การเตรียมโลหะและการใช้งาน
แม้จะมีความจริงที่ว่าในอุตสาหกรรมมากขึ้นและชีวิตจะใช้วัสดุที่สร้างเทียมที่จะละทิ้งการใช้งานของโลหะยังไม่เป็นไปได้ พวกเขามีการรวมกันของคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์และโลหะผสมช่วยให้สามารถใช้ศักยภาพได้สูงสุด ในพื้นที่ใดที่มีการผลิตและใช้โลหะ
ลักษณะของกลุ่มขององค์ประกอบ
โลหะหมายถึงชุดสารเคมีอนินทรีย์ที่มีคุณสมบัติเฉพาะ โดยปกติจะมีดังต่อไปนี้:
- การนำความร้อนสูง;
- ความเรียบง่ายต่อการตัดเฉือน
- จุดหลอมเหลวที่ค่อนข้างสูง
- การนำไฟฟ้าที่ดี
- ลักษณะ "โลหะ" เงา;
- บทบาทของตัวรีดิวซ์ในปฏิกิริยา
- ความหนาแน่นสูง
แน่นอนว่าองค์ประกอบทั้งหมดของกลุ่มนี้ไม่ได้มีอยู่คุณสมบัติทั้งหมดเช่นปรอทที่อุณหภูมิห้องเป็นของเหลวแกลเลียมละลายจากความร้อนของมือมนุษย์และบิสมัทแทบจะไม่สามารถเรียกว่าพลาสติก แต่โดยทั่วไปแล้วลักษณะเหล่านี้ทั้งหมดจะถูกตรวจสอบโดยรวมของโลหะ
การจำแนกภายใน
โลหะถูกแบ่งตามอัตภาพเป็นหลายประเภทซึ่งแต่ละองค์ประกอบจะรวมองค์ประกอบที่ใกล้เคียงกันที่สุดในพารามิเตอร์ต่างๆ มีกลุ่มดังต่อไปนี้:
- อัลคาไลน์ - 6;
- ดินด่าง - 4;
- การเปลี่ยนผ่าน - 38;
- ปอด - 7;
- semimetals - 7;
- lanthanides - 14 + 1;
- actinides - 14 + 1;
นอกกลุ่มมีอีกสองอย่างคือเบริลเลียมและแมกนีเซียม ดังนั้นในขณะที่ในบรรดาองค์ประกอบที่เปิด 94 นักวิทยาศาสตร์เรียกว่าโลหะ
นอกจากนี้เป็นมูลค่าการกล่าวขวัญว่ามีคนอื่น ๆการจัดหมวดหมู่ ตามที่พวกเขาพิจารณาแยกค่ากลุ่มโลหะแพลทินัมหลังการเปลี่ยนแปลงวัสดุทนไฟ, สีดำและสีและ t. D. วิธีการนี้จะทำให้ความรู้สึกเพียงเพื่อวัตถุประสงค์บางอย่างก็มีความสะดวกมากขึ้นในการใช้การจัดหมวดหมู่ทั่วไป
ประวัติการรับใบเสร็จ
มนุษย์ตลอดการพัฒนามีส่วนเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับกระบวนการและการใช้โลหะ นอกจากจะเป็นองค์ประกอบที่พบมากที่สุดแล้วยังสามารถนำมาใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกันได้ด้วยการใช้เครื่องจักรกลเท่านั้น เนื่องจากไม่มีทักษะในการทำงานกับแร่ตอนแรกเรากำลังพูดถึงเฉพาะเรื่องการใช้นักเก็ต ตอนแรกมันเป็นโลหะอ่อนซึ่งทำให้ชื่อยุคทองแดงซึ่งแทนที่หิน ในช่วงเวลานี้ได้มีการพัฒนาวิธีการตีขึ้นรูปเย็น ในอารยธรรมบางแห่งการหลอมกลายเป็นไปได้ ค่อยๆคนได้เข้าใจการผลิตโลหะที่ไม่ใช่เหล็กเช่นทองเงินดีบุก
ต่อมายุคทองแดงมาแทนที่ยุคสำริด มันกินเวลาประมาณ 20,000 ปีและกลายเป็นจุดหักเหของมวลมนุษยชาติเพราะในช่วงเวลานี้มันเป็นไปได้ที่จะได้โลหะผสม มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของโลหะมีการปรับปรุงวิธีการในการได้รับโลหะ อย่างไรก็ตามในศตวรรษที่ 13 - 12, ก่อนคริสต์ศักราช อี มีการล่มสลายของบรอนซ์ที่เรียกว่าซึ่งเป็นรากฐานสำหรับยุคเหล็ก นี่อาจเป็นเพราะการลดลงของหุ้นของดีบุก และตะกั่วและปรอทค้นพบในเวลานี้ไม่สามารถเปลี่ยนเป็นสีบรอนซ์ได้ ดังนั้นคนต้องพัฒนาผลิตโลหะจากแร่
ระยะเวลาต่อไปกินเวลาเป็นเวลาสั้น ๆ -น้อยกว่าหนึ่งพันปี แต่ยังคงเป็นเครื่องหมายที่สดใสในประวัติศาสตร์ แม้ว่าข้อเท็จจริงที่ว่าเหล็กเป็นที่รู้จักกันมากก่อนหน้านี้มันเกือบจะไม่ได้ใช้เพราะข้อเสียของมันเมื่อเทียบกับสีบรอนซ์ นอกจากนี้หลังได้ง่ายมากที่จะได้รับในขณะที่การถลุงแร่เป็นแรงงานมากขึ้น สิ่งที่เป็นเหล็กพื้นเมืองเป็นของหายากจึงไม่น่าแปลกใจที่การปฏิเสธของสีบรอนซ์เกิดขึ้นอย่างช้าๆ
ความสำคัญของทักษะในการสกัดโลหะ
โดยการเปรียบเทียบกับวิธีบรรพบุรุษของมนุษย์เป็นครั้งแรกทำเครื่องมือของแรงงาน, การผูกหินคมเพื่อติด, การเปลี่ยนแปลงไปยังวัสดุใหม่เป็นเพียงที่ยิ่งใหญ่. ข้อได้เปรียบหลักของผลิตภัณฑ์โลหะคือง่ายกว่าที่จะทำและยังมีความเป็นไปได้ในการยึด หินไม่ได้มีความยืดหยุ่นและความยืดหยุ่นได้เพื่อไม่ให้เครื่องมือใด ๆ สามารถทำใหม่ได้ แต่ไม่สามารถซ่อมแซมได้
ดังนั้นจึงเป็นการเปลี่ยนไปโลหะนำไปสู่การปรับปรุงเครื่องมือต่อไปการเกิดขึ้นของวัตถุใหม่ ๆ ในชีวิตประจำวันเครื่องประดับซึ่งก่อนหน้านี้ไม่สามารถผลิตได้ ทั้งหมดนี้เป็นแรงผลักดันให้เกิดความก้าวหน้าทางเทคนิคและวางรากฐานสำหรับการพัฒนาโลหะ
วิธีการสมัยใหม่
ถ้าในสมัยโบราณคนคุ้นเคยเท่านั้นการได้โลหะจากแร่หรือพวกเขาอาจพอใจกับนักเก็ตขณะนี้มีวิธีอื่น ๆ พวกเขากลายเป็นไปได้เนื่องจากการพัฒนาทางด้านเคมี ดังนั้นมีสองทิศทางหลักคือ
- Pyrometallurgy มันเริ่มพัฒนาก่อนหน้านี้และเกี่ยวข้องกับอุณหภูมิสูงที่จำเป็นสำหรับการประมวลผลวัสดุ เทคโนโลยีสมัยใหม่ในสาขานี้ยังช่วยให้สามารถใช้พลาสม่าได้
- hydrometallurgy ทิศทางนี้เกี่ยวข้องกับการสกัดธาตุจากแร่สารตกค้าง ฯลฯ โดยอาศัยน้ำและสารเคมี ตัวอย่างเช่นวิธีการที่เกี่ยวข้องกับการผลิตโลหะโดยการอิเล็กโทรไลซิสเป็นเรื่องธรรมดามากและวิธีการซีเมนต์ยังเป็นที่นิยมอย่างมาก
มีอีกหนึ่งเทคโนโลยีที่น่าสนใจ การผลิตโลหะมีค่าที่มีความบริสุทธิ์สูงและสูญเสียน้อยที่สุดก็เป็นไปได้ด้วยเช่นกัน เกี่ยวกับการกลั่น กระบวนการนี้เป็นหนึ่งในประเภทของการกลั่นคือการค่อยๆแยกสิ่งสกปรก ตัวอย่างเช่นในกรณีของทองความอิ่มตัวของการหลอมด้วยคลอรีนจะถูกนำมาใช้และทองคำขาวจะละลายในกรดแร่ตามด้วยการแยกด้วยน้ำยา
โดยวิธีการที่การผลิตของโลหะโดยการอิเล็กโทรไลบ่อยขึ้นมักจะใช้เมื่อถลุงหรือลดเสียเปรียบทางเศรษฐกิจ นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นกับอลูมิเนียมและโซเดียม นอกจากนี้ยังมีเทคโนโลยีที่เป็นนวัตกรรมมากขึ้นช่วยให้การผลิตของโลหะที่ไม่ใช่เหล็กได้จากธรรมแร่เกรดต่ำไม่มีค่าใช้จ่ายอย่างมีนัยสำคัญ แต่เราจะไปเกี่ยวกับเรื่องเล็ก ๆ น้อย ๆ ในภายหลัง
เกี่ยวกับอัลลอยด์
ส่วนใหญ่ของโลหะที่รู้จักกันในสมัยโบราณไม่ได้เคยเจอความต้องการบางอย่าง การกัดกร่อนความแข็งไม่เพียงพอความเปราะบางความเปราะบางความเปราะบาง - องค์ประกอบแต่ละอย่างในรูปบริสุทธิ์มีข้อบกพร่อง ดังนั้นจึงมีความจำเป็นที่จะต้องหาวัสดุใหม่ ๆ ซึ่งรวมข้อดีของผลิตภัณฑ์ที่เป็นที่รู้จักคือการหาวิธีผลิตโลหะผสม ในวันที่มีสองวิธีหลักคือ
- การหล่อ การละลายของส่วนผสมผสมจะถูกทำให้เย็นและตกผลึก เป็นวิธีการนี้ที่ทำให้ได้ตัวอย่างแรกของโลหะผสม: ทองสัมฤทธิ์และทองเหลือง
- การกด ส่วนผสมของผงมีความดันสูงและถูกเผา
การปรับปรุงเพิ่มเติม
ในทศวรรษที่ผ่านมามีแนวโน้มมากที่สุดดูเหมือนว่าการผลิตโลหะโดยใช้เทคโนโลยีชีวภาพเป็นหลักด้วยความช่วยเหลือของแบคทีเรีย ได้มีการสกัดทองแดงนิกเกิลสังกะสีทองและยูเรเนียมจากวัตถุดิบของซัลไฟด์แล้ว นักวิทยาศาสตร์หวังว่าจะเชื่อมต่อจุลินทรีย์กับกระบวนการต่างๆเช่นการชะละลายออกซิเดชันการดูดซับและการตกตะกอน นอกจากนี้ปัญหาในการทำความสะอาดน้ำเสียลึกมีเฉพาะที่มากเกินไปเพราะฉะนั้นก็พยายามที่จะหาวิธีแก้ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการมีส่วนร่วมของแบคทีเรีย
ใบสมัคร
ปราศจากโลหะและโลหะผสมชนิดที่บัดนี้เป็นที่รู้จักของมนุษยชาติแล้ว บ้านสูงระดับสูงเครื่องบินจานกระจกเครื่องใช้ไฟฟ้ารถยนต์และสิ่งอื่น ๆ อีกมากมายมีอยู่เพียงเพราะการเปลี่ยนแปลงที่ไกลจากผู้คนจากหินเป็นทองแดงทองแดงและเหล็ก
เนื่องจากมีคุณสมบัติพิเศษทางด้านไฟฟ้าและโลหะการนำความร้อนใช้ในสายไฟและสายเคเบิ้ลเพื่อความหลากหลายของวัตถุประสงค์ ทองใช้เพื่อทำให้การติดต่อไม่เป็นออกซิไดซ์ เนื่องจากความแข็งแรงและความแข็งของโลหะจึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการก่อสร้างและได้รับการออกแบบที่หลากหลาย อีกส่วนหนึ่งของการประยุกต์ใช้เป็นเครื่องมือ โลหะผสมแข็งและเหล็กชนิดพิเศษมักใช้เพื่อทำให้ชิ้นงานเช่นชิ้นส่วนตัด สุดท้ายโลหะมีค่ามีมูลค่าสูงเป็นวัสดุสำหรับเครื่องประดับ ดังนั้นมีแอปพลิเคชันมากมาย
สนใจเกี่ยวกับโลหะและโลหะผสม
การใช้องค์ประกอบเหล่านี้เป็นที่แพร่หลายและมีประวัติศาสตร์อันยาวนานว่าไม่น่าแปลกใจที่การเกิดขึ้นของสถานการณ์ที่อยากรู้อยากเห็นต่างๆ พวกเขาและเพียงสองข้อเท็จจริงที่น่าสนใจและควรจะถูกนำไปจนจบ:
- ก่อนที่จะมีการใช้กันอย่างแพร่หลายอลูมิเนียมเป็นอย่างมากถูกชื่นชม เครื่องถ้วยชามที่นโปเลียนที่ 3 เคยเป็นแขกรับเชิญมาจากวัสดุนี้และเป็นความภาคภูมิใจของพระมหากษัตริย์
- ชื่อแพลทินัมในภาษาสเปนหมายถึง"Serebrishko" องค์ประกอบของชื่อที่ไม่ยกย่องนี้ได้รับเนื่องจากจุดหลอมเหลวสูงและไม่สามารถใช้งานได้เป็นเวลานาน
- ในรูปแบบที่บริสุทธิ์ทองอ่อนและสามารถขีดด้วยเล็บได้ง่าย นั่นคือเหตุผลที่ทำให้เครื่องประดับถูกผสมด้วยเงินหรือทองแดง
- มีโลหะผสมที่มีคุณสมบัติที่น่าสนใจของ thermoelasticity นั่นคือผล "หน่วยความจำ" ของรูปร่าง ด้วยการเปลี่ยนรูปและความร้อนตามมาพวกเขาจะกลับสู่สถานะเดิม </ ul </ p>