Применение металлов в различных отраслях промышленности

Сегодня в промышленности используются практически все металлы и их сплавы. Применение металлов в различных отраслях промышленностиполностью зависит от их свойств. Далее следует перечисление металлов и их сплавов, которые используются наиболее широко и свойства которых наиболее ценны для промышленности.

 

 

Медь

Отличная электропроводность позволяет использовать ее при производстве электропроводов и радиоаппаратуры. Получить провод с очень маленьким сечением можно, если использовать медь с содержанием кислорода не более 0,02%. Если его концентрация будет выше, то повысится хрупкость изделия. Для улучшения прочностных свойств к меди иногда добавляют небольшое количество прочих металлов, например 1% кадмия. При этом очень важно, чтобы они не снижали ее электропроводность.

Медные сплавы с цинком именуются латунями, со всеми же прочими металлами –бронзами.

Из алюминиевых бронз, которые отличаются отличной устойчивостью к коррозии, изготавливают ленты, шестерни, пружины и изделия художественной ценности. В соединении с кремнием медь становится не только материалом с отличными антикоррозионными свойствами, но повышаются ее механические способности. Такие сплавы используют в химической промышленности. Из них производят трубы, сетки и провода.

Медь плюс бериллий поддают быстрому охлаждению и получают материал настолько же прочный и упругий, как и сталь. Такие сплавы применяются в механизмах часов и точной механике.

В соединении с небольшим количеством цинка медь носит название томпака, но если увеличить содержание цинка, то это уже будет латунь. И тот и другой сплав можно поддавать прокатке, штамповке и прессовке. Их с успехом применяют в производстве арматуры, труб и листов, а также гильз для патронов. Если в латунь добавить олово, то можно значительно повысить ее антикоррозионные качества.

Сплав меди и никеля имеет высокое сопротивление. Некоторые из таких сплавов, например, мельхиор, используются при производстве предметов для дома.

 

Цинк

В чистом виде цинк имеет высокую коррозионную стойкость. Его применяют при оцинковке железа.

 

Германий

Германий по своим свойствам больше походит на неметаллы из-за того, что у него нет своих носителей электротока. Но он обладает свойствами полупроводников и благодаря этому с успехом используется в радио и электротехнике при производстве электровыпрямителей. Тонкая пластинка из этого металла способна заменить радиолампу.

 

Олово

Также обладает значительной коррозионостойкостью, поэтому используется для лужения железа, а также в изготовлении сплавов, легкоплавких и подшипниковых.

 

Свинец

Из него производят кабельные оболочки, подшипниковые сплавы, аккумуляторные пластины. Его применяют в ядерной технике, а также как покрытие оборудования для химпромышленности.

 

Титан и цирконий

Оба металла имеют небольшой вес, прочные и очень коррозионностойкие. Титам используют в конструировании летной и мореходной техники.

 Цирконий стоит несколько дороже и применяется главным образом в производстве атомных реакторов, благодаря своему уникальному свойству – не задерживать нейтроны. Он отлично поглощает газы, поэтому используется при изготовлении держателей для нитей из вольфрама в радиолампах.

 

Ниобий и тантал

Оба металла достаточно коррозионностойкие. Они не растворимы в большинстве кислот, например в соляной или азотной. Но растворяются в плавиковой кислоте. Чаще всего их применяют в химической промышленности, особенно это касается тантала. Ними заменяют платину, если необходимо проводить работы в агрессивной среде. Благодаря отличной теплопроводности, которая превышает теплопроводность железа в целых семнадцать раз, тантал используют в теплообменниках. Если изготовить это прибор из тантала, то он будет в 17 раз меньше, при чем его конструкция будет идентичной. Тантал применяется не очень широко из-за очень высокой стоимости.

 

Хром

Хромированию часто поддают изделия из железа и меди. Этот элемент придает им дополнительной стойкости к истиранию и наделяет устойчивостью к образованию коррозии. Из самого хрома ничего не изготавливают, потому что он очень хрупкий. Зачастую его комбинируют с железом, создавая различные сплавы.

 

Молибден и вольфрам

Это наиболее тугоплавкие металлы, поэтому их часто применяют в проволочном виде при производстве нитей накаливания для электроламп и высокотемпературных печей. Обмотка из вольфрама позволяет печи развить температуру в 2-2,5 тыс. градусов. Вольфрам в виде порошка применяется при изготовлении твердых сплавов из карбида вольфрама WC. Карбидный и кобальтовый порошок перемешиваются и прокаливаются в водородной атмосфере под давлением. Из полученного материала делают резцы. Они намного прочнее стальных, и позволяют обрабатывать металлы во много раз быстрее (до двухсот раз).