Železné a neželezné materiály

Obsah

• Vlastnosti železných materiálů
• Druhy železných materiálů
• Příklady železných materiálů
• Příklady neželezných materiálů

Když mluvíš o železné materiálya neželezné (nebo železitý), se týká výhradně kovových materiálů podle přítomnosti nebo nepřítomnosti železa jako jedné z jeho složek.

S výjimkou čistého železa (v různých třídách), většina železných kovů jsou produkty slitin nebo směsi železa a jiných materiálůjako uhlík. Zatímco neželezné kovy mohou být buď elementární (tvořené jediným atomový prvek) nebo jiné slitiny neobsahující železo.

Vlastnosti železných materiálů

Železné materiály, čtvrtý nejběžnější typ kovu v zemské kůře, se odlišují od neželezných materiálů v kombinaci odpor, tvárnost, velké vedení tepla a elektřiny, stejně jako možnost jejich opětovného použití ze slévárny a nového kování, ale především pro svou vysokou odezvu na magnetické síly (feromagnetismus).

Díky tomu lze železný materiál oddělit od neželezných kovů v komunálním odpadu pomocí magnetických separačních postupů.

To je způsobeno skutečností, že jsou na celém světě vysoce žádané na průmyslové úrovni, což představuje 1 až 2% veškerého domácího odpadu (zejména plechovek od potravin), díky své relativně nízké ceně a vysoké schopnosti legování s jinými kovy získat nové atributy a zlepšit jejich vlastnosti.

Druhy železných materiálů

Všechny železné kovy zapadají do jednoho z těchto tří typů podle prvků, které je tvoří:

• Čisté železo a měkké železo. S velmi malým množstvím uhlíku nebo, i když vzácně, ve stavu čistoty.
• Oceli. Slitiny železa a jiné materiály (zejména uhlík a křemík), u nichž tento druhý materiál nikdy nepřesahuje 2% obsahu.
• Slévárny. S přítomností uhlíku nebo jiných materiálů v míře vyšší než 2%.

Příklady železných materiálů

1. Čisté železo. Tento materiál, jeden z nejhojnějších na planetě, je kov stříbrošedá magnetická kapacita, velká tvrdost a hustota. Považuje se za čistý, pokud je integrován do 99,5% atomů stejného prvku, a vzhledem k jeho křehkost (Je křehký), jeho vysoká teplota tání (1500 ° C) a rychlá oxidace za normálních podmínek.
2. Sladké železo. Také zvaný tepané železoMá velmi nízký obsah uhlíku (méně než 1%) a je to jedna z nejčistších komerčních odrůd železa, které existují. Je užitečný pro slitiny a kování, poté, co jej zahřejete na velmi vysoké teploty a zatloukáte ho červeně, protože velmi rychle ochlazuje a tvrdne.
3. Uhlíková ocel. Známá jako stavební ocel, je to jeden z hlavních derivátů železa vyráběných v ocelářském průmyslu a jeden z nejrozšířenějších na světě. Vyrábí se ze směsi s uhlíkem v různých poměrech: 0,25% v měkké oceli, 0,35% v polosladké, 0,45% v polotvrdé a 0,55% v tvrdé.
4. Křemíková ocel. Také se nazývá elektrotechnická ocel, magnetická ocel nebo transformátorová ocel, která již odhaluje, ve kterém průmyslovém odvětví se používá nejvíce, jedná se o produkt slitiny železa s různým stupněm křemíku (od 0 do 6,5%), stejně jako mangan a hliník (0,5%). Jeho hlavní ctností je velmi vysoký elektrický odpor.
5. Nerezová ocel. Tato slitina železa je velmi oblíbená vzhledem ke své vysoké odolnosti proti korozi a působení kyslíku (oxidace), produkt jeho výroby z chrómu (minimálně 10 až 12%) a dalších kovů, jako je molybden a nikl.
6. Pozinkovaná ocel. Toto je název pro železo pokryté vrstvou zinku, které je mnohem méně oxidovatelným kovem a chrání jej před vzduchem a výrazně zpomaluje jeho korozi. To je nesmírně užitečné při výrobě trubních dílů a instalatérských nástrojů.
7. Damašková ocel. Původ tohoto konkrétního typu slitiny se předpokládá na Středním východě (syrské město Damašek) mezi 11. a 17. stoletím, kdy byly meče vyrobené z tohoto materiálu široce citovány v Evropě kvůli jejich velké tvrdosti a „téměř věčnému“ okraji. . Stále se debatuje o tom, jaká byla v té době technika, která se k jeho získání používala, ačkoli dnes byla replikována pro širokou škálu nožů a nástrojů na řezání železa.
8. Ocel "wootz“. Tato ocel se tradičně získává smícháním železného odpadu (rudy nebo surového železa) s dřevěným uhlím rostlinného původu a sklem v pecích při vysokých teplotách. Tato slitina má mnoho karbidů, díky nimž je obzvláště tvrdá a nedeformovatelná.
9. Slévárny železa. Toto je název pro slitiny s vysokým obsahem uhlíku (obvykle mezi 2,14 a 6,67%), kterým je vystaveno železo, aby se získaly látky s vyšší hustotou a křehkostí (bílá litina) nebo stabilnější a obrobitelnější (litina) šedá).
10. Permalloy. Magnetická slitina železa a niklu v různých poměrech, která se vyznačuje vysokou magnetickou permeabilitou a elektrickým odporem, díky čemuž je ideální pro výrobu senzorů, magnetických hlav a dalších nástrojů v průmyslu.

Příklady neželezných materiálů

1. Měď. S chemickým symbolem Cu je to jeden z prvků periodické tabulky. Je to kov tvárný a dobrý vysílač elektřiny a tepla, proto se hojně používá v telekomunikacích a ne tolik v úkolech, které vyžadují tvrdost.
2. Hliník. Další skvělý elektrický a tepelný vodič, hliník, je dnes jedním z nejpopulárnějších kovů díky své nízké hustotě, lehkosti a nízké oxidaci a extrémně nízké toxicitě, což je ideální pro výrobu nádob na potraviny.
3. Cín. Běžně se používá k ochraně oceli před oxidací, jedná se o hustý, zářivě zbarvený kov, který při ohýbání vydává zádrhel, který se nazývá „cínový výkřik“. Je velmi měkký a pružný při pokojové teplotě, ale při zahřátí je křehký a křehký.
4. Zinek. Tento prvek je extrémně odolný proti korozi a korozi, a proto se často používá při galvanických procesech, je lehký a levný, a proto je v dnešní době velmi průmyslově žádaný.
5. Mosaz. Jedná se o slitinu mědi a zinku (mezi 5 a 40%), která zlepšuje pevnost v tahu obou kovů, aniž by jim byla odebrána jejich lehkost a nízká hustota. Je široce používán při výrobě hardwaru, instalatérských dílů a nástrojů obecně.
6. Bronz. Díky slitině na bázi mědi a přídavku 10% cínu se získá tento kov, který je odolnější než mosaz a vysoce tvárný, což v dějinách lidstva hrálo velmi důležitou roli, a to až do té míry, že je pojmenováno věk civilizace. Používá se u soch, doplňků a klíčů, mezi tisíci dalších použití.
7. Hořčík. Tento kovový prvek, který je velmi bohatý na zemskou kůru a rozpuštěn ve mořských vodách, představuje určité ionty nezbytné pro život na planetě, a to navzdory skutečnosti, že se v přírodě obvykle nenachází ve volném stavu, ale jako součást větších sloučenin. Reaguje s vodou a je vysoce hořlavý.
8. Titan. Je lehčí než ocel, ale také odolnější vůči korozi a má takovou tvrdost. Je to v přírodě bohatý kov (nikdy v čistém stavu), ale pro člověka drahý, takže není široce používán. Velmi často se používá při výrobě lékařských protéz.
9. Nikl. Další kovový chemický prvek, stříbřitě bílý a tvárný, tvárný, tvrdý, který je odolný vůči oxidaci a přestože není železný, má velmi znatelné magnetické vlastnosti. Je také důležitou součástí mnoha z nich organické sloučeniny vitální.
10. Zlato. Další z drahých kovů, možná nejznámější a nejvyhledávanější díky svému obchodnímu a ekonomickému zhodnocení. Jeho barva je jasně žlutá a jedná se o tvárný, tvárný a těžký prvek, který reaguje na kyanid, rtuť, chlor a bělidlo.

Může vám sloužit: Příklady temperovatelných materiálů