Характеристики металла: Виды металла, характеристика механических свойств металла

Содержание

Виды металла, характеристика механических свойств металла

Металлопродукция достаточно популярна в любой сфере деятельности, ведь металл имеет такие свойства, как высокая электропроводимость, теплопроводимость, прочность, доступность и универсальность и многие другие.

Из известных химических элементов 83 — металлы, которые можно использовать, как основной материал для производства сталей, так и для их отделки и работ повышения качественных характеристик.

Металлы разделяют на две основные группы — цветные и черные металлы, каждая группа обладает уникальными свойствами, как внешними, так и качественными.

Виды черных металлов

Черные металлы имеют темный цвет (от темно-серого до черного), обладают полиморфизмом, имеют большую плотность, высокую температуру плавления и высокий уровень твердости.

Черные металлы по своим характеристикам разделаются на отдельные группы:

  1. Железные металлы (ферромагнетики)
     — к ним относят железо, кобальт, никель, марганец. Как добавки к сплавам железа применяют никель, марганец и кобальт. Их используют, как основы для определенных сплавов, похожих на высоколегированные стали.
  2. Тугоплавкие металлы используют, как в качестве основы, так и как добавки к легированным сталям. Температура их плавления выше, чем у железа, чем +1539 градусов;
  3. Урановые металлы (актиниды) часто применяют в атомной энергетике;
  4. РЗМ (редкоземельные металлы), к ним относят лаптан, церий, празеодим, неодим и др. Каждый из этих металлов имеет уникальные физические свойства, применяются они, как добавки к сплавам других металлов. В природе они образуют смесь, которую сложно разделять на отдельные металлы, поэтому в металлургической промышленности используют ее цельную. Называется мишметалл, содержит в себе 40-45 % Се и другие редкоземельные металлы. Такими смешанными сплавами считают дидим (сплав в основе которого неодим и празеодим), ферроцерий (цений и железо в основе) и другие.
  5. Щелочноземельные металлы, они применяются только в редких особых случаях (теплоносители в атомных реакторах).

Применение металлов берет свои корни в те времена, когда еще не было металлургии, но уже применялись такие металлы, как серебро и золото, так как они встречаются в природе в чистом виде и не нужны специализированные методы и техника, чтобы их добывать. Далее начали применять такие металлы. Как олово, свинец, железо. Большая часть металлов была открыта в 19 веке. По статистике на сегодняшний день наиболее распространенный металл в металлургии — железо, благодаря его свойствам: доступная стоимость высокий уровень механических свойств, возможность массового изготовления, распространенность в природе.

Виды цветных металлов

Цветные металлы также используются в металлургической промышленности.

Разделяют цветные металлы на три основных вида:

  1. Легкие металлы, главной характеристикой которых является низкий уровень плотности. Сюда относят магний, бериллий, алюминий. Изделия из таких металлов обладают значительно меньшей массой, чем, например, изделия черного металла.
  2. Благородные (дорогие) металлы — золото, серебро, платина, родий, осмий, и т.д. Они достаточно крепкие, высокий уровень устойчивости к коррозиям, но имеют высокую стоимость, поэтому в металлургической промышленности используются в очень редких случаях.
  3. Легкоплавкие металлы — кадмий, цинк, ртуть, олово, свинец, сурьма, галлий и т.д.

Характеристика механических свойств металлов

Очень важный момент в использовании какого-либо вида металла в производстве, это его механические свойства. Под этими характеристиками подразумевается поведение металла под действием приложенных внешних механических сил. К ним относят:

  • Сопротивление металла деформации;
  • Пластичность;
  • Вязкость;
  • Температуростойкость;
  • Способность не разрушаться при наличии трещин.

При оценке механических свойств металла существуют критерии, которые делятся на группы:

  • Критерии, определяемые вне зависимости от конструктивных особенностей и характера службы изделия. Оценку по таким критериям проводят путем растяжения, сжатия, изгиба металла, а также его твердости и ударного изгиба с надрезом.
  • Критерии конструктивной прочности металлических материалов, которые находятся в наибольшей корреляции со служебными свойствами данного изделия, характеризуют работоспособность материала в условиях эксплуатации. К таким критериям относят надежность металла, а именно вязкость, долговечность и т.д. Испытывают металл статистическими и динамическими методами. Важный момент, это сопротивление к разрушению при присутствии трещин, так как они под нагрузкой на металл, сильно меняют его поведение, так как являются концентраторами напряжения. Также к критериям данного типа относятся свойства, которые напрямую влияют на долговечность металла — сопротивляемость к коррозиям, износостойкость, прочность и т.
    д.
  • Критерии оценки прочности конструкции в целом. При этих испытаниях выясняется степень влияния на металл напряжений, дефектов, а также технологий изготовления из металла изделия.

Для характеристик металла важны все этапы проверки его по критериям, так как в основном во всех видах производства и строительства на металл возлагается главная задача, и материал не должен поддаваться деформациям м коррозиям.

Изделия металлопроката применяются во всех видах производственной деятельности: в машиностроении, легкой промышленности, строительстве, мебельной промышленности, судостроении, авиастроении и т.д.

Купить качественный металлопрокат вы можете у нас, Металлобаза «УМП» предлагает широкий ассортимент металлопроката по доступной цене и на выгодных условиях. Также мы предоставляем услуги доставки, удобной для вас, и услуги порезки, которая совершается по современным технологиям с профессиональным подходом.

Характеристики основных механических свойств металлов и сплавов и способы их определения

Любое вещество, будь то газ, жидкость или твердое тело, обладает рядом специфических, только ему присущих свойств.

Однако эти свойства позволяют не только индивидуализировать элементы, но и объединять их в группы по принципу схожести.


Посмотрите на металлы: с обывательской точки зрения это блестящие элементы, с высокой электро- и теплопроводностью, не восприимчивые к внешним физическим воздействиям, ковкие и легко свариваемые при высоких температурах. Достаточен ли этот перечень. чтобы объединить металлы в одну группу? Конечно же нет, металлы и их производные (сплавы) гораздо сложнее и обладают целым набором химических, физических, механических и технологических свойств. Сегодня мы поговорим лишь об одной группе: механических свойствах металлов.

 

Основные механические свойства металлов

 

Что это за свойства? Под механическими понимают такие свойства субстанции, которые отражают ее умение противостоять действиям извне. Известно девять основных механических свойств металлов:


— Прочность — означает, что приложение статической, динамической или знакопеременной нагрузки не приводит к нарушению внешней и внутренней целостности материала, изменению его строения, формы и размеров.


— Твердость (часто путают с прочностью) — характеризует возможность одного материала противостоять прониканию другого, более твердого предмета.

 

 

— Упругость — означает способность к деформированию без нарушения целостности под действием определенных сил и возвращению первоначальной формы после освобождения от нагрузки.


— Пластичность (часто путают с упругостью и наоборот) — также способность к деформации без нарушения целостности, однако в отличие от упругости, пластичность означает, что объект способен сохранить полученную форму.


— Стойкость к трещинам — под воздействием внешних сил (ударов, натяжений и пр.) материал не образует трещин и сохраняет наружную целостность.


— Вязкость или ударная вязкость — антоним ломкости, то есть возможность сохранять целостность материала при возрастающих физических воздействиях.


— Износостойкость — способность к сохранению внутренней и внешней целостности при длительном трении.

 

 

— Жаростойкость — длительная возможность противостоять изменению формы, размера и разрушению при воздействии больших температур.


— Усталость — время и количество циклических воздействий, которые материал может выдержать без нарушения целостности.


Часто, говоряо тех или иных свойствах, мы путаем их названия: технологические свойства относим к физическим, физические к механическим и наоборот. И это неудивительно, ведь несмотря на глубинные отличия, лежащие в основе той или иной группы свойств, механические свойства не только крайне тесно связаны с другими характеристиками металлов, но и напрямую зависят от них.

 

Физические свойства металлов

 

Наиболее взаимозависимы между собой механические и химические свойства металлов, ведь именно химический состав металла или сплава, его внутреннее строение (особенности кристаллической решетки) диктуют все остальные его параметры. Если говорить о механических и физических свойствах металлов, то их чаще других путают между собой, что обусловлено близостью данных определений.


Физические свойства часто неотделимы от механических. К примеру, тугоплавкие металлы еще и самые прочные. Главное же отличие лежит в природе свойств. Физические свойства — те что проявляется в покое, механические — только под воздействием извне. Не хуже других связаны механические и технологические свойства металлов. Например, механическое свойство металла «прочность» может быть результатом его грамотной технологической обработки (с этой целью нередко используют «закалку» и «старение»). Обратная взаимосвязь не менее важна, к примеру, ковкость проявление хорошей ударной вязкости.

 

 

Делая вывод, можно сказать, что зная некоторые химические, физические или технологические свойства можно предугадать, как будет вести себя металл под воздействием нагрузки (т.е. механически), и наоборот.


В чем отличия механических свойств металлов и сплавов?


Различаются ли механические свойства металлов и сплавов? Безусловно. Ведь любой металлический сплав изначально создается с целью получения каких-либо конкретных свойств. Некоторые сочетания легирующих элементов и основного металла в сплаве способны мгновенно преобразить легируемый элемент. Так алюминий ( не самый прочный и твердый металл в мире) в сочетании с цинком и магнием образует сплав по прочности сравнимый со сталью. Все это дает практически неограниченные возможности в получении веществ наиболее близких к требуемым.

 

 

 

Отдельное внимание следует уделить механическим свойствам наплавленных металлов. Наплавленным считается металл, с помощью которого производилась сварка двух или более частей какого-то металлического элемента или конструкции. Этот металл словно нитки соединяет разорванные части. От того, как будет вести себя «шов» под нагрузкой, будет зависеть безопасность и надежность всей конструкции. Исходя из этого, крайне важно, чтобы свойства наплавленного металла были не хуже, чем у главного металла.

 

Как определить механические свойства?

 

Экспериментальным путем. Среди основных методов определения механических свойств металлов можно выделить:


— испытания на растяжение;


— метод вдавливания по Бринеллю;

 

 

— определение твердости металла по Роквеллу;


— оценка твердости по Виккерсу;


— определение вязкости с помощью маятникового копра;

 


Механические свойства имеют весьма серьезное значение. Их знание позволяет использовать металлы и их сплавы с наибольшей эффективностью и отдачей.

Основные свойства металлов — Металлы


Основные свойства металлов

Категория:

Металлы



Основные свойства металлов

Свойства металлов делятся на физические, химические, механические и технологические.

К физическим свойствам относятся: цвет, удельный вес, плавкость, электропроводность, магнитные свойства, теплопроводность, теплоемкость, расширяемость при нагревании.

К химическим — окнсляемость, растворимость и коррозионная стойкость.

К механическим — прочность, твердость, упругость, вязкость, пластичность.

К технологическим — прокаливаемость, жидкотекучесть, ковкость, свариваемость, обрабатываемость резанием.

Дадим краткие определения механическим свойствам.

Прочностью металла называется его способность сопротивляться действию внешних сил, не разрушаясь.

Твердостью называется способность тела противостоять проникновению в него другого, более твердого тела.

Упругость — свойство металла восстанавливать свою форму после прекращения действия внешних сил, вызвавших изменение формы (деформацию).

Вязкостью называется способность металла оказывать сопротивление быстро возрастающим (ударным) внешним силам. Вязкость — свойство обратное хрупкости.

Пластичностью называется свойство металла деформироваться без разрушения под действием внешних сил и сохранять новую форму после прекращения действия сил. Пластичность—свойство обратное упругости.

Современными методами испытания металлов являются механические испытания, химический анализ, спектральный анализ, металлографический и рентгенографический анализы, технологические пробы, дефектоскопия. Эти испытания дают возможность получить представление о природе металлов, их строении, составе и свойствах, а также определить доброкачественность готовых изделий.

Механические испытания имеют важнейшее значение в промышленности.

Детали машин, механизмов и сооружений работают под нагрузками. Нагрузки на детали бывают различных видов: одни детали нагружены постоянно действующей в одном направлении силой, другие подвержены ударам, у третьих силы более или менее часто изменяются по своей величине и направлению. Некоторые детали машин подвергаются нагрузкам при повышенных температурах, при действии коррозии и т. п.; такие детали работают ,3 сложных условиях.

В соответствии с этим разработаны различные методы испытаний металлов, с помощью которых определяют механические свойства.

Наиболее распространенными испытаниями являются статическое растяжение, динамические испытания и испытания на твердость.

Статическими называются такие испытания, при которых испытуемый металл подвергают воздействию постоянной силы или силы, возрастающей весьма медленно.

Динамическими называют такие испытания, при которых испытуемый металл подвергают воздействию удара или силы, возрастающей весьма быстро,

Кроме того, в ряде случаев, производятся испытания на усталость, ползучесть и износ, которые дают более полное представление о свойствах металлов.

Механические свойства. Первое требование, предъявляемое ко всякому изделию,—это достаточная прочность.

Металлы обладают более высокой прочностью по сравнению с другими материалами, поэтому нагруженные детали машин, механизмов и сооружений обычно изготовляются из металлов.

Многие изделия, кроме общей прочности, должны обладать еще особыми свойствами, характерными для работы данного изделия. Например, режущие инструменты должны обладать высокой твердостью. Для изготовления режущих и других инструментов применяются инструментальные стали и сплавы.

Для изготовления рессор и пружин применяются специальные стали и сплавы, обладающие высокой упругостью.

Вязкие металлы применяются в тех случаях, когда детали при работе подвергаются ударной нагрузке.

Пластичность металлов дает возможность производить их обработку давлением (ковать, прокатывать).

Физические свойства. В авиа-, авто- и вагоностроении вес деталей часто является важнейшей характеристикой, поэтому сплавы алюминия и магния являются здесь особенно полезными. Удельная прочность (отношение предела прочности к удельному весу) для некоторых, например алюминиевых сплавов выше, чем для мягкой стали.

Плавкость используется для получения отливок путем заливки расплавленного металла в формы. Легкоплавкие металлы (например, свинец) применяются в качестве закалочной среды для стали. Некоторые сложные сплавы имеют столь низкую температуру плавления, что расплавляются в горячей воде. Такие сплавы применяются для отливки типографских матриц, в приборах, служащих для предохранения от пожаров, и т. п.

Металлы с высокой электропроводностью используются в электромашиностроении, для устройства линий электропередачи, а сплавы с высоким электросопротивлением— для ламп накаливания электронагревательных приборов.

Магнитные свойства металлов играют первостепенную роль в электромашиностроении (динамомашины, электродвигатели, трансформаторы), в электроприборостроении (телефонные и телеграфные аппараты) и т. д.

Теплопроводность металлов дает возможность производить их равномерный нагрев для обработки давлением, термической обработки; она обеспечивает также возможность пайки металлов, их сварки и т. п.

Некоторые сплавы металлов имеют коэффициент линейного расширения близкий к нулю; такие сплавы применяются для изготовления точных приборов, радиоламп и пр. Расширение металлов должно приниматься во внимание при постройке длинных сооружений, например мостов. Нужно также учитывать, что две детали, изготовленные из металлов с различным коэффициентом расширения и скрепленные между собой, при нагревании могут дать изгиб и даже разрушение.

Химические свойства. Коррозионная стойкость особенно важна для изделий, работающих в сильно окисленных средах (колосниковые решетки, детали машин химической промышленности). Для достижения высокой коррозионной стойкости производят специальные нержавеющие, кислотостойкие и жаропрочные стали, а также применяют защитные покрытия для изделий.

Технологические свойства. Технологические свойства имеют весьма важное значение при производстве тех или иных технологических операций.

Все материалы обладают рядом свойств, которые различаются как физические, механические, химические и технологические.

К физическим свойствам металлов относят удельный вес, температуру плавления, цвет,.электропроводность, теплопроводность, теплоемкость, расширяемость при нагревании, магнитные свойства и некоторые другие. В зависимости от условий работы или эксплуатации деталей некоторые из этих свойств приобретают решающее значение и служат основанием для выбора материала при изготовлении и использовании детали. Например, удельный вес и прочность — важные качества для материала в самолетостроении, где нужны легкие и прочные детали. Температура плавления имеет большое значение для деталей, работающих при высоких температурах, например нити накаливания в электрических лампах, футеровка плавильных печей и т. п. Поэтому детали самолета изготовляют из сплавов алюминия и магния, а для изготовления нитей накаливания употребляется вольфрам и т. д.

Из химических свойств металлов главным образом важна коррозионная стойкость, а также окисляемость и растворимость.

Очень важную роль в определении пригодности металла как материала для деталей машин и механизмов играют его механические свойства.

Механические свойства: прочность, твердость, упругость, пластичность, вязкость и хрупкость.

Прочность — способность материала сопротивляться воздействию сил, не разрушаясь и не изменяя допустимой формы.

Примером прочного материала служит сталь. Стальные изделия с трудом разрушаются и изменяют форму. В противоположность стали ртуть не обладает прочностью. При обычной температуре она находится в жидком состоянии и не сохраняет формы.

Твердость — способность материала противостоять проникновению в него другого, более твердого тела. Самым твердым из известных нам веществ является алмаз. Высокой твердостью обладают различные сорта стали и так называемые твердые сплавы. Твердость — главнейшее свойство материалов, из которых изготовляют режущие инструменты.

Упругость — способность тела восстанавливать свою первоначальную форму после прекращения действия сил, вызвавших это изменение. Примером упругого тела может служить стальная пружина, которая после прекращения сил воздействия восстанавливает свою прежнюю форму.

Пластичность — способность материала изменять свою форму под воздействием сил не разрушаясь и не восстанавливать прежней формы после прекращения действия сил. Примером пластичного металла может служить свинец. Это качество по своей сущности противоположно упругости.

Вязкость — способность материала выдерживать механические воздействия (удары) не разрушаясь. Очень вязка, например, малоуглеродистая сталь, употребляемая для неответственных деталей.

Хрупкость — качество, противоположное вязкости, способность тела легко разрушаться при механических воздействиях (ударах). Примером хрупкого металла является чугун.

Технологические свойства металлов и сплавов представляют собой сочетание различных механических и физических свойств, проявляющихся в процессах изготовления деталей машин.

К технологическим свойствам металла относятся возможность обработки резанием, литьем, прокаткой, ковкой, волочением, способность свариваться и подвергаться термообработке.

Для определения свойств металлов и сплавов пользуются:
а) механическими испытаниями, которыми устанавливают их прочность, твердость, упругость, пластичность, вязкость и хрупкость;
б) физическими измерениями удельного веса, температуры плавления, тепла и электропроводности;
в) химическим анализом, который определяет качественный и количественный состав сплава;
г) металлографическим- анализом, позволяющим получить данные о структуре и свойствах металла с помощью микроскопа и рентгеновского аппарата;
д) технологическими пробами, дающими возможность определить пригодность металла для данного вида обработки.


Реклама:

Читать далее:
Испытания на растяжение

Статьи по теме:

Свойства металлов

Свойства металлов подразделяются на механические, химические, физические, технологические и эксплуатационные

Механические свойства имеют свою классификацию, которая представлена ниже. В общем случае все свойства металлов можно изобразить в виде схемы

  1. Механические свойства металлов

Характеризуют механическое поведение металлов в определенных условиях. Подразделяются на статические, динамические и усталостные (циклические) свойства

1.1 Статические — определяемые в условиях медленного нагружения

1.1.1 Прочностные — способность сопротивляться пластической деформации (НВ, HRC, σв, σт)

1.1.2 Пластические — способность воспринимать деформацию (δ, ψ)

1.2 Усталостные — сопротивление материала знакопеременным нагрузкам (предел усталости σ-1)

1. 3 Динамические — способность сопротивляться ударным нагрузкам (KCU, KCV, KCT)

Методы определения основных механических свойств металлов смотрим здесь

  1. Химические свойства

Характеризуют взаимодействие и/или сопротивление металла различным химически активными средам.

2.1 Антикоррозионные свойства

2.2 Окалиностойкость

  1. Физические свойства

3.1 Магнитные

3.2 Тепловые

3.3 Объемные

3.4 Электрические

  1. Технологические свойства металлов

Определяют возможность изготовления изделия тем или иным способом К технологическим свойствам относятся жидкотекучесть, деформируемость, свариваемость, закаливаемость, прокаливаемость, обрабатываемость резанием

  1. Эксплуатационные свойства

Обеспечивают долговечную работу в определенных условиях. К ним относятся износостойкость, теплостойкость, жаропрочность

 

Разбавитель универсальный — https://www. dcpt.ru

Листовой металл: виды, характеристики и назначение

Листовой металл является одним из наиболее востребованных продуктов металлопроката, который используется не только на производстве, но и в строительстве.


Основными качественными характеристиками листового металла являются следующие показатели:

  • Технология изготовления. Все виды нержавеющих листов создаются горячей или холодной деформацией. При этом горячекатаные варианты более востребованы за счет отличного набора физико-механических качеств.
  • Габаритные значения. Листы могут иметь разные показатели толщины, ширину или высоту, стандартные значения прописаны в ГОСТе, но каждый производитель может ввести новую категорию продукции с собственными размерами.
  • Точность проката, обрезка кромки и плоскостность. Данные характеристики также зависят от марки продукта, и производители предлагают несколько вариантов листового металла по таким значениям.

Отдельными пунктами выступают марка используемой стали и наличие дополнительной обработки. Основными продуктами листового проката являются следующие виды металлических листов:

  • Гладкий. Листовой металл с окрашенной поверхностью может иметь разные показатели толщины и габаритных размеров, а отличительным преимуществом является привлекательный внешний вид. Основная область использования – отделочные работы.  
  • Гладкий оцинкованный. Металл после формовки проходит дополнительный этап обработки цинковым соединением для повышения эксплуатационных характеристик. Сплав приобретает стойкость к коррозии, выдерживает перепады температур и отличается длительным сроком службы. Область использования такого продукта намного шире, а разные виды оцинкованного листа дают возможность подобрать сырье для любых производственных нужд.
  • Перфорированный. Металлический лист обрабатывается на специальном станке, а на его поверхности появляется сквозной узор из отверстий. В зависимости от назначения диаметр и расположение отверстий могут меняться, а основная область использования такого продукта не выходит за рамки отделочных работ.
  • Нержавеющий. Один из наиболее востребованных продуктов металлопроката, который используется как для отделки, так и для производства различных деталей. Отличительное качество материала заключается в жаропрочности и стойкости к коррозии, поэтому готовая конструкция может прослужить длительный срок и сохранит прочность в любых условиях окружающей среды.
  • Профилированный. Декоративные листы с гофрированной поверхностью широко используются для отделки различных конструкций и могут применяться для обшивки стен или кровли.

Преимущества и недостатки

При выборе определенного вида листового металла нужно учитывать набор обязательных эксплуатационных характеристик. В зависимости от технологии изготовления и толщины листа физико-механические свойства металла могут значительно отличаться друг от друга. Например, холоднокатаные виды профилированного листа изготавливаются с толщиной не более 4 мм, поэтому рассчитывать на высокий показатель прочности не получится.

Основными преимуществами использования такого материала любого вида являются следующие качества:

  • Технологичность. Металлический лист хорошо поддается формовке, штамповке или сварке. Правильная геометрическая форма дает возможность произвести точные расчеты для расхода материала или работать с конструкциями сложной формы.
  • Износоустойчивость. Все виды оцинкованного листа пользуются повышенным спросом в областях, где применяются агрессивные компоненты и химические соединения. Однако стойкость к коррозии, теплопроводность или прочность полностью зависят от марки используемой стали.
  • Разнообразие. Листы могут иметь обрезанную кромку, окрашенную поверхность и разные значения толщины, поэтому есть возможность подобрать материал для любой области использования.

Говорить о недостатках листового металла следует только с точки зрения соответствия используемого материала назначению. Например, все виды перфорированного листа стойки к атмосферным факторам, коррозии и механическому воздействию. Однако наличие отверстий исключает свойство изоляционного характера, и такой металл можно использовать только в качестве отделочного материала.

Область использования

Широкий набор эксплуатационных характеристик – это главное преимущество подобного материала. Листовой металл используется в производственных целях и выступает в качестве основного сырьевого продукта при изготовлении различного оборудования. Этот же вид металлопроката можно использовать для строительных целей и производить отделку помещения. Качественный металл в формате листов незаменим в следующих индустриях:

  • машино- и приборостроение;
  • судостроение и авиация;
  • строительство;
  • сельское хозяйство;
  • производство широкого спектра.

Некоторые виды профильного листа идут на обшивку кровли и фасадов, рифленые листы используются для отделки ступеней и для декорирования внутреннего интерьера.

Если вы планируете строительство любой категории, то вам обязательно понадобится качественный металлический лист. Подобрать вариант под свои требования можно в копании «УТК-Сталь». Консультанты компании помогут подобрать продукт для обозначенной задачи.

К вопросу о влиянии вакансий на характеристики металла. Работа выхода и поверхностная энергия

К вопросу о влиянии вакансий на характеристики металла. Работа выхода и поверхностная энергия 229

В формулах (35)и(36)производные рассчитыва-

лись, с использованием (33)в виде отношения измене-

ний 1W0и1σ 0к малым положительным по величине

1Tпри cv=0 и rc=rc(T). Рассчитанные величины

имеют спадающую температурную зависимость. Несмот-

ря на достаточно слабые изменения работы выхода на

рис. 2, b, ее поведение вполне может быть отслежено

экспериментально [22,23].

Величины ε(0)в(30),(32)и значение αρв(34)вычис-

лены в рамках одной теории [5]. Поскольку значение αρ

оказалось заниженным примерно в три раза по сравне-

нию с экспериментом (точки на рис. 2, а), можно пред-

положить, что и расчетные значения коэффициентов αW

иασна рис. 2, bи 2, cтакже занижены. Руководствуясь

этим можно ожидать, что в экспериментах вакансионные

зависимости работы выхода и поверхностной энергии

будут проявляться гораздо более значительно, чем пред-

ставленные на рис. 2.

В результате предложенного подхода вакансионный

вклад в работу выхода и поверхностную энергию вы-

ражается только через характеристики бездефектного

металла. Очевидно, что при поиске вакансионных по-

правок, линейных по cv, функционал (16)соответствует

приближению среднего поля, характерного для ”желе-

образных“ моделей. Идея вакансионной сверхрешетки

предполагает наличие межвакансионных корреляций, ко-

торые в данной работе не учитывались. Их учет требует

дополнительных исследований.

Список литературы

[1]N.W. Ashcroft, N.D. Mermin. Solid State Physics. Holt.

Rinehart and Winston, N. Y. (1976). V. 1. 399 c.

[2]Y. Kraftmakher. Phys. Rep. 299, 79 (1998).

[3]C. Freysoldt, B. Grabowski, T. Hickel, J. Neugebauer,

G. Kresse, A. Janotti, C.G. Van de Walle. Rev. Mod. Phys.

86, 253 (2014).

[4]A.G. Khrapak, S.A. Khrapak. Low Temp. Phys. 39, 465

(2013).

[5]А.В. Бабич, П.В. Вакула, В.В. Погосов. ФТТ 56, 841 (2014).

[6]А.В. Бабич, П.В. Вакула, В.В. Погосов. ФТТ 56, 1671

(2014).

[7]В.В. Погосов. ФТТ 59, 1051 (2017).

[8]V.V. Pogosov, V.I. Reva. J. Chem. Phys. 148, 044105 (2018).

[9]S. Amelinckx, D. Van Dyck. In: Encyclopedia of Materials

Science and Engineering / Ed. R.W. Cahn. Pergamon, N. Y.

(1988). V. 1. P. 77.

[10]C. Hock, C. Bartels, S. Straßburg, M. Schmidt, H. Haberland,

B. von Issendorff, A. Aguado. Phys. Rev. Lett. 102, 043401

(2009).

[11]M. Itoh, V. Kumar, Y. Kawazoe. Phys. Rev. B 73, 035425

(2006).

[12]R.S. Berry, B.M. Smirnov. Phys. Rep. 527, 205 (2013).

[13]J.P. Perdew, H.Q. Tran, E.D. Smith. Phys. Rev. B 42, 11627

(1990).

[14]J.P. Perdew. Prog. Surf. Sci. 48, 245 (1995).

[15]J. Bardeen. Phys. Rev. 49, 653 (1936).

[16]J.P. Perdew, A. Zunger. Phys. Rev. B 23, 5048 (1981).

[17]V.V. Pogosov, V.P. Kurbatsky. J. Exp. Theor. Phys. 92, 304

(2001).

[18]C.J. Fall, N. Binggeli, A. Baldereschi. Phys. Rev. Lett. 88,

156802 (2002).

[19]A.V. Babich, V.V. Pogosov. Surf. Sci. 603, 2393 (2009).

[20]L. Gao, J. Souto-Casares, J.R. Chelikowsky, A.A. Demkov.

J. Chem. Phys. 147, 214301 (2017).

[21]J.-Y. Lee, M.P.J. Punkkinen, S. Sch¨onecker, Z. Nabi, K. K´adas,

V. Z ´olyomi, Y.M. Koo, Q.-M. Hu, R. Ahuja, B. Johansson,

J. Kolla´ar, L. Vitos, S.K. Kwon. Surf. Sci. 674, 51 (2018).

[22]T. Durakiewicz, A. J. Arko, J.J. Joyce, D.P. Moore, S. Halas.

Surf. Sci. 478, 72 (2001).

[23]H. Kawano. Prog. Surf. Sci. 83, 1 (2008).

Редактор Т.Н. Василевская

Физика твердого тела, 2019, том 61, вып. 2

Характеристики металлических дверей

Металл является прекрасным вариантом для входной двери. Она, при достаточно умеренной цене, дает множество преимуществ и сразу же решает немало проблем. Опасаетесь воров, взломщиков и грабителей? Стальная, массивная и стойкая к любым воздействием дверь защитит вас. Надоел шум соседей или улицы? Не хотите, чтобы полотно помяли хулиганы? Выбирайте сталь, как-то навредить ей очень и очень непросто.

Что же можно сказать о ней и ее качествах? Металлическая дверь – это прямоугольный каркас, сваренный из прочного и достаточно толстого стального профиля. Вдобавок он имеет ребра жесткости, напоминающие простую решетку. На всю эту конструкцию приваривается дополнительная защита – два прочных листа металла с двух сторон, толщиной в несколько миллиметров. Если дверь эконом-класаа, то он может быть всего один, с внешней стороны, с другой же используется любое другое, дешевое покрытие – пленка, оргалит или что-либо еще.

Как видите, это достаточно прочная конструкция. Стальную дверь при установке вешают на петли в дверную коробку из того же материала. Все это открывает широкое поле для различных средств защиты имущества и жилья: особо прочные и тяжелые замки, сигнализация, пуленепробиваемая дверь, укрепление стен, механизмы, противостоящие съему с петель при взломе и многое, многое другое. Напрямую же на защищенность влияет качество сварки, качество металла и то, как была выполнена сборка.

Чтобы замок был надежен – стоит задуматься о том, какой конструкции отдать предпочтение. Хороший выбор – сувальдные замки, дорогие, но стойкие к взлому, подбору ключей и отмычек. Если же дверь решили снять с петель при взломе – устоять помогут противосъемные анкерные и ригельные механизмы. Как минимум они усложнят этот процесс в разы.

«Пустотелая» стальная дверь – плохая защита от шума и она слишком хорошо проводит тепло. Исправить ситуацию поможет большой выбор наполнителей и прослоек. Материалы здесь используются самые разные – поролон, ватин, пенопропилен и полимеры, минеральная вата и многое другое. Если производитель грамотно распорядился ими при создании двери – вы можете не волноваться, шумы или холод не потревожат вас все время эксплуатации конструкции.

Однако к этому необходима еще защита от огня. Если вы не хотите, чтобы пожар в квартире перекинулся на соседние, или наоборот, ваше жилье не сгорело бы следом за остальными – нужна пропитка или слой, обеспечивающий огнеупорность двери. Лучший вариант в таком случаем – минеральная вата на основе плотных волокон базальта. Кроме заявленного эффекта, она будет давать вышеупомянутые шумо- и теплоизоляцию.

Ко всему этому нельзя не добавить то, что нужно большинству людей – красоту. Эстетичная дверь привлекает, приятна для глаза. Здесь уже существует множество вариантов. Дешево и просто – покрасить или обить кожезаменителем. Можно применить ламинат или шпон. Уже дороже, но и красивее и можно замаскировать металл под дерево. Но существует еще тысяча вариантов – узоры, барельефы, все что угодно, если финансы позволяют.

металла | Определение, характеристики, типы и факты

Металл , любой из класса веществ, характеризующихся высокой электрической и теплопроводностью, а также пластичностью, пластичностью и высокой отражательной способностью света.

Британская викторина

27 правильных или ложных вопросов из самых сложных викторин «Британника»

Что вы знаете о Марсе? Как насчет энергии? Думаете, будет проще, если вам придется выбирать только истину или ложь? Узнайте, что вы знаете о науке, с помощью этой сложной викторины.

Примерно три четверти всех известных химических элементов — металлы. Наиболее распространенными разновидностями в земной коре являются алюминий, железо, кальций, натрий, калий и магний. Подавляющее большинство металлов находится в рудах (минеральных веществах), но некоторые из них, такие как медь, золото, платина и серебро, часто встречаются в свободном состоянии, потому что они плохо реагируют с другими элементами.

Металлы обычно представляют собой твердые кристаллические вещества. В большинстве случаев они имеют относительно простую кристаллическую структуру, отличающуюся плотной упаковкой атомов и высокой степенью симметрии.Обычно атомы металлов содержат менее половины полного набора электронов в своей внешней оболочке. Из-за этой характеристики металлы не склонны образовывать соединения друг с другом. Однако они легче соединяются с неметаллами (например, кислородом и серой), которые обычно имеют более половины максимального количества валентных электронов. Металлы сильно различаются по своей химической активности. Наиболее реактивными являются литий, калий и радий, тогда как низкоактивными являются золото, серебро, палладий и платина.

Высокая электрическая и теплопроводность простых металлов (т.е. непереходных металлов периодической таблицы) лучше всего объясняется теорией свободных электронов. Согласно этой концепции, отдельные атомы в таких металлах потеряли свои валентные электроны в твердом теле, и эти свободные электроны, которые вызывают проводимость, перемещаются как группа по всему твердому телу. В случае более сложных металлов (то есть переходных элементов) проводимость лучше объясняется зонной теорией, которая учитывает не только наличие свободных электронов, но и их взаимодействие с так называемыми электронами d .

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишись сейчас

Механические свойства металлов, такие как твердость, способность противостоять повторяющимся нагрузкам (усталостная прочность), пластичность и пластичность, часто связывают с дефектами или несовершенствами их кристаллической структуры. Например, отсутствие слоя атомов в его плотноупакованной структуре позволяет металлу пластически деформироваться и предотвращает его хрупкость.

Характеристики металлов — Химия LibreTexts

  1. Последнее обновление
  2. Сохранить как PDF
  1. Свойства элемента
  2. Паттерны реакции
  3. Соавторы и атрибуция

Навыки для развития

  • Перечислить и объяснить свойства металлов

Помните, что металлы находятся слева и внизу таблицы Менделеева.Основываясь на периодических тенденциях в последних трех разделах, это означает, что они обычно больше, с большей вероятностью теряют электроны и с меньшей вероятностью приобретают электроны, чем неметаллы.

Elemental Properties

В элементарной форме металлы обычно блестят, их можно сгибать или растягивать, они проводят тепло и электричество. Это связано с тем, что металлы слабо удерживают свои валентные электроны из-за низкого IE. Это общая закономерность: чем ближе атом к электронной конфигурации благородного газа, тем меньше связей он образует.Металлы далеки от конфигурации благородного газа, поэтому они обычно связывают многих соседей. Таким образом, у них есть структуры, в которых каждый атом касается многих соседей (иногда 6, обычно 8 или 12). Поскольку у них не так много электронов, валентные электроны разделяются многими атомами в «делокализованном океане» электронов, которые на самом деле не прикреплены к конкретным атомам. Эти «свободно плавающие» электроны позволяют металлу проводить тепло и электричество. Кроме того, поскольку связи в металле не направлены напрямую от атома к атому, они нелегко разрушаются.Это означает, что металлы можно сгибать и растягивать. Технические термины бывают податливыми (можно растолочь в фольгу) и пластичными (можно растянуть в проволоку). Море валентных электронов позволяет ядрам перемещаться без разделения. Однако я не думаю, что есть простое объяснение тому, почему металлы блестят.

Паттерны реакции

Металлы могут смешиваться друг с другом, образуя сплавы, похожие на элементарные металлы. Когда они реагируют с неметаллами, они обычно теряют электроны с образованием катионов.Катионы затем притягиваются к анионам, поэтому в результате образуются ионные или своего рода ионные соединения. Чем легче металлу терять электроны, тем он более реактивен. Если вы еще этого не сделали, посмотрите это видео о реакционной способности щелочных металлов. Металлы справа, которые имеют большую энергию ионизации, образуют более ковалентные соединения с неметаллами, с большим количеством электронов и менее чистым электростатическим притяжением. Эти металлы также более гибки в отношении того, какой ионный заряд они имеют. Узнайте почему, перейдя в Ptable и наблюдая, как фиолетовый движется вправо при переходе от IE 1 к IE 4 или выше.Переходные металлы остаются зелеными: они не совершают резких скачков до гораздо более высокого IE.

Авторы и авторство

Свойства группы основных металлов

Несколько групп элементов можно назвать металлами . Вот посмотрите на расположение металлов в периодической таблице и их общие свойства:

Примеры металлов

Большинство элементов периодической таблицы — это металлы, включая золото, серебро, платину, ртуть, уран, алюминий, натрий и кальций.Сплавы, такие как латунь и бронза, также являются металлами.

Расположение металлов в таблице Менделеева

Металлы расположены слева и в середине таблицы Менделеева. Группа IA и Группа IIA (щелочные металлы) являются наиболее активными металлами. Переходные элементы, группы от IB до VIIIB, также считаются металлами. Основные металлы составляют элемент справа от переходных металлов. Два нижних ряда элементов под основной частью таблицы Менделеева — это лантаноиды и актиниды, которые также являются металлами.

Свойства металлов

Металлы, блестящие твердые тела, имеют комнатную температуру (за исключением ртути, которая является блестящим жидким элементом), с характерными высокими температурами плавления и плотностью. Многие свойства металлов, включая большой атомный радиус, низкую энергию ионизации и низкую электроотрицательность, обусловлены тем, что электроны в валентной оболочке атомов металла могут быть легко удалены. Одной из характеристик металлов является их способность деформироваться без разрушения. Ковкость — это способность металла придавать форму.Пластичность — это способность металла втягиваться в проволоку. Поскольку валентные электроны могут свободно перемещаться, металлы являются хорошими проводниками тепла и электричества.

Сводка общих свойств

  • Блестящий «металлический» вид
  • Твердые вещества при комнатной температуре (кроме ртути)
  • Высокая температура плавления
  • Высокая плотность
  • Большой атомный радиус
  • Низкая энергия ионизации
  • Низкая электроотрицательность
  • Обычно высокая деформация
  • Податливая
  • Пластичный
  • Тепловые проводники
  • Электрические проводники

Обзор физических свойств металлов

Физические свойства — важный способ отличить один материал от другого. При изучении и применении металлургии физические свойства часто считаются более широкой категорией, чем механические свойства, но не все свойства совпадают. Физические свойства легче всего отличить от механических с помощью метода испытаний. В то время как механические свойства требуют приложения сил для измерения, физические свойства можно измерить без изменения материала.

При этом физические свойства меняются в разных средах. Например, большинство металлов имеют более высокую плотность при более низких температурах из-за принципов теплового расширения и сжатия .Цвет и внешний вид, которые также являются физическими свойствами, меняются в зависимости от ряда факторов окружающей среды.

Чтобы узнать больше о механических свойствах металлов, ознакомьтесь с нашим сообщением в блоге здесь.

Физические свойства металлов включают:

  • Коррозионная стойкость
  • Плотность
  • Температура плавления
  • Тепловые свойства
    • Теплоемкость
    • Теплопроводность
    • Тепловое расширение
  • Электропроводность
  • Магнитные свойства

Что такое сплав?

Слово сплав встречается в блоге Eagle Group, особенно здесь, в этой серии. Сплав — это однородная смесь, состоящая из комбинации отдельных элементов, когда хотя бы один из элементов является металлом. Обычные сплавы включают бронзу, которая представляет собой смесь меди (Cu) и олова (Se). Сталь представляет собой смесь железа (Fe) и углерода (C), а нержавеющая сталь включает другие легирующие агенты, такие как хром (Cr), никель (Ni) и марганец (Mn).

Коррозионная стойкость

Возможны многие виды коррозии. Коррозия — это процесс, при котором материал восстанавливается до более стабильного состояния в результате химической реакции, часто связанной с атмосферой или условиями эксплуатации.Ржавчина, часто встречающаяся на незащищенных изделиях из черных металлов, является одной из самых распространенных форм коррозии.

Коррозионная стойкость , с другой стороны, представляет собой способность материала противостоять реакции перехода к более стабильному состоянию в окружающей среде.

Сырой алюминий, кремний, титан и их сплавы обладают естественной устойчивостью к коррозии из-за того, что на их поверхности быстро образуется инертный слой. Обычным сплавом для многих областей применения, требующих коррозионной стойкости, является нержавеющая сталь.В отличие от углеродистой стали, сплавы нержавеющей стали способны противостоять поверхностной коррозии при воздействии сред, которые обычно вызывают коррозию, включая влажную, кислотную или высокую температуру.

Щелкните здесь, чтобы прочитать запись в нашем блоге «Устойчивость к коррозии»

Плотность

Плотность объекта определяется по простой формуле: масса объекта (M) делится на его объем (V). Сначала практическое применение плотности заключалось в определении подлинности золота, как в истории с золотой короной.Золото — отличный кандидат для проверки плотности, потому что это гораздо более плотный материал, чем другие металлы, со средней плотностью 1206 фунтов. на кубический фут.

Сплавы, которые чаще используются в производстве, имеют более низкую плотность. Сталь в среднем составляет около 494 фунтов на кубический фут, в то время как нержавеющая сталь немного меньше. Плотность титана составляет примерно половину плотности стали, а алюминия — примерно одну треть. На практике это означает, что деталь из стали будет весить примерно в три раза больше, чем точно такая же деталь из алюминия.Однако сталь имеет другие преимущества, такие как твердость и прочность, и поэтому меньшие объемы или толщина материала могут обеспечить такие же или более высокие характеристики относительно.

Eagle Alloy и Eagle Precision часто производят сложные тонкостенные отливки из различных сплавов углеродистой и нержавеющей стали. Сплав влияет на дизайн, производственный процесс и методы отделки, используемые для изготовления каждой литой детали.

Точка плавления

Точка плавления материала определяется как температура, при которой он переходит из твердого состояния в жидкое при атмосферном давлении .Температура плавления может быть основным фактором при принятии решения о том, можно ли использовать сплав для конкретного продукта. Различные сплавы имеют разные диапазоны температур плавления, что определяется элементами их химического состава. Например, сплав с высоким процентным содержанием олова или алюминия будет плавиться при гораздо более низкой температуре, чем сплав, состоящий в основном из железа и никеля.

Температура плавления — важный фактор для производителей металла. Многие литейные предприятия используют методы литья в песчаные формы, такие как литье в форме с воздушной прослойкой или литье в оболочку, поскольку неметаллические формы могут выдерживать более высокие температуры, необходимые для плавления стали.С другой стороны, алюминий можно отливать с использованием стальных форм многократного использования, поскольку он имеет гораздо более низкую температуру плавления, чем сталь.

Тепловые свойства

Тепловые свойства включают теплоемкость, теплопроводность и тепловое расширение. При производстве все три свойства являются важными факторами при выборе правильного сплава.

  • Теплоемкость , также известная как удельная теплоемкость , представляет собой количество энергии, необходимое для изменения температуры материала, и является ключевым компонентом прогнозирования затвердевания отливки.
  • Теплопроводность определяется как скорость, с которой тепло может переноситься через материал, и у металлов есть одна общая черта — высокая теплопроводность. Электропроводность — это другое свойство, но оно пропорционально коррелирует с теплопроводностью. Такие металлы, как медь и золото, которые известны как хорошие электрические проводники, также являются хорошими проводниками тепла.
  • Термическое расширение относится к тому, как металлы расширяются при нагревании и сжимаются при охлаждении.Это свойство особенно важно при создании оснастки для литья металлов. Шаблоны и формы должны быть больше конечной детали, чтобы учесть усадку во время охлаждения.

Магнитные свойства

Магнитные свойства относятся к способу, которым материал реагирует на приложенное внешнее магнитное поле . Этот магнитный отклик можно разделить на диамагнитный, парамагнитный, ферромагнитный, антиферромагнитный или ферримагнитный.

  • Диамагнетик — отталкивается магнитными полями
  • Парамагнитный — не показывает магнитного порядка
  • Ферромагнетик — самый сильный тип магнетизма
  • Антиферромагнетик — может существовать при достаточно низких температурах, но исчезает при температуре Нееля / выше
  • Ферримагнетик — слабая форма ферромагнетизма

Железо — один из самых магнитных металлов, поэтому черные металлы (металлы, содержащие железо), такие как сталь, также обладают степенью магнетизма, в частности ферромагнетизмом .

Хотя приведенные выше свойства ни в коем случае не являются исчерпывающими, они представляют многие из наиболее важных свойств, используемых при выборе материала для литья металла или обработки с ЧПУ. В Eagle Group наши специалисты в области металлургии обладают опытом, чтобы оценить потребности продукта и, основываясь на мнениях клиентов, в конечном итоге предложить оптимальный сплав для работы. Мы также применяем исчерпывающий процесс APQP для всех новых проектов, который позволяет нам устанавливать точные параметры на протяжении всего производственного процесса, что приводит к лучшему качеству отливки.

Чтобы узнать больше о процессах литья и обработки металлов, загрузите нашу бесплатную электронную книгу ниже:

Металлы и неметаллы

Быстрое сравнение металлов и неметаллов

Элементы можно классифицировать как металлы, неметаллы или металлоиды. Элементы с некоторыми характеристиками металлов и некоторых неметаллов являются металлоидами. Металлы находятся в левой части таблицы Менделеева. Неметаллы находятся в правой части таблицы. Металлоиды расположены зигзагообразно на столе, разделяя металлы и неметаллы.Вот посмотрите на разницу между металлами и неметаллами.

Металлы, металлоиды и неметаллы в таблице Менделеева Проводники тепла Тонкие прозрачные листы (звук колокола при ударе)508
Металлы Неметаллы
Металлический блеск (блестящий) Не блестящий
Хорошие проводники тепла и электричества
Податливый — можно разбивать на листы Хрупкие твердые вещества
Пластичный — можно растянуть в проволоку Непластичный
Непрозрачные тонкие листы
Бесшумный
Обычно твердое вещество при комнатной температуре Твердое вещество, жидкость или газ при комнатной температуре
Образует катионы (положительно заряженные ионы) Образует анионы (отрицательно заряженные ионов)
Обычно 1-3 электрона во внешней оболочке Обычно 4-8 электронов во внешней оболочке
Образует основные оксиды Образует кислые оксиды
Хорошие восстановители Хорошие окислители
Низкая электроотрицательность Высокая электроотрицательность Высокая энергия ионизации
В основном высокие температуры плавления Низкие температуры плавления
От среднего до большого атомного радиуса От малого до среднего атомного радиуса
Сравнение химических и физических свойств металлов и неметаллов.

Металлы

Около 75% элементов в таблице Менделеева — металлы. Поскольку многие элементы являются металлами, они подразделяются на более мелкие группы, включая щелочные металлы, щелочноземельные металлы, переходные металлы, постпереходные или основные металлы, лантаноиды и актиниды. Большинство металлов легко узнать по их блестящему металлическому виду. Но у них есть общие свойства друг с другом.

Физические свойства металла

  • Блестящий (блестящий)
  • Хорошие проводники тепла и электричества
  • Высокая температура плавления
  • Высокая плотность (тяжелая для своих размеров)
  • Ковкий (может быть забит молотком)
  • Пластичный (может быть втянутым в проволоку)
  • Обычно твердая при комнатной температуре (исключение составляет ртуть)
  • Непрозрачная, как тонкий лист (не видно сквозь металлы)
  • Металлы звонкие или издают колоколообразный звук при ударе

M и др. Химические свойства

  • Имеют 1-3 электрона на внешней оболочке каждого атома металла и легко теряют электроны
  • Легко подвержены коррозии (например.g., повреждены окислением, например, потускнением или ржавчиной)
  • Легко теряют электроны
  • Образуют основные оксиды
  • Имеют низкие значения электроотрицательности
  • Хорошие восстановители

Неметаллы

Неметаллы включают неметаллы, галогены и группы благородных газов в периодической таблице. Хотя большинство металлов являются твердыми при комнатной температуре, существуют неметаллические твердые вещества, жидкости и газы. Неметаллы — это разнообразный набор элементов, но у них есть некоторые общие свойства.

Физические свойства неметалла

  • Не блестящий (тусклый, иногда бесцветный)
  • Плохие проводники тепла и электричества
  • Непластичные твердые вещества
  • Хрупкие твердые вещества
  • Могут быть твердыми, жидкими или газами при комнатной температуре
  • Прозрачный в виде тонкого листа
  • Неметаллы не звучат

Химические свойства неметаллов

  • Обычно имеют 4-8 электронов в их внешней оболочке
  • Легко получают или делятся валентными электронами
  • Формируют кислые оксиды
  • Имеют более высокие электроотрицательность
  • Хорошие окислители

Металлоиды

Для идентификации металлоидов полезно знать разницу между металлами и неметаллами. Металлоиды обладают некоторыми свойствами металлов и некоторыми свойствами неметаллов. В общем, металлоиды часто кажутся металлическими, но, скорее всего, это полупроводники, чем проводники. Как и неметаллы, металлоиды не являются ни пластичными, ни пластичными. В твердом состоянии при комнатной температуре металлоиды имеют более низкие температуры плавления, чем большинство металлов. Металлоиды имеют промежуточные значения электроотрицательности между металлами и неметаллами.

Ссылки

  • Askeland, D.R .; Fulay, P.P .; Райт, Дж. (2011). Наука и инженерия материалов (6-е изд.). Cengage Learning, Стэмфорд, Коннектикут. ISBN 0-495-66802-8.
  • Lide, D.R .; Фредерикс, H.P.R. (ред.) (1998). CRC Справочник по химии и физике (79-е изд.). CRC Press, Бока-Ратон, Флорида. ISBN 0-849-30479-2.
  • Тилли, Р.Дж.Д. (2004). Понимание твердых тел: материаловедение (4-е изд.). Джон Вили, Нью-Йорк.

Связанные сообщения

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Металлы: свойства, обработка и применение

Введение в металлы

Греческое слово «металлион» можно перевести как «добывать» или добывать из земли.В земной коре действительно много металла. Фактически, из 118 элементов в периодической таблице Менделеева три четверти являются металлическими. Даже некоторые из оставшихся элементов имеют общие характеристики с металлами и поэтому называются полуметаллами или металлоидами.

Первым металлом, который когда-либо был открыт человечеством, была медь, за ней последовали свинец, золото, серебро и олово в последующие тысячелетия. Сегодня металлы подразделяются на несколько подгрупп, среди которых:

  • металлы щелочные
  • металлы щелочноземельные
  • переходные металлы
  • Металлы после перехода
  • лантаноидов
  • актинидов

Характеристики металлов

Все элементы, классифицируемые как металлы, имеют следующие общие черты:

— обычно непрозрачный, серебристо-серого цвета (за некоторыми исключениями, такими как золото и медь) и блестящий.

— холодный на ощупь, твердый при комнатной температуре (за исключением ртути, жидкость) и имеет высокую температуру плавления.

— прочные, кристаллические, пластичные, плотные, податливые, звонкие, хорошо проводят тепло и электричество.

— легко реагирует на воздействие других элементов, включая кислород, что затрудняет извлечение металлов в чистом виде из земной коры.

Однако их химические свойства могут оказаться чрезвычайно полезными во всех областях применения металлов.

Производство и обработка

В чистом виде металлы трудно достать — их часто закапывают в руду вместе с другими месторождениями металлов.

Металлы необходимо сначала добыть, а затем очистить. Крупные месторождения металлов разрабатываются по всему миру, например, Индия может похвастаться крупнейшим в мире цинковым рудником, бокситы в изобилии встречаются в странах с тропическим климатом, а Китай добывает большую часть мирового титана.

Руда извлекается из земли и очищается, чтобы изолировать металл от других соединений, а затем металл подвергается химической, термической и / или электрической обработке.

Металл, который объединяется (обычно плавится вместе) с другими материалами, называется сплавом, и здесь возможности применения безграничны.

использует

Металл можно найти практически везде, в чистом виде или в виде сплава. Создание сплавов дало возможность настраивать производство металла для многих тысяч целей.

Например, конструкционные сплавы

могут выдерживать чрезвычайно большие нагрузки и повторяющиеся удары, поэтому они используются для строительства дорог, мостов и зданий, а также для изготовления деталей автомобилей и аэрокосмической техники.

Металлы также используются для изготовления инструментов, кабелей, проводки, приборов, посуды, защитных покрытий, упаковки, украшений и медицинского оборудования.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *