Латунь химический элемент: Сплавы латуни. Химический состав. Применение

Латунь 01504 Бронза Жидкий Меркурий, Латунь, Химический элемент, металл, 01504 png

Латунь 01504 Бронза Жидкий Меркурий, Латунь, Химический элемент, металл, 01504 png

теги

• Химический элемент,
• металл,
• 01504,
• явление,
• предметы,
• ртуть,
• расплав,
• жидкость,
• бронза,
• латунь,
• ложка,
• png,
• прозрачный,
• бесплатная загрузка

Об этом PNG

Размер изображения

444x1083px

Размер файла

372.81KB

MIME тип

Image/png

Скачать PNG ( 372.81KB )

изменить размер PNG

ширина(px)

высота(px)

Лицензия

Некоммерческое использование, DMCA Contact Us

• org/ImageObject»>

  серебряная звезда арт, серебряная звезда серебряная звезда металл, серебряная звезда, Химический элемент, угол, золото png
  2120x2104px
  691.39KB

• Минаматская конвенция о металлическом ртути Химический элемент Периодическая таблица, вакцина против гриппа, стекло, золото, химия png
  712x630px
  126.54KB

• Ложка металлическая посуда, вилка, Химический элемент, вилка и нож, вилка png
  1000x1000px
  61.91KB

• Самородная медь Металл Химический элемент Группа 11 элемент, символ, разное, золото, сталь png
  1534x1373px
  2.47MB

• Луна Обои Облако Черно-белое Небо, Луна, химический элемент, чернила, белый png
  645x524px
  144.67KB

• org/ImageObject»>

  разные патроны, патроны к патронам, элемент Cool Bullet, Разное, обои для рабочего стола, продукт png
  1240x826px
  710.58KB

• Медаль Бронза CMYK цветовая модель Латунь, медаль, золото, цвет, металл png
  600x600px
  619.28KB

• Золотая медаль олимпийская медаль, медаль, медаль, золото, без роялти png
  3362x5000px
  5.16MB

• Облако, Голубое небо, белые облака элемент, материал Taobao, облачное небо в дневное время, синий, химический элемент, атмосфера png
  5049x3827px
  73.72MB

• золотой камень, золотой самородок Металл Минерал, золото, Химический элемент, золото, золото Добыча png
  1178x1099px
  1.67MB

• org/ImageObject»>

  Металл, Леди Джастис, Бронзовая скульптура, Фемида, Статуя, Юрист, Измерительные весы, Дайка, латунь, бронза, бронзовая скульптура png
  482x1000px
  434.45KB

• Натараджа, Храм Шивы Чидамбарам Статуя Натараджи, Господь Кришна, Буддарупа, материал, металл png
  1600x1600px
  2.29MB

• Леди Правосудия, Скульптура Фемиды, Статуэтка Богини Правосудия, др., фотография, другие, измерительные весы png
  550x550px
  165.16KB

• Ваза Бронза 01504 Урна Трофи, ваза, ваза, металл, цветы png
  475x600px
  303.28KB

• Fork Knife Spoon Посуда, нож и вилка, еда, материал, металл png
  550x550px
  113.23KB

• org/ImageObject»>

  01504 латунь, латунь, патроны, материал, металл png
  1000x1000px
  971.49KB

• бронзовый, серебряный и золотой круг с листьями, иллюстрация с лавровым венком, золотая и серебряная бронза, Золотая монета, медаль, поздравляю с днем ​​рождения Векторные изображения png
  1000x1000px
  588.92KB

• 01504 Старинные бронзовые часы, антик, металл, маятник, 01504 png
  1202x1202px
  1.27MB

• Храм Махадева Натараджи, Рабочий стол Чидамбарама, индуизм, золото, обои для рабочего стола, материал png
  736x947px
  1.03MB

• иллюстрация серой жидкости, Минаматская конвенция о ртути Химический элемент Атомный номер Жидкость, лужа, разное, стекло, химия png
  712x712px
  139. 1KB

• черный 5-лучевой центральный, Light Candle, свеча, светильник, ретро, ​​фотография png
  749x2458px
  1.86MB

• Латунь Труба Металлическая Медь Цена, Латунь, сталь, материал, металл png
  350x350px
  108.74KB

• Латунь 01504 Бронза, материал кнопки, Материал кнопки, материал, металл png
  800x800px
  1.02MB

• золотая лента, золотая медаль серебряная медаль, бронзовая награда, золотая ребонка, лента, медаль, золото png
  500x500px
  85.66KB

• Награды Академии, награда, наклейка, материал, фильм png
  500x1115px
  541.26KB

• org/ImageObject»>

  Ртутный стеклянный термометр Периодическая таблица Питьевая Температура в помещении, Металлические ртутные капли, Химический элемент, сфера, металл Фон png
  673x507px
  78.28KB

• Металл, Колокол, Бронза, Церковный колокол, Латунь, Ганта, Медь, колокол, латунь, бронза png
  640x688px
  332.47KB

• Мультфильм Взрыв, Свет, Огонь, Пламя, Бит, Редактирование, Химический элемент, Ember, Orange, Геологическое явление,  свет, немного, химический элемент png
  393x788px
  193.55KB

• Антикварный орнамент Декоративное искусство Золото, винтаж золото, винтажная одежда, материал, рамы для картин png
  900x703px
  646.42KB

• Золотая этикетка с логотипом, большой золотой баннер, желтая лента, лента, текст, этикетка png
  1280x558px
  478. 7KB

• Метал Серебро Золото, звезда, угол, 3D компьютерная графика, золото png
  986x1000px
  474.92KB

• Кабошон медный бронзовый чернильница золото, латунь, стекло, золото, материал png
  1400x1750px
  550.98KB

• Латунный кран Бронзовый шаровой кран Сантехника, латунь, Шаровой клапан, металл, вода питьевая png
  600x600px
  54.23KB

• Античная Ваза, Антиквариат, мебель, фотография, золото png
  1588x1692px
  2.81MB

• Золотая монета Золотая монета Серебряная монета Металл, золотая монета лакшми, Золотая монета, медаль, Дивали png
  500x500px
  444.66KB

• org/ImageObject»>

  серая иллюстрация ложки из нержавеющей стали, ложка столовая посуда вилка кухонная утварь, ложка, суп, эффект, металл png
  5000x5000px
  2.85MB

• Современная, Современная скульптура, Мраморная скульптура, Дизайн интерьера, Подвесной светильник, Бронза, Художник, Современное искусство, художник, латунь, бронза png
  1200x1200px
  148.77KB

• Артемида Леди Правосудие Скульптура Статуя, Богиня, измерительные весы, религия, металл png
  450x1002px
  413.55KB

• Фемида Судья, Суд, Судья, другие, фотография, другие, страхование png
  456x764px
  348.16KB

• Биткойн Кэш Криптовалюта Биткойн Золотой Эфириум, биткойн, медаль, оплата, золото png
  1961x2050px
  5. 01MB

• Богиня Справедливости Фортуна Фемида, Буда, металл, фортуна, смола png
  500x500px
  53.56KB

• 01504 Метал Антик, дия, 01504, латунь, дия png
  3533x4078px
  4.31MB

• Медь Металл Алюминий Материал Промышленность, природные минералы, Химический элемент, сталь, горная порода png
  960x416px
  344.39KB

• Монета египетский фунт Один фунт пиастр, египетский фунт, медаль, египет, золото png
  1000x483px
  807.92KB

• Бронзовая скульптура статуэтка статуэтка, другие, Разное, другие, металл png
  3632x4356px
  12.74MB

• org/ImageObject»>

  Золотая медаль Серебряная медаль Бронзовая медаль Олимпийская медаль, медаль, медаль, золото, олимпийские игры png
  439x744px
  331.2KB

• Пряжки для ремня Металлические аксессуары для одежды, бесплатная пряжка, Прямоугольник, мода, ремень Пряжка png
  1320x2010px
  955.24KB

• 01504 Бронзовая статуя Старинные часы, антик, металл, 01504, грани побега png
  720x720px
  184.42KB

• Леди Правосудие Символ Римской мифологии Закон, символ, разное, материал, роялти png
  512x685px
  334.43KB

• Елочное украшение новогодняя елка, елочные шары, праздничные элементы, декоративные, материал png
  2551x4535px
  1.11MB

Цинк.

Большая российская энциклопедия

Химические элементы

Области знаний:

Общие вопросы химии

Символ:

Zn

Атомный номер:

30

Группа элементов:

Переходные металлы

Относительная атомная масса:

65,38 а. е. м.

Радиус атома:

133,2 пм

Электроотрицательность (шкала Полинга):

1,65 единиц

Агрегатное состояние:

Твёрдое

Плотность при н. у.:

7,133 г/см³

Температура плавления:

419,58 °C

Температура кипения:

906,2 °C

Цинк (лат. Zincum), Zn, химический элемент II группы короткой формы (12-й группы длинной формы) периодической системы; атомный номер 30; атомная масса 65,38. В природе 5 стабильных изотопов: ⁶⁴Zn (48,6 %), ⁶⁶Zn (27,9 %), ⁶⁷Zn (4,1 %), ⁶⁸Zn (18,8 %) и ⁷⁰Zn (0,6 %). Важнейший радиоизотоп ⁶⁵Zn (период полураспада Т_1/2 243,8 суток, электронный захват).

Историческая справка

Сплавы цинка (латунь) были известны с глубокой древности (2400–2000 до н. э.). Получение латуни описал древнегреческий географ Страбон. Выделение металлического цинка при восстановительном процессе впервые осуществлено, по-видимому, в Индии в 13 в. н. э., затем в Китае, где в эпоху династии Мин использовались цинковые монеты. Промышленное производство цинка в Европе началось в 18 в. (Англия, Силезия, Бельгия). Происхождение названия элемента связывают с немецким Zinke – острие, зуб, благодаря внешнему виду металла.

Распространённость в природе

Содержание цинка в земной коре 7,6·10^–3 % по массе. Элемент относится к халькофилам, важнейшие руды – сульфиды. По мере разрушения горных пород цинк выщелачивался и осаждался в виде карбонатов, силикатов или фосфатов. Известно свыше 70 минералов цинка, из них важнейшие: сфалерит (цинковая обманка) – кубическая модификация ZnS, его светлая разновидность – клейофан и чёрная – марматит; вюртцит – гексагональная модификация ZnS; смитсонит ZnCO₃; каламин (гемиморфит) Zn₄[Si₂O₇](OH)₂·H₂O; цинкит (Zn,Mn)O, виллемит Zn₂SiO₄; франклинит (Zn,Fe,Mn)(Fe,Mn)₂O₄. Минералы цинка обычно ассоциируются с минералами Рb и Сu в полиметаллических рудах. Постоянные спутники цинка в рудах – рассеянные элементы Cd, In, Ge, Ga, Tl.Минерал сфалерит, источник цинка в природе.
Фото: Vvoennyy / legion-media.ru

Свойства

Конфигурация внешней электронной оболочки атома цинка 3d¹⁰4s²; в соединениях проявляет степень окисления +2; энергия ионизации Zn⁰→Zn⁺→Zn²⁺→Zn³⁺ 906,4; 1733,3; 3832,6 кДж/моль; сродство к электрону 9 кДж/моль, электроотрицательность по Полингу 1,65; атомный радиус 133,2 пм, ионный радиус (пм, в скобках указано координационное число) Zn²⁺ 60 (4), 74 (6).

В свободном состоянии цинк – голубовато-белый металл. Кристаллическая решётка гексагональная плотноупакованная; t_пл 419,58 °C, t_кип 906,2 °C; плотность 7133 кг/м³. Диамагнитен. Ниже 0,825 К – сверхпроводник. При комнатной температуре хрупок, при 100–150 °C становится пластичным и прокатывается в тонкие листы и проволоку, при 200–250 °C – очень хрупок, может быть истолчён в порошок. Цинковая пыль пирофорна.

Стандартный электродный потенциал для пары Zn²⁺/Zn⁰ –0,76 В. Компактный цинк тускнеет на воздухе, покрываясь тонким слоем оксида ZnO. На воздухе сгорает с образованием ZnO. Реагирует с парáми воды при нагревании с выделением Н₂, с кислотами и щелочами в водном растворе с образованием солей гидроксоцинкатов, например Na₂[Zn(OH)₄]. Взаимодействует с галогенами и халькогенами, образуя галогениды и халькогениды. При действии Р образуются фосфиды Zn₃P₂ и ZnP₂. Получены арсениды аналогичного состава и стибиды Zn₃Sb₂, Zn₄Sb₃ и ZnSb. Все соединения цинка с Р, As и Sb – полупроводники. Гидроксид и соли цинка растворимы в растворах NH₃ с образованием комплексных катионов, содержащих 1–6 молекул NH₃. Комплексные аммиакаты хорошо растворимы в воде. Фосфид Zn₃P₂ разлагается горячей водой и кислотами с выделением РН₃, применяется как зооцид (родентицид). Ортофосфат Zn₃(PO₄)₂ – антисептик для древесины, инсектицид, компонент необрастающих красок. Стеарат (C₁₇H₃₅COO)₂Zn – вспомогательный сиккатив, загуститель смазок, компонент косметических кремов, пудры и др. ZnO – пигмент (цинковые белила).

Цинк относится к микроэлементам; необходим для жизнедеятельности растений, животных и человека, т. к. входит в состав некоторых ферментов и гормонов.

Получение

Исходное сырьё – сульфидные цинковые и полиметаллические руды. Гидрометаллургический способ: огарок после обжига рудного концентрата обрабатывают отработанным электролитом, содержащим H₂SO₄. Полученный раствор ZnSO₄ очищают от примесей Fe, As, Sb, Al, In, Ga, Сu, Cd, Ni и Со. Из очищенного раствора цинк осаждают электролитически на алюминиевых катодах. Отработанный электролит возвращают на выщелачивание. Из отходов, получаемых при удалении примесей, попутно извлекают редкие элементы. Пирометаллургическое производство также начинают окислительным обжигом, а затем агломерат восстанавливают углём или коксом, при этом цинк отгоняется, его пары конденсируют и подвергают многоступенчатой очистке от примесей. Для получения цинка высокой чистоты используют дистилляцию в инертной атмосфере или в вакууме, ректификацию и зонную перекристаллизацию в атмосфере Аr.

Объём мирового производства 12,609 млн. т/год (2012).

Применение

Основная область использования цинка – антикоррозионные покрытия железа и стали и получение сплавов. Цинк применяют в аккумуляторах и сухих элементах, в типографском деле, в металлургии при рафинировании Рb от Ag и Аu, для выделения Cd, In, Au из растворов цементацией, в качестве восстановителя в органическом синтезе.

Цинк малотоксичен. Оксид и фосфид цинка токсичны. Растворимые соли вызывают расстройство пищеварения, раздражение слизистых оболочек.

Аликберова Людмила Юрьевна. Первая публикация: Большая российская энциклопедия, 2017.

Дата публикации:  24 августа 2022 г. в 12:29 (GMT+3)

Как их отличить

Хотя золото и латунь имеют характерный желтый металлический блеск, они сильно различаются по своим химическим, физическим и эксплуатационным характеристикам. Золото — чистый металл; однако латунь представляет собой сплав или комбинацию меди и цинка.

Нам нужно внимательно посмотреть на два металла, чтобы увидеть разницу.

Бывает сложно отличить золото от латуни, особенно если вы не разбираетесь в драгоценных металлах. Из латунного сплава цинка и меди можно сделать то, что выглядит как дорогое украшение. Оба металла выглядят красиво, но есть важные различия в их цене, окислении и плотности.

Как отличить золото

Золото — чистый химический элемент с ярко-желтым блеском. Золото естественным образом содержится в отложениях, самородках и кварцевых породах.

Этот мягкий, плотный, ковкий металл устойчив к химическим реакциям и имеет отличительные характеристики.

Люди использовали золото в украшениях и монетах с 6500 г. до н.э. Археологи утверждают, что наши предки использовали его еще за 40 000 лет до нашей эры в эпоху позднего каменного века. Золото сегодня является валютой и мерой богатства.

Как отличить латунь

Латунь представляет собой сплав цинка и меди. Латунь может иметь разные свойства в зависимости от того, сколько в ней меди или цинка. Различные комбинации могут давать широкий спектр свойств и цветовых вариаций. Добавление цинка повышает прочность и пластичность. Цвет латуни также может варьироваться от красноватого до приглушенно-желтого. Выглядит темнее, когда основным ингредиентом является медь, и блестящим и желтым с цинком.

Шумеры и хетты открыли сплав желтого цвета в 500 г. до н.э. Будучи более ценным, чем цинк, и более твердым, чем медь. Из-за своего сходства с золотом латунь является идеальным металлом для ювелиров и скульпторов.

Присутствие меди в сплаве придает ему антимикробные и бактерицидные свойства. Сплав разрушает структурные оболочки бактерий и других патогенов, тем самым борясь с ними.

Благодаря своим акустическим качествам латунь является излюбленным материалом для музыкальных инструментов. Он используется для соединения тромбонов, труб, валторн и тубы.

Латунь с содержанием цинка от 32% до 39% лучше поддается горячей обработке, но менее эффективна при холодной обработке.

Латунь с содержанием цинка более 39% (пример: Muntz Metal) будет иметь более высокую прочность и более низкую пластичность при комнатной температуре.

Физические различия между

Латунь и золото одного цвета, и их может быть трудно отличить, если вы не знакомы с этими металлами. Но глядя на их свойства, вы сможете увидеть их физические различия.

Цвет и внешний вид

Во-первых, они оба из желтого металла. Хотя латунь не ярко-желтая, она более тусклая, чем золото. Однако золото гораздо более блестящее, что придает ему золотой цвет.

Примеси могут привести к исчезновению блестящего металлического блеска, характерного для золота. Чистота золота определяет блеск украшений. Трудно отличить золото от латуни, если в нем меньше 12 каратов.

Пластичность и мягкость

Вы можете провести золотую линию на керамической поверхности, если поцарапаете ее из-за ее мягкости. Латунь очень твердая, поэтому не оставляет желтых следов на поверхностях. Вместо этого прижмите сплав к керамической поверхности, чтобы создать черную полосу.

Золото также более пластично, чем латунь. Благодаря этому вы увидите много бронзовых и латунных статуй, так как эти материалы более прочные, чем железо.

Золото, однако, может легко формировать формы в чистом виде. Большинство кузнецов и скульпторов предпочитают низкое количество каратов, потому что это менее сложно.

Тест на плотность металла

Их вес — лучший способ отличить. Плотность золота составляет 19,3 г/см, а латуни – 8,5 г/см. Чтобы проверить ее плотность, налейте кипяток в чашку, а затем поместите цепочку внутрь контейнера. Соберите и взвесьте пролитую воду. И разделите вес пролитой воды на вес цепи. Если цепочка сделана из золота, она будет весить 19.3 раза больше, чем вода. Если он сделан из латуни, он будет весить примерно в 8,5 раз больше воды.

Золотой слиток эквивалентен двум латунным слиткам.

Электропроводность

В то время как металлы проводят электричество; сплавы имеют более низкую проводимость, чем активные элементы. Например, латунь имеет уровень проводимости меди 28%, в то время как золото имеет уровень проводимости меди около 70%

Химическая разница между латунью и золотом

латунь. Хотя они могут иметь схожие физические характеристики, их химический состав может сильно различаться.

Золото — это чистый металлический химический элемент, имеющий символ Au79 в периодической таблице. Однако латунь представляет собой смесь меди и цинка.

Кислота

Кислотный тест — общеупотребительный разговорный термин, который можно использовать для определения металлов. Этот тест основан на принципе инертности золота и реакции латуни с сильными кислотами.

Крепко удерживая металлический предмет, добавьте несколько капель концентрированной кислоты, которую можно налить на кусок латуни, чтобы образовались соединения азота с цинком и медью. Цинк реактивен и образует нитрат цинка. Однако медь может окисляться в концентрированной твердой кислоте.

Чистое золото технически инертно, поэтому жидкая азотная кислота на него не подействует. Если вы видите пузыри или обесцвечивание, это латунь. Если нет способа сказать, у вас может быть чистое золото.

Ржавчина

Обращайте внимание на потускневшие или обесцвеченные участки. Это происходит из-за окисления или ржавчины. Когда металлы вступают в реакцию с кислородом в природных и промышленных условиях, образуя соединение, они ржавеют или тускнеют. Латунь вступает в реакцию и тускнеет, когда вступает в реакцию с кислородом в окружающей среде. Чистое золото не будет иметь окисленных частей.

Обоняние и вкус

Тест на запах — самый простой, хотя и не точный с научной точки зрения способ идентифицировать латунные и золотые цепочки. Вы можете потереть цепочку между пальцами в течение нескольких секунд, достаточно долго, чтобы цепочка немного нагрелась. Затем снимите цепочку с пальцев и понюхайте ее. Если цепочка имеет металлический запах, вероятно, это поддельное золото. Если запах отсутствует, вероятно, ваша цепочка золотая или покрыта толстым слоем позолоты. Это можно использовать, чтобы определить, есть ли на вашей цепочке золото или нет, но это не обязательно доказывает, что ваша цепочка покрыта латунью.

Латунь оставляет характерный запах и вкус даже на руках. Если вы коснетесь твердой латуни, а затем потрете руки, вы почувствуете металлический запах. Медь и цинк, наиболее активные элементы в сплаве, придают ему характерный вкус и запах.

Золото — безвкусный, плотный металл без запаха. Этот желтый металл, устойчивый к коррозии, не вступает в реакцию со слюной или потом. Не оставляя следов вкуса и запаха на коже.

Некоторые люди даже используют золото E175 в качестве пищевого ингредиента. Он биохимически инертен, поэтому не вредит им и не добавляет никакой питательной ценности.

Если вы спешите и у вас нет времени на физику или химию, вы можете выполнить следующие тесты на своем металле.

Оформить заказ Маркер

Клеймо — это клеймо, которое идентифицирует происхождение и чистоту золота. Хотя латунь не имеет карата, большинство производителей наносят на нее «латунь».

Цены

Латунь — более доступный вариант, чем золото, которое может быть довольно дорогим. Запрос цены покажет разницу между золотом и латунью. Золотой слиток весом 1 кг может стоить более 55 000 долларов, в то время как аналогичное количество латуни стоит всего 5 долларов.

Не покупайте подлинные позолоченные украшения у того, кто продает их по более низкой цене.

Рейтинг чистоты Золото

Золоту присваивается рейтинг чистоты (или количество символов). Чистота чистого золота составляет 24 карата. Количество каратов является мерой доли золота в сплаве. Латунь изготовлена ​​из цинка и меди, не содержит золота.

Комбинезон

Золото использовалось в качестве валюты, такой как золотая монета, обручальное кольцо, торговля и для других целей на протяжении сотен тысяч лет. Хотя латунь может выглядеть как золото, ее историческая ценность, коррозионная стойкость и плотность ниже, чем у золота. В современном мире существуют особые области применения латуни и золота. Важно проверять подлинность любых золотых украшений или слитков, прежде чем инвестировать в них.

Объяснение урока: Сплавы | Nagwa

В этом толкователе мы научимся описывать образование и применение сплавов, а также влияние легирования на
свойства металлов.

В течение нескольких тысяч лет люди сознательно комбинировали различные элементы для получения более привлекательных сплавов. Древние шумеры производили бронзовые сплавы еще пять с половиной тысяч лет назад, и некоторые археологи
нашли бронзовые артефакты в местах неолитической культуры Маджиаяо. Люди постоянно сплавляли различные чистые металлы.
элементы для того, что кажется всей записанной историей, потому что сплавление — это относительно простой процесс, который может преобразовать
относительно бесполезный металл в гораздо более полезное металлическое композитное вещество.

Сплавы всегда содержат по крайней мере один металлический элемент и еще один элемент, который может быть металлом или неметаллическим веществом. сплавы
иногда описываются как металлические твердые растворы. Отчасти это связано с тем, что они представляют собой твердый композитный материал,
содержит не менее двух различных химических элементов. Это также связано с тем, что различные типы атомов сплава расположены несколько
аналогично атомам в жидком растворе. Атомы хотя бы одного химического элемента рассеяны по всей решетке
другой металлический элемент.

Определение: Сплавы

Сплавы представляют собой металлические твердые растворы, содержащие не менее двух различных типов элементов.

Пример 1: Описание сплавов

Что из следующего является лучшим описанием сплава?

1. Твердый раствор одного или нескольких элементов в чистом металле
2. Смесь двух или более неметаллов
3. Чистый металл
4. Продукт плавки
5. Материал, полученный чередованием слоев различных материалов

Ответ

Сплавы всегда содержат по крайней мере один металлический элемент и еще один элемент, который может быть металлом или неметаллическим веществом. сплавы
иногда описываются как металлические твердые растворы. Отчасти это связано с тем, что они представляют собой твердый композитный материал,
содержит не менее двух различных химических элементов. Это также связано с тем, что различные типы атомов сплава расположены
чем-то похоже на атомы в жидком растворе. Атомы хотя бы одного химического элемента рассеяны по всей
решетки другого металлического элемента. Эти утверждения могут быть использованы для определения того, что A является правильным ответом на этот вопрос.

Принято считать, что бронза — это первый сплав, произведенный человеком. Доисторические общества производили бронзовые сплавы из
необработанная медная руда. Сначала они нагревали медную руду, чтобы избавиться от нежелательных примесей, а затем объединяли
рафинированный медный продукт с другими металлическими элементами, такими как олово и мышьяк. Этот процесс использовался для изготовления бронзовых блоков. Масоны
брали эти бронзовые блоки и изменяли их форму, чтобы производить скульптуры и оружие.

Бронза имеет характерный красновато-коричневый цвет и, как правило, намного тверже, чем чистая медь. Это также имеет тенденцию быть намного
менее пластичен и гораздо менее пластичен. Бронза обладает высокой устойчивостью к большинству форм коррозии и в настоящее время используется для
изготавливают компоненты кораблей и других типов морских транспортных средств. Сплав обладает уникальным набором механических свойств,
он подходит для многих морских и морских приложений.

Определение: пластичные материалы

Пластичные материалы — это материалы, которые можно вытягивать в длинные и тонкие проволоки, не ломая их.

Бронза имеет необычно низкий коэффициент трения. Он идеально подходит для проектирования определенных компонентов автомобильных транспортных средств. Вещество используется для изготовления металлических втулок, которые можно размещать рядом с осями. Втулки имеют низкий параметр трения,
и они помогают соседним осям вращаться плавно. Некоторым формам бронзы были присвоены такие названия, как несущая бронза, потому что они
используются так часто, чтобы сделать компоненты механических подшипников.

Пример 2: Определение легирующего элемента в бронзе

Заполните пропуск: Бронза представляет собой сплав меди и .

1. свинец
2. цинк
3. олово
4. железо
5. никель

Ответ

Бронза представляет собой красновато-коричневый сплав, который можно получить, смешивая медь или другие металлы, такие как мышьяк. В списке нет
включают элемент мышьяк, но он включает элемент олова. Правильный ответ должен быть олово, потому что другие металлы не могут
быть объединены с медью, чтобы сделать бронзу. C должен быть правильным ответом на этот вопрос.

Элементы из чистого металла обычно описываются как податливые и пластичные, поскольку они состоят из атомов, которые по существу
того же размера. Атомы одинакового размера организованы в относительно простую трехмерную решетку, и для одного
слой атомов чистого металла скользит по другому слою атомов чистого металла. Сплавы обычно описываются как менее податливые.
и пластичными, потому что они состоят как минимум из двух разных типов атомов, а атомы сплава не объединены в одну простую структуру.
решетка. Каждый слой атомов сплава может иметь свою уникальную структуру, отличающуюся от любого другого слоя, и это гораздо больше.
сложно натолкнуть один слой атомов сплава на другой слой атомов сплава. Неравномерное расположение атомов в сплавах также объясняет, почему они обычно прочнее и тверже, чем чистые металлы. На следующем рисунке показано, как простая решетчатая структура одного металлического элемента (А) может быть нарушена, если его смешать со вторым совершенно другим металлическим элементом (В).

Определение: Податливые материалы

Податливые материалы — это материалы, которые можно штамповать или прессовать в различные формы и тонкие листы без разрушения или растрескивания.

Пример 3: Влияние легирования на ковкость

На диаграмме показано легирование металла А небольшими количествами элемента В. Ковкость сплава
отличается от чистого металла A.

1. Что из следующего является лучшим определением пластичности?
   1. Способность к штамповке или прокатке в листы
   2. Способность к вытягиванию в тонкую проволоку
   3. Сопротивление растяжению и сжатию
   4. Сопротивление разрушению под действием приложенной силы
   5. Сопротивление растрескиванию при внезапном ударе
2. На основе диаграмме, как и почему ковкость сплава отличается от ковкости чистого металла А?
   1. Пластичность выше, потому что атомы В занимают больший объем.
   2. Пластичность ниже, поскольку расположение атомов менее однородно.
   3. Ковкость ниже из-за более сильного взаимодействия разнородных атомов.
   4. Пластичность выше, потому что атомы B взаимодействуют с большим количеством соседних атомов.
   5. Пластичность ниже, потому что слоям труднее перемещаться друг по другу.

Ответ

Часть 1

Ковкие материалы — это материалы, которые можно выковывать или спрессовывать в различные формы и тонкие листы, не ломая их.
или растрескивание. Это определение очень похоже на ответ А; Таким образом, мы можем сделать вывод, что первая часть этого вопроса
следует ответить A.

Часть 2

Одному слою металлических частиц легче скользить по другому слою металлических атомов, если все атомы металла имеют
одинакового размера и расположены в виде простой трехмерной решетки. Элементы из чистого металла обычно более пластичны.
чем сплавы, потому что чистые металлические элементы состоят из практически идентичных атомов. Это описание очень
похож на ответ E, поэтому мы можем определить, что E является правильным ответом на вторую часть этого вопроса.

Считается, что латунь впервые была изготовлена ​​где-то около 500 г. до н.э., хотя археологи знают несколько примеров.
обнаружение артефактов из каламиновой латуни, которые старше на тысячи лет. Латунь имеет характерный желтый цвет, несколько
похож на цвет чистого золота, но латунь обычно гораздо менее блестящая и менее ценная. Латунь обычно изготавливают
сочетание чистой металлической меди с цинком примерно в весовом соотношении 2∶1.

Латунь значительно более податлива, чем бронза, и ее регулярно выбивают в длинные и сложные формы, чтобы сделать ее блестящей.
инструменты с исключительными акустическими свойствами. Сплав также более податлив, чем чистая медь или цинк. Латунь также часто использовалась в течение последних двух с половиной тысяч лет.
лет, чтобы делать декоративные украшения, потому что это намного дешевле, чем чистое золото, а также довольно легко лепить и изменять форму. Латунь
до сих пор используется для изготовления шестерен и шарниров, потому что он имеет очень низкие параметры трения, а также может быть разработан для
обладает высокой устойчивостью к большинству форм коррозии.

Определение: Блестящие материалы

Блестящие материалы — это материалы, способные равномерно и эффективно отражать свет без мерцания или блеска.

Латунь имеет относительно низкое значение электропроводности. Он имеет гораздо более низкое значение электропроводности, чем чистая медь,
и он, как правило, непригоден для изготовления электрических проводов. Чистая металлическая медь имеет электропроводность
6,0×10 См/м, а латунные сплавы имеют
значения электропроводности, которые, как правило, не ниже
1,0×10 См/м и не более
2,2×10 См/м. Медный металл стал
очень ценный в течение последних нескольких десятилетий, потому что он имеет такое высокое значение электропроводности. Чистая медь обычно заканчивается
намного дороже, чем латунь и другие типы сплавов на основе меди.

Пример 4: Определение легирующего металла в латуни

Заполните пропуск: Латунь представляет собой сплав меди и .

1. никель
2. олово
3. железо
4. свинец
5. цинк

весовое соотношение. В списке представлены пять различных типов элементов, и только один из них — цинк. Цинк указан как ответ E. Мы можем использовать эти утверждения, чтобы определить, что E является правильным ответом на этот вопрос.

Бронза и латунь — это всего лишь два типа сплавов, которые можно получить, смешав медь с другим чистым металлическим элементом. Медная банка
аналогичным образом можно объединить с никелем, чтобы получить металлический сплав меди и никеля, который в просторечии известен как мельхиор. Мельхиор
довольно интересный медный сплав, потому что он имеет температуру плавления
1171∘С. Бронза и латунь имеют температуру плавления
900–950∘C, а медь имеет температуру плавления
1085∘С. Мельхиор имеет более высокую температуру плавления, чем медь,
тогда как бронза и латунь имеют более низкую температуру плавления.

Мельхиор имеет довольно неинтересный серебристый цвет и практически не используется для изготовления декоративных изделий. Но у него есть
хотя бы несколько интересных приложений. Он обладает высокой устойчивостью к соленой воде и регулярно используется для изготовления трубопроводов и систем отопления.
теплообменники для систем забортной воды. Мельхиор можно использовать даже для изготовления гребных винтов и корпусов дорогих лодок и кораблей.
поддерживающие конструктивные элементы опреснительных установок и морских нефтяных платформ. Некоторые страны также использовали высоко
коррозионно-стойкий мельхиоровый сплав для изготовления монет, таких как швейцарский франк и южнокорейские монеты номиналом 500 и 100 вон.

Золото — очень драгоценный металл, который на протяжении тысячелетий почитался и желался почти во всех культурах.
годы. Это очень блестящий металл с приятным эстетическим видом, и многие общества использовали его в качестве валюты.
или как средство регулирования стоимости банкнот. Чистое золото, как правило, не подходит для изготовления большинства мелких безделушек и мелких предметов.
украшения, потому что он слишком податлив и недостаточно тверд сам по себе. Золото обычно сочетается с небольшим количеством
элементы из чистого металла, такие как медь или никель, чтобы сделать его более твердым и устойчивым к коррозии. Содержание легирующего металла составляет
обычно поддерживается низким, потому что золотые сплавы выглядят все менее и менее похожими на золото по мере увеличения содержания другого легирующего металла. Чистое золото (24-каратное золото) имеет привлекательный и очень желанный золотистый оттенок, но сплавы золота имеют гораздо менее желательный цвет.
это какая-то комбинация желтого и коричневого или серебряного.

Пример 5: Использование золотых сплавов в ювелирных изделиях

Ювелирные изделия часто производятся из сплавов золота с медью и никелем. Какое из следующих свойств является , а не
улучшены путем сплавления золота с этими металлами для изготовления ювелирных изделий?

1. Цвет
2. Стоимость
3. Коррозионная стойкость
4. Твердость
5. Прочность

Ответ

Золото можно комбинировать с другими металлами, такими как медь, для получения сплава, обладающего высокой механической прочностью и высокой устойчивостью.
формы коррозии. Цена золотых сплавов относительно низка, потому что они содержат относительно недорогие металлы. Есть
явно веские причины сочетать золото с другими металлами, но важно понимать, что количество легирующего
металла обычно сохраняется довольно низким. Золото теряет свой эстетически приятный золотистый цвет, если его смешивают со слишком большим количеством другого золота.
легирующий элемент, такой как медь. Мы можем использовать эту информацию, чтобы определить, что A должен быть правильным ответом на этот вопрос.

Такие сплавы, как латунь и бронза, называются сплавами замещения, потому что они содержат два разных типа атомов, которые имеют схожие свойства.
характеристики склеивания, а не совсем разные диаметры. Атомы одного легирующего металла замещения могут эффективно
место атомов других металлических элементов, и этот обмен положениями в решетке может создать новую составную решетку, которая имеет
неправильная трехмерная форма и структура.

Сплавы внедрения имеют совершенно другую форму и структуру, потому что они обычно содержат атомы, которые имеют очень разные
характеристики склеивания и различные диаметры. Два разных атома элемента не могут свободно обмениваться положениями в решетке, и один
Типы атомов в конечном итоге занимают положения полости между аккуратно выровненной решеткой другого элемента. Сталь одна
пример сплава внедрения, который сделан из относительно высокого процента атомов железа и относительно низкого процента
атомы углерода. Атомы углерода не могут занимать позиции атомов железа в решетке, вместо этого они должны занимать позиции в
между металлически связанными атомами железа.

Сталь уже более ста лет используется для изготовления транспортных средств и больших зданий, потому что она намного прочнее.
чем чистое железо, и не дорогое и не сложное в производстве на крупных сталеплавильных заводах. Железо также можно комбинировать с небольшим
количество углерода и других металлов, таких как хром, для изготовления нержавеющей стали. Нержавеющая сталь очень жесткая и прочная, но она также
обладает высокой устойчивостью к большинству форм коррозии. Ученые показали, что стальной сплав может быть тверже и прочнее, если в нем больше углерода. Сплавы мягкой стали, такие как мягкая сталь, содержат приблизительно 0,05–0,30% углерода, а более твердые сплавы нержавеющей стали имеют
содержание углерода ближе к 1%. Более высокое содержание углерода делает сталь прочнее, но также делает ее более хрупкой, поскольку делает ее менее ковкой. Нержавеющая сталь используется для изготовления передового медицинского и авиационного оборудования, которое
должен быть твердым и устойчивым к коррозии.

Пример 6: Определение способа классификации стали

Заполните пропуск: Сталь, твердый раствор, состоящий из атомов углерода, размещенных в отверстиях структуры атомов железа,
является примером.

1. щелочной металл
2. чистый металл
3. сплав замещения
4. сплав внедрения

Ответ

Сталь представляет собой сплав внедрения, состоящий из углерода и железа. Железо — это металлический элемент, а углерод — неметаллический элемент. Атомы углерода не могут занимать те же позиции в решетке, что и атомы железа в решетке железа с металлическими связями. Атомы углерода стремятся
занимать положения между металлически связанными атомами железа. Мы можем использовать эту информацию, чтобы определить, что D должно быть
правильный ответ на этот вопрос.

Первые сплавы дюралюминия были обнаружены чуть позже
сто лет назад. Сплавы дюралюминия – это вещества, которые обычно
содержат большое количество металлического алюминия и относительно небольшое количество меди. Они также могут содержать небольшой процент
другие чистые металлические элементы, такие как 0,3–0,9% марганца или 1,2–1,8%
металлы магния. Сплавы дюралюминия имеют тенденцию быть легкими, потому что они содержат так много металлического алюминия. Они также имеют тенденцию быть жесткими
потому что они содержат легирующие металлы, такие как медь. Производители регулярно варьируют содержание алюминия и меди в дюралюминиевых сплавах, чтобы изменить плотность и прочность этих сплавов. Прочность дюралюминиевых сплавов можно повысить за счет дисперсионного твердения.
процессы или процессы упрочнения частиц. Процессы термической обработки позволяют сделать дюралюминиевые сплавы такими же прочными, как
мягкая сталь. Сплавы дюралюминия использовались для изготовления самолетов и компонентов летательных аппаратов, поскольку они легкие и обладают высокой
показатели прочности на единицу веса. Металлы из дюралюминия прочны, и они редко растрескиваются или ломаются, если они
воздействие сил средней и высокой силы.

Ученые постепенно поняли, как можно по-разному комбинировать свойства двух элементов, чтобы создавать новые
композиционные материалы, обладающие желаемыми физическими свойствами. В настоящее время ученые производят так называемые умные сплавы, которые
интересные свойства, такие как сверхэластичность. Нитинол — металлический сплав титана и никеля, который был впервые открыт всего несколько лет назад.
несколько десятков лет назад, и теперь он используется для изготовления зубных брекетов и стентов для кровеносных сосудов. Нитинол часто называют
обладает свойствами памяти формы, поскольку имеет высокий восстанавливаемый модуль деформации и возвращается к прежней форме при деформации. Нитинол идеально подходит для изготовления брекетов, потому что он может постоянно воздействовать на смещенные зубы с небольшим усилием. Он может медленно заставить зубы стать прямыми и аккуратно выровненными.

Сплавы нитинола обладают высокой устойчивостью к большинству форм коррозии и не ухудшаются, если их подвергать различным
части человеческого тела. Сплав обладает многими желательными физическими свойствами, но он также довольно дорог в производстве, и это
может ограничить его применение в больницах и ортодонтических учреждениях. Он также имеет тенденцию быть очень восприимчивым к усталости металла. Сплав может стать слабым и со временем обрастать множеством трещин, потому что он содержит очень гибкие структуры, которые могут
претерпевают большие структурные изменения в процессе деформационных процессов.

Ученые могут использовать графики, чтобы определить, как физические свойства любого типа сплава зависят от его состава. Они
Затем можно использовать это понимание для создания новых сплавов, обладающих набором весьма желаемых физических свойств.
На следующем рисунке показано, как прочность одного типа сплава зависит от содержания неопределенного металлического элемента.
(ИКС). Тип сплава имеет относительно низкое значение прочности, когда он содержит небольшое количество
X, и он имеет гораздо более высокое значение прочности, когда он содержит относительно большое количество
X. График можно использовать для изготовления сплавов веществ, имеющих значения прочности между
100 МПа–400 МПа. Сопоставимые графики могут быть получены практически для любого типа физических свойств. Графики могут быть использованы для определения зависимости
между составом сплава и физическими свойствами, такими как электропроводность, ковкость и коррозионная стойкость.

Давайте вспомним, что мы узнали из этого объяснения.

Ключевые моменты

• Сплавы представляют собой металлические твердые растворы, содержащие не менее двух различных типов химических элементов.
• Латунь — древний сплав, содержащий медь и олово.