Metale i ich stopy - PowerPoint

Document Sample
Metale i ich stopy - PowerPoint Powered By Docstoc
					   Metale zawsze odgrywały
    ogromną rolę w życiu człowieka.
    Ich eksploatacje rozpoczęto
    około 8 tys. lat temu. Pierwszym
    metalem wykorzystywanym
    przez człowieka była miedź.
   Pierwszym metalem
    wykorzystywanym przez
    człowieka była miedź.
    Wykonywano z niej ostrza
    narzędzi i broni. Niebyły zbyt
    twarde, ale po stępieniu łatwo
    było je przywrócić do
    pierwotnych kształtów.
    Narzędzia miedziane zastąpiły
    narzędzia kamienne.
   Około 6 tys. Lat temu człowiek
    zaczął wykorzystywać cynę, a
    szczególnie jej stop z miedzią
    nazywany brązem. Brąz w
    porównaniu do miedzi jest o
    wiele twardszy i wytrzymalszy.
  Stop metali

     Miedź

     Cyna

Aluminium - Glin

     Nikiel

   Wolfram

    Żelazo
 mieszanina metali lub metalu
  z pierwiastkami
  niemetalicznymi, o
  właściwościach metalu.
 Stopy uzyskuje się przez
  stopienie składników a
  następnie schłodzenie. Stop
  najczęściej posiada
  odmienne właściwości od
  jego elementów składowych,
  w niektórych przypadkach
  nawet niewielkie dodatki
  wpływają znacznie na
  właściwości stopu.
Zastosowanie miedzi

Miedź a gospodarka

Złoża
   Jest masowo wykorzystywana
    jako surowiec do produkcji
    przewodów elektrycznych i
    ogólnie w elektronice, a także w
    budownictwie (pokrycie
    dachów, elementy różnych
    instalacji), jako barwnik szkła
    oraz katalizator.
   Miedź jest dodawana do wielu
    stopów, zarówno do stali jaki i
    do stopów aluminium. Jest też
    dodawana do srebra i złota
    poprawiając znacznie ich
    własności mechaniczne.
   Ze względu na duże
    zapotrzebowanie i stosunkowo
    małe zasoby naturalne miedź
    stanowi materiał strategiczny.
    Większość miedzi wydobywa się
    jako siarczek w kopalniach
    odkrywkowych ze złóż porfiru
    miedziowego zawierającego do
    1% miedzi.
   Cyny używa się do powlekania
    blachy żelaznej stosowanej do
    wyrobu puszek konserwowych.
    Stopy cyny z ołowiem używane
    są jako stopy czcionkowe i luty.
    Do wyrobu sprężyn, łożysk,
    dzwonów służą stopy miedzi z
    cyną - brązy. Dwutlenek cyny
    SnO2 używany jest do
    otrzymywania szkła mlecznego,
    do emaliowania .naczyń
    żelaznych. Siarczek cynowy
    SnS2, złotawożółty, stosuje się
    jako sztuczną pozłotę.
   Stopy glinu z miedzią i
    molibdenem zwane
    duraluminium znalazły wiele
    zastosowań i są używane do
    wyrobu: od puszek do napojów
    do części statków kosmicznych.
    Czysty, krystaliczny glin jest
    kruchy i łamliwy. W pirotechnice
    amatorskiej glin jest używany do
    robienia domowych petard.
    Sproszkowany glin używany jest
    także w hutnictwie do
    otrzymywania metali z ich
    tlenków w procesie
    aluminotermii.
   Nikiel metaliczny jest
    srebrzystobiałym, połyskującym
    metalem, trudno korodującym i
    odpornym na ścieranie. Stosuje
    się go do tworzenia
    połyskujących powłok
    galwanicznych na powierzchni
    elementów stalowych. Stopy
    niklu i miedzi są stosowane do
    wyrobu monet, sztućców itp.
    Nikiel jest też dodawany do stali
    do stopów o podwyższonej
    odporności na korozję.
   Wolfram stosowany jest jako
    dodatek do wysokogatunkowej
    stali, z jego stopów sporządza
    się elektrody lamp
    elektronowych i
    rentgenowskich, włókna żarowe
    itp. Węglik wolframu dzięki
    niezwykłej twardości służy do
    wyrobu materiałów ściernych i
    narzędzi - jest głównym
    składnikiem widii. Ze względu
    na wysoką twardość i ciężar
    właściwy jest używany do
    produkcji rdzeni podkalibrowych
    pocisków przeciwpacernych
    oraz kompozytowych pocisków
    pełnokalibrowych.
Odkrycie żelaza

     Ruda

  Podział rud

 Złoża żelaza
   Pierwsze żelazo, jakie zaczął
    wykorzystywać człowiek,
    pochodziło z meteorytów
    spadających na Ziemię. Były to
    nie wielkie ilości i nie
    zaspokajały potrzeb ludzkości.
    Ok. 3 tys. Lat p.n.e. nauczono
    się otrzymywać żelazo z rud.
   Podział rud:
   rudy monometaliczne,
   rudy polimetaliczne (zawierają
    więcej niż 1 metal),
   rudy żelaza (magnetyt;
    chematyd in. tlenek żelaza III;
    limonit; syderyt in. tlenek żelaza
    II;)
   rudy cynku (blenda cynkowa in.
    siarczek cynku; galman cynkowy
    in. węglan cynku;)
   rudy ołowiu (galena in. siarczek
    ołowiu I;)
   rudy miedzi (chalkozyn in.
    siarczek miedzi I; chalkopiryd;)
   rudy metali nieżelaznych.
   to kopalina, czyli skała lub
    minerał, z której uzyskuje się
    jeden lub więcej składników.
    Ruda w sensie przemysłowym to
    minerał zawierający związki
    metali. W rudach występują też
    inne związki, np. tlenki, które
    tworzą tzw. skałę płonną.
   Największe pokłady żelaza
    znajdują się w: Chinach,
    Australii, Brazylii, Rosji i Indiach.
   W Polsce zasobów żelaza w
    okolicach Suwałk nie wydobywa
    się w związku z groźbą
    zaistnienia katastrofy
    ekologicznej oraz z uwagi na
    głębokie położenie złóż.
Wielki piec: piec szybowy do wytapiania surówki ze wsadu składającego się z rudy
żelaza z dodatkiem koksu i topników.
          Topnik

           Koks


         Surówka


Temperatury w wielkim piecu
   substancja ułatwiająca lutowanie (miękkie i twarde) poprzez chemiczne
    oczyszczanie łączonych metali. Powszechnie stosowane topniki: chlorek
    amonu lub kalafonia do lutowania lutem cynowo-ołowiowym, kwas solny
    lub chlorek cynku do lutowania powłok ocynkowanych, boraks do
    lutowania twardego metali żelaznych.
   Topnik spełnia trzy funkcje:
   usuwa tlenki i inne zanieczyszczenia z lutowanych powierzchni
   zapobiega powstawaniu nowych tlenków podczas lutowania poprzez
    odcięcie kontaktu z powietrzem
   ułatwia topnienie i zwiększa płynność lutu
   paliwo uzyskiwane poprzez przemysłowe wygrzewanie węgla
    kamiennego w temperaturze 600-1200 °C w specjalnie w tym celu
    skonstruowanym piecu koksowniczym za pomocą gazów spalinowych
    (bez dostępu tlenu). Jest to paliwo o wyższej kaloryczności od zwykłego
    węgla kopalnego, gdyż zawiera co najmniej 90-95% czystego pierwiastka
    węgla.
   stop żelaza z węglem (>2%), krzemem, manganem, fosforem i siarką
    będący produktem redukcji rudy w piecu. Nazwa pochodzi stąd, że jest
    to półprodukt przewidziany do dalszej przeróbki, czyli surowiec.
   Gardziel – 50°C
   Szyb – 400°C
   Przestron – 800°C
   Spad – 1200°C
   Gar – 1800°C
   Stal - jest to stop żelaza z
    węglem, o zawartości węgla
    do 2 %.
    Stale otrzymuje się z surówki
    poprzez obniżenie zawartości
    węgla, przy jednoczesnym
    usunięciu zanieczyszczeń w
    postaci siarki i fosforu, jako
    pierwiastków niekorzystnych
   Stal znalazła zastosowanie w
    różnych dziedzinach techniki. W
    budownictwie stanowi jeden z
    kilku podstawowych materiałów
    konstrukcyjnych.
   Najczęściej używane w tej
    dziedzinie gospodarki gatunki
    stali to stale niskostopowe i
    ogólnego przeznaczenia
    (nazywane także stalami
    niestopowymi).
Hartowanie – jest zabiegiem cieplnym, któremu poddawana jest stal,
składającym się z dwóch bezpośrednio po sobie następujących faz.
Nawęglanie jest zabiegiem cieplnym polegającym na dyfuzyjnym nasyceniu
węglem warstwy powierzchniowej stalowego elementu.
Odpuszczanie – jest to zabieg cieplny stosowany do przedmiotów uprzednio
zahartowanych. Jest ono stosowane w celu polepszenia właściwości elementów
przy jednoczesnym usunięciu naprężeń własnych, które mogłyby doprowadzić do
ich pękania.
Azotowanie - jest zabiegiem cieplnym polegającym na dyfuzyjnym nasyceniu
azotem warstwy powierzchniowej stalowego elementu.
   Żeliwo otrzymuje się przez
    przetapianie surówki z
    dodatkami złomu stalowego lub
    żeliwnego w piecach zwanych
    żeliwniakami. Przykłady
    zastosowania żeliwa:
   przemysł motoryzacyjny,
   obudowa skrzyni biegów,
   piece żeliwne
   hydraulika
   Platerowanie - nakładanie powłok metalowych przez dociśnięcie ich do
    metalu podłoża w podwyższonej temperaturze (najczęściej przez
    nawalcowywanie).
   Metalizowanie - wytwarzanie powłok metalowych na elementach
    metalowych lub niemetalowych.
   Natryskiwanie - proces powlekania powierzchni różnych elementów,
    polegający na rozpyleniu drobnych cząstek materiałów powłokowych.
   Złoto-Złoto stanowi podstawę systemów monetarnych; używane jest do
    wyrobu monet. Ma zastosowanie w elektronice (do wyrobu złączy). Do
    "złocenia" innych metali, produkcji specjalnego szkła, jest składnikiem
    szlachetnych stopów, ma zastosowanie w medycynie i w stomatologii.
   Srebro-znajdują liczne zastosowania w przemyśle, elektrotechnice i
    fotografii.
   Platyna- jest wykorzystywana jako katalizator w reakcjach chemicznych.
   www.wikipedia.pl
   Ćwiczenie: Technika z wychowaniem
    komunikacyjnym Gimnazjum – Leszek Bakun
   http://www.g2technika.republika.pl/materialy.html
   http://www.dami.pl/~chemia/liceum/liceum13/pierw
    iastki3.htm
Autor Prezentacji

				
DOCUMENT INFO
Shared By:
Categories:
Tags:
Stats:
views:158
posted:6/20/2012
language:Polish
pages:33