которых весьма широк, получают из сульфидных и окисленных полиметаллических руд. В зависимости от их типов, методы получения металлов отличаются по способу и сложности производства, в процессе которого должны полностью извлекаться ценные составляющие сырья.

Металлы этой группы бывают гидрометаллургическими и пирометаллургическими. Полученные любым методом металлы называются черновыми. Они подвергаются процедуре рафинирования. Только после этого их можно использовать в промышленных целях.

Цветные металлы, список которых представлен выше, в промышленности используются не все. В данном случае речь идет о распространенном тяжелом металле – меди. У нее высокая теплопроводность, электропроводность и пластичность.

Сплавы меди нашли широкое применение в такой отрасли промышленности, как машиностроение, а все благодаря тому, что этот тяжелый металл хорошо сплавляется с другими.

Он тоже представляет цветные металлы. Список названий большой. Однако далеко не все тяжелые цветные металлы, к которым относится цинк, используются в промышленности. Этот металл хрупкий. Но если нагреть его до ста пятидесяти градусов, он будет без проблем коваться и с легкостью прокатываться. У цинка высокие антикоррозионные свойства, но он поддается разрушению при воздействии щелочью и кислотой.

Свинец

Список цветных металлов будет неполным без свинца. Он серого цвета с проблеском голубого оттенка. Температура плавления составляет триста двадцать семь градусов. Он тяжелый и мягкий. Хорошо куется молотком, при этом не твердеет. Из него выливают различные формы. Устойчив к воздействию кислот: соляной, серной, уксусной, азотной.

Латуни

Это сплавы из меди и цинка с добавлением марганца, свинца, алюминия и других металлов. Стоимость латуни меньше, чем меди, а прочность, вязкость и коррозионная стойкость – выше. У латуни хорошие литейные свойства. Из нее производят детали путем штамповки, раскатки, вытяжки, вальцовки. Из этого металла делают гильзы для снарядов и многое другое.

Использование цветных металлов

Цветными называют не только сами металлы, но и их сплавы. Исключение составляет так называемый «чермет»: железо и, соответственно, его сплавы. В странах Европы цветные металлы носят название нежелезистых. Цветные металлы, список которых немаленький, нашли широкое применение в разных отраслях во всем мире, в том числе и в России, где являются основной специализацией. Производятся и добываются на территориях всех регионов страны. Легкие и тяжелые цветные металлы, список которых представлен большим разнообразием наименований, составляют отрасль промышленности под названием «Металлургия». Это понятие включает в себя добычу, обогащение руд, выплавку как металлов, так и их сплавов.

В настоящее время отрасль цветной металлургии получила широкое распространение. Качество цветных металлов очень высокое, они отличаются долговечностью и практичностью, применяются в строительной индустрии: ими отделывают здания и сооружения. Из них производят профильный металл, проволоку, ленты, полосы, фольгу, листы, прутки различной формы.

Источник

Группы цветных металлов

Цветные металлы разделяют на следующие группы: тяжёлые металлы, лёгкие металлы, благородные металлы, малые металлы, тугоплавкие металлы, рассеянные металлы, радиоактивные металлы.

Группы цветных металлов

Цветные металлы разделяют на следующие группы:

  • тяжёлые металлы — медь, никель, цинк, свинец, олово
  • лёгкие металлы — алюминий, магний, титан, бериллий, кальций, стронций, барий, литий, натрий, калий, рубидий, цезий
  • благородные металлы — золото, серебро, платина, осмий, рутений, родий, палладий
  • малые металлы — кобальт, кадмий, сурьма, висмут, ртуть, мышьяк
  • тугоплавкие металлы — вольфрам, молибден, ванадий, тантал, ниобий, хром, марганец, цирконий
  • редкоземельные металлы — лантан, церий, празеодим, неодим, самарий, европий, гадолиний, тербий, иттербий, диспрозий, гольмий, эрбий, тулий, лютеций, прометий, скандий, иттрий
  • рассеянные металлы — индий, германий, таллий, таллий, рений, гафний, селен, теллур
  • радиоактивные металлы — уран, торий, протактиний, радий, актиний, нептуний, плутоний, америций, калифорний, эйнштейний, фермий, менделевий, нобелий, лоуренсий
Читайте также:  Можно ли спаять стальную проволоку оловом

Цветные металлы и их сплавы широко применяются в технике. К наиболее важным цветным металлам относятся алюминий и алюминиевые сплавы (дюралюминий), медь и её сплавы — бронза и латунь, магний, никель, титан и мягкие металлы — олово, свинец и цинк. В сплавах часто используются такие металлы, как сурьма, висмут, кадмий, ртуть, кобальт, хром, молибден, вольфрам и ванадий. Последние четыре металла условно относят к ферросплавам, хотя они могут содержать железо лишь в виде примеси.

Медь
Технически чистая медь обладает высокой пластичностью и коррозийной стойкостью, высокой электропроводностью и теплопроводностью (100% чистая медь-эталон, то 65%-алюминий, 17% железо), а также стойкостью против атмосферной коррозии. Позволяет использовать ее в качестве кровельного материала ответственных зданий.
Температура плавления меди 1083°С. Кристаллическая решетка гранецентрированная кубическая ГЦК. Плотность меди 8,94 г/см3 . Благодаря высокой пластичности медь хорошо обрабатывается давлением (из меди можно сделать фольгу толщиной 0,02 мм), плохо резанием.
Литейные свойства меди низкие из-за большой усадки.На электрические свойства меди большое влияние оказывают примеси: все, кроме серебра и бериллия ухудшают электропроводность даже в сотых долях процентного содержания. Из меди марки М1 производят медный лист , пруток, медную ленту, трубку. Электротехническую медную проволоку производят из меди марки ММ.

Бронза
Бронзы – это сплавы меди с оловом (4-33% Sn), свинцом (до 30% Pb), алюминием (5-11% AL), кремнием (4-5% Si), сурьмой, фосфором и другими элементами.
Бронзы – это сплавы меди, в которых цинк не является основным легирующим элементом. Общей характеристикой бронз является высокая коррозионная стойкость и антифрикционность. Бронзы отличаются высокой коррозионной устойчивостью и антифрикционными свойствами. Из них изготавливают вкладыши подшипников скольжения, венцы червячных зубчатых колес и другие детали.
Высокие литейные свойства некоторых бронз позволяют использовать их для изготовления художественных изделий, памятников, колоколов. Бронзовая втулка (бронзовая труба) широко используется в промышленности, машиностроении, станкостроении.
По химическому составу делятся на оловянные бронзы и без оловянные (специальные бронзы).

Латунь
Латунь – сплав меди с цинком (до 50% Zn) и небольшими добавками алюминия, кремния, свинца, никеля, марганца (ГОСТ 15527-70, ГОСТ 17711-80). Медные сплавы (латуни), предназначенные для изготовления деталей методами литья, называют литейными, а сплавы, предназначенные для изготовления деталей пластическим деформированием – сплавами, обрабатываемыми давлением.
Латуни дешевле меди и превосходят ее по прочности, вязкости и коррозионной стойкости. Обладают хорошими литейными свойствами.
Латуни, применяются в основном для изготовления деталей штамповкой, вытяжкой, раскаткой, вальцовкой, т.е. процессами, требующими высокой пластичности материала заготовки. Из латуни изготавливаются гильзы различных боеприпасов.
В зависимости от числа компонентов различают простые (двойные) и специальные (многокомпонентные) латуни.
Простые латуни содержат только Cu и Zn.
Специальные латуни содержат от 1 до 8% различных легирующих элементов, повышающих механические свойства и коррозионную стойкость.
Алюминий, марганец и никель повышают механические свойства и коррозионную стойкость латуней. Свинец улучшает обрабатываемость резанием. Кремнистые латуни обладают хорошей жидкотекучестью и свариваемостью.

Алюминий
Алюминий – лёгкий цветной металл серебристо-белого цвета. Температура плавления алюминия 650°С. Алюминий имеет кристаллическую гранецентрированную кубическую ГЦК решетку, обладает хорошей электрической проводимостью, составляющей 65% электрической проводимости меди. Алюминий занимает 3 место по распространению в земной коре после кислорода и кремния. Алюминий устойчив против атмосферной коррозии благодаря образованию на его поверхности плотной окисной пленки. Наиболее важной особенностью алюминия является низкая плотность – 2,7г/см3 против 7,8г/см3 для железа и 8,94г/см3 для меди. Имеет хорошую тепло- и электропроводность. Алюминий и его сплавы (в большинстве случаев) хорошо обрабатываются давлением.

Написать ответную статью

Источник

Adblock
detector