∼ на уровне чистого W + выше, чем у чистого W ++ значительно выше, чем у чистого W — ниже, чем у чистого W — значительно ниже, чем у чистого W

∼ на уровне чистого W + выше, чем у чистого W ++ значительно выше, чем у чистого W — ниже, чем у чистого W — значительно ниже, чем у чистого W

Особенности и область применения

Показатели качества

Благодаря уникальным свойствам вольфрам находит особое применение в промышленности. Ниже представлены три примера его использования.

• Отличное сопротивление ползучести и высокая чистота

  Из нашего вольфрама получаются отличные тигли для плавления и отверждения в отрасли выращивания кристаллов сапфира. Высокая чистота материала предотвращает загрязнение кристаллов, а хорошее сопротивление ползучести гарантирует постоянство формы. Даже самые высокие температуры не влияют на результат процесса.

• Исключительная чистота материала и хорошая электропроводность

  Самый низкий коэффициент теплового расширения среди всех металлов и хорошая электропроводность делают вольфрам идеальным материалом для тонких покрытий. Хорошая электропроводность и низкая степень диффузии в соседние слои делают вольфрам незаменимым в тонкопленочных транзисторах, например тех, которые используются в экранах TFT-LCD. Разумеется, материал высочайшей чистоты для покрытий в виде мишеней для напыления можно приобрести у нас. Ни у одного из других производителей вы не найдете вольфрамовые мишени в таком широком диапазоне форматов.

• Длительный срок службы и самая высокая температура плавления

  Благодаря длительному сроку службы при самых высоких температурах наши вольфрамовые тигли и стержни оправок легко выдерживают даже воздействие расплавленного кварцевого стекла. Использование вольфрама высокой степени чистоты позволяет избежать образования пузырьков и обесцвечивания кварцевого расплава.

Добыча

Вольфрам был впервые обнаружен в Средние века в Рудных горах (на границе между Саксонией и Богемией) в процессе восстановления олова. Однако в то время он считался нежелательным сопутствующим элементом. Вольфрамовая руда способствовала образованию шлака в процессе восстановления олова и тем самым снижала выход олова из руды. Название металла произошло от немецкого Wolf Rahm — волчья слюна, поскольку считалось, что его руда «пожирает олово, как волк съедает овцу». В 1752 году химик Аксель Фредрик Кронштедт открыл тяжелый металл, который назвал Tung Sten, что в переводе с шведского означает «тяжелый камень». Лишь спустя 30 лет Карлу Вильгельму Шееле удалось получить вольфрамовую кислоту из руды. И всего спустя два года ассистенты Шееле — братья Хуан Хосе и Фаусто де Элюар — восстановили триоксид вольфрама, получив чистый вольфрам. Сегодня именно эти два брата считаются настоящими открывателями вольфрама. Название wolframium и соответствующий химический знак W были предложены Йёнсом Якобом Берцелиусом.

В природе вольфрамовая руда в основном встречается в виде вольфрамита ((Fe/Mn)WO₄) и шеелита (CaWO₄). Крупнейшие месторождения вольфрама находятся в Китае, России и США. В Австрии также есть шеелит, он добывается в Миттерзилле в районе Фельбертауэрн.

В зависимости от месторождения вольфрамовые руды содержат от 0,3 до 2,5 массового процента WO₃. Путем дробления, шлифовки, флотации и обжига можно увеличить содержание WO₃ примерно до 60 %. Оставшиеся примеси устраняются путем гидролиза раствором едкого натра. Полученный вольфрамат натрия превращают в паравольфрамат аммония (APW) в процессе ионообменной экстракции.

Восстановление производится в водородной атмосфере при температуре от 500 до 1000 °C:

Наша аффилированная компания GTP специализируется на переработке, извлечении и восстановлении паравольфрамата аммония (APW). GTP поставляет нам металлический вольфрам высокой чистоты и стабильно высокого качества.

Закупки в соответствии с RMAP

Часть поставляемого на рынки вольфрама происходит из так называемых «конфликтных источников», то есть добывается в зонах военных конфликтов: прежде всего в Демократической Республике Конго (ДРК) и соседних странах. Мы осознаем свою ответственность перед обществом и принципиально не используем сырье, которое может быть связано с такими конфликтами.

По собственной инициативе мы подтверждаем безупречное происхождение нашего вольфрама особым сертификатом. В этом документе в соответствии с инициативой RMI (Responsible Minerals Initiative), ранее известной как CFSP, подтверждается использование вольфрамового сырья из этически благонадежных источников. Аудиторский комитет RBA и GeSI подтвердил, что зарегистрированная в Тованде компания Global Tungsten & Powders (GTP) — часть Plansee Group — закупает вольфрам в соответствии с требованиями RMAP. Для клиентов Plansee этот сертификат также является независимым доказательством того, что Plansee Group получает вольфрам из бесконфликтных источников.

Производственный процесс

Что такое порошковая металлургия? В настоящее время, как известно, большинство промышленных металлов и сплавов, таких как сталь, алюминий и медь, получают в виде черновых отливок с использованием литейных форм. В порошковой металлургии плавление не применяется: изделия создаются путем прессования металлических порошков и последующей термической обработки (спекания) ниже температуры плавления материала. Три важные составляющие порошковой металлургии — металлический порошок, прессование, спекание. Все эти составляющие находятся под нашим полным контролем, и мы можем оптимизировать их собственными силами.

Почему мы выбрали порошковую металлургию? Порошковая металлургия позволяет получать материалы с температурой плавления более 2000 °C. Производство будет экономически выгодным даже при выпуске небольших объемов продукции. Порошковые смеси с индивидуально подобранным составом позволяют получать исключительно однородные материалы с регулируемыми свойствами.

Вольфрамовый порошок смешивается с легирующими присадками (если таковые предусмотрены) и подвергается холодному изостатическому прессованию с давлением до 2000 бар. Полученная прессовка спекается в специальных печах при температуре выше 2000 °C. При этом формируется особая микроструктура и значительно увеличивается плотность материала. Особые свойства (высокую жаропрочность и твердость либо специальные характеристики текучести) нашим материалам придают верно подобранные методы формования, такие как ковка, прокатка, волочение. Идеальная согласованность всех этапов производства — вот секрет высочайшего качества нашей продукции, непревзойденной чистоты материалов и полного соответствия самым жестким стандартам.

Восстановление

Смешивание, плавление

Прессование

Спекание

Формовка

Термообработка

Механическая обработка

Контроль качества

Повторное использование

ОксидMolymet (Чили) — крупнейшая в мире компания по переработке молибденовых рудных концентратов и наш основной поставщик триоксида молибдена. Plansee Group является акционером Molymet с долей участия 21,15 %. Global Tungsten & Powders (США) — подразделение Plansee Group и наш основной поставщик вольфрамового порошка.

Ассортимент продукции

Если у вас остались вопросы по перечисленным выше размерам или вы хотите приобрести полуфабрикаты из других материалов, например WCu или INERMET®, свяжитесь с нами.

Интернет-магазин

Здесь вы можете легко и быстро заказать листовой и полосовой металл, прутки, проволоку, а также другую продукцию из вольфрама и вольфрамовых сплавов, любых размеров.

Загрузки

Требуется дополнительная информация о вольфраме и его сплавах? Все необходимые сведения можно найти в технических паспортах наших продуктов.

Вопросы и ответы

Ответы на часто задаваемые вопросы о вольфраме

• Является ли вольфрам металлом?

  Вольфрам — это тугоплавкий (жаростойкий) металл, который относится к группе переходных металлов. Его химический символ — латинская буква «W», а атомный номер — 74. Тугоплавкими называют металлы, температура плавления которых выше, чем у платины (1772 °C).

• Какими свойствами обладает вольфрам?

  Ни один металл не сравнится с вольфрамом по жаропрочности. У вольфрама самая высокая точка плавления среди металлов, и он не разрушается даже при очень высоких температурах. Вольфрам также отличается исключительно низким коэффициентом теплового расширения, высоким уровнем стабильности формы и хорошей электропроводностью.

• Где применяется вольфрам?

  Благодаря уникальным механическим и химическим свойствам вольфрам отлично подходит для применения в сложных средах с целым спектром жестких требований. Из этого материала мы изготавливаем, например, компоненты для высокотемпературных печей, ламп, медицинской техники и систем нанесения тонких покрытий.

• Откуда произошло название «вольфрам»?

  Вольфрам был впервые обнаружен в Средние века в Рудных горах (на границе между Саксонией и Богемией) в процессе восстановления олова. Однако в то время он считался нежелательным сопутствующим элементом. Вольфрамовая руда способствовала образованию шлака в процессе восстановления олова и тем самым снижала выход олова из руды. Название металла произошло от немецкого Wolf Rahm — волчья слюна, поскольку считалось, что его руда «пожирает олово, как волк съедает овцу». В 1752 году химик Аксель Фредрик Кронштедт открыл тяжелый металл, который назвал Tung Sten, что в переводе с шведского означает «тяжелый камень». Лишь спустя 30 лет Карлу Вильгельму Шееле удалось получить вольфрамовую кислоту из руды. И всего спустя два года ассистенты Шееле — братья Хуан Хосе и Фаусто де Элюар — восстановили триоксид вольфрама, получив чистый вольфрам. Сегодня именно эти два брата считаются настоящими открывателями вольфрама. Название wolframium и соответствующий химический знак W были предложены Йёнсом Якобом Берцелиусом.

• Где добывают вольфрам?

  В природе вольфрамовая руда в основном встречается в виде вольфрамита ((Fe/Mn)WO4) и шеелита (CaWO4). Крупнейшие месторождения вольфрама находятся в Китае, России и США. В Австрии также есть шеелит, он добывается в Миттерзилле в районе Фельбертауэрн.

Другие материалы

4295.94

Mo

Molybdän

73180.95

Ta

Тантал

W-MMC

Metal Matrix Composites

Сплав железа и меди: область применения

Из этого материала вы узнаете:

• Сплав железа и меди в чистом виде – редкость
• Классификация сплавов меди
• Характеристики сплавов меди
• Основные сферы применения сплавов меди
• Самые распространенные сплавы меди

Сплав железа и меди как таковой не существует. Причины – разные температуры плавления и свойства растворимости. По сути, получается нечто вроде слоеного пирога. Однако и такой результат смешивания двух металлов с успехом используется в самых разных сферах.

Большее распространение получили сплавы меди с другими металлами: алюминием, оловом, свинцом, с добавлением никеля и др. О свойствах медных сплавов, а также интересные факты о сплаве железа и меди вы узнаете из нашего материала.

Сплав железа и меди в чистом виде – редкость

Существование сплава железа и меди вполне возможно. Фазовая диаграмма с этими двумя элементами имеет следующий вид:

На ней заметно, что фазовые поля «ααFe» и «Cu» значительно сужаются к краям диаграммы. Это значит, что в одном веществе нельзя растворить большое количество другого.

Растворимость железа в фазах меди и меди в фазах железа ограничена. Так, в фазе аустенита (гамма-Fe) можно растворить не более 18% меди. Для этого необходима высокая температура (около +1400 °С), которая резко должна смениться комнатной для предотвращения повторного разделения. Все, что получится в других условиях, – двухфазная смесь, которую нельзя назвать сплавом железа и меди.

Также по диаграмме заметно, что возникновение интерметаллических соединений невозможно. Если именно их вы подразумевали под сплавом, то ошибались.

Следовательно, сплав имеет эвтектоидную микроструктуру со сменяющими друг друга слоями материала, насыщенного железом и медью. Точная микроструктура и формула сплава железа и меди зависит от составных компонентов.

Лигатура медь-железо имеет формулу CuFe. Ее используют для алюминиевой бронзы и определенных латунных сплавов в роли рафинера. Также сфера применения лигатуры распространяется на повышение качества других сплавов, а именно улучшение коррозионной стойкости медно-никелевых сплавов и механических свойств низколегированных медных сплавов.

VT-metall предлагает услуги:

Есть несколько разновидностей сплавов железа и меди, в которых доля железа варьируется от 1% до 2,5%. Медные сплавы отличаются высокой прочностью, благодаря которой могут использоваться в трубках конденсаторов и электрических контактах с хорошей электропроводностью (около 65 % IAC).

Это сплавы вариации серии C19xxxx, например, C19200, C19500, C19600.

Классификация сплавов меди

Медь – это крайне значимый материал, который сопровождал человечество практически всю жизнь. Первобытные люди использовали в качестве орудий труда именно медные изделия. При этом способы обработки металла в разные времена отличались.

Раньше было принято обрабатывать медь холодным методом, о чем говорят археологические находки в пределах современной Северной Америки. Традиции по использованию меди сохранялись еще до приезда Христофора Колумба. Медную руду начали добывать около 7 тысяч лет назад, и благодаря податливости материала он быстро стал востребованным. Даже спустя столько лет медь не теряет своей актуальности.

Металл отличается красноватым цветом, который ему придает кислород. Если этот компонент полностью убрать, то оттенок станет желтым. Насыщенность цвета также зависит от валентности. Так, карбонаты меди имеют выраженный синий либо зеленый тон. Начищенная медь придаст металлу яркий блеск.

По электропроводимости медь занимает почетное второе место, уступая лишь серебру. Благодаря своим качествам ее используют в электронике. Однако важно помнить недостатки металла. Один из основных – плохое взаимодействие с кислородом. На свежем воздухе медь покрывается пленкой, связанной с процессом окисления.

Медный оксид можно получить прокаливанием гидрокарбоната меди либо нитрата на воздухе. Данное соединение способно окисляющим образом влиять на органические соединения.

Медный купорос дает растворение материала в серной кислоте. Сфера применения полученного вещества – химическая промышленность. Медный купорос используют и для профилактики вредителей на огороде.

Примеси способны по-разному воздействовать на характер медного сплава. По данному критерию выделяется три группы:

• Первая группа включает в себя соединения, создающие твердые вещества. Среди них: сурьма, цинк, железо, олово, фосфор, сурьма, никель и др.
• Во вторую группу входят соединения, имеющие низкую растворимость в меди. Из-за их наличия обработка давлением становится сложнее. Однако стоит отметить, что электропроводность остается практически неизменной. Пример таких соединений – свинец и висмут.
• В третьей группе содержатся вещества, создающие вместе с медью хрупкие соединения (кислород, сера).

Характеристики сплавов меди

Сплав меди может иметь разные характеристики, которые зависят от примесей и их количества. Например, прочность, коррозионную стойкость, низкий коэффициент трения. На практике часто используются смеси меди с магнием, цинком, марганцем и алюминием. При этом в промышленности можно найти и другие варианты сплавов.

Чтобы определить состав по Межгосударственному стандарту, необходимо использовать классификацию из специальной таблицы. Там указана маркировка меди и перечислены ее главные характеристики:

• Так, в марках М1 и М1р, М2 и М2р, М3 и М3р содержание меди одинаковое, а буква «р» означает наличие фосфора (до 0,04% от общего количества вещества) и меньшее количество кислорода (до 0,01%). В марках с обычным количеством кислорода его доля составляет от 0,05 до 0,08%.
• В марках М00 и М1 содержится как минимум 99,9% меди.
• Марка М0 состоит из меди на 99,95%.
• Для М0б содержание металла – около 99,97%.
• Вещество с обозначением М2 состоит из меди на 99,7%.
• Для марки М3 характерна доля металла, составляющая 99,5%.
• В марке М4 основное вещество занимает 99% от общего количества сплава.
• Буква «б» в составе марки означает полное отсутствие кислорода. Так, в М0б его нет, а в М0 содержится около 0,02%.

Основные характеристики сплавов с содержанием меди:

• Способность сопротивляться коррозии, которая особенно выражена у веществ с полированной поверхностью. Она проявляется при воздействии на сплав пресной воды. Кислотная среда ухудшает коррозионную стойкость. Например, мельхиор (сплав из железа, никеля и меди) в кислотной среде (при контакте с водой) обретает зеленоватый оттенок.
• Прочность, что позволяет использовать материал в промышленных целях. Так, при высоких удельных и знакопеременных нагрузках часто применяют детали из сплава меди с железом и марганцем.
• Антифрикционность, что дает сплаву устойчивость к трению. Так, например, бронза применяется в производстве подшипников даже без использования смазки. Это происходит именно благодаря идеально гладкой поверхности. Сплав железа с медью и серебром также обладает хорошими антифрикционными свойствами.
• Теплопроводность и электропроводность. Эти свойства позволяют делать из медного сырья электропроводные кабели.

Медные сплавы могут использоваться в разных сферах деятельности: в самолето- и судостроении, ювелирном деле, при создании часовых механизмов и других приспособлений, в которых вероятно возникновение трения двух парных компонентов.

Если говорить о сплавах, в которых также есть железо, то на практике чаще всего применяют сплав из меди, железа и олова, сплав из меди, алюминия и железа, а также сплав из меди, цинка и железа.

Основные сферы применения сплавов меди

В производстве используется как медь в чистом виде (катодная медь), так и полуфабрикаты, сделанные на ее основе. Особенно это касается катанок, проката и других промышленных изделий. Характеристики и сфера применения зависят от доли примесей в общем продукте. В марке может содержаться от 10 до 50 добавок.

Чтобы сделать высокоточный и чистый металл, потребуется медь именно той марки, в которой нет кислорода. Для криогенной промышленности его отсутствие – важнейший критерий. В противном случае изделие не будет соответствовать условиям использования. Однако в других сферах применения подойдут и те виды, в которых есть кислород.

Рассмотрим их более подробно:

• М00 и М0 могут использоваться для создания высокочастотных и электропроводниковых деталей. Полученные изделия обычно создаются на заказ и считаются дорогими.
• М001ф и М001бб подойдут для изготовления электрических шин и медной проволоки с маленьким диаметром сечения.
• М1 и марки с таким же содержанием меди (М1р, М1ф, М1ре) используются в качестве проводников электрического тока. Небольшое количество олова позволяет их задействовать в производстве высококачественной бронзы. Также их часто включают в состав прутьев для сварки чугуна и электродов.
• М2, М2р и М2к – идеальный вариант для деталей, производимых в криогенной промышленности. Так как литой прокат подвергается обработке под давлением, для него тоже подойдут перечисленные марки.
• Из М3, М3р и М3к создают плоский и прессованный прокат, а также проволоку для электромеханической сварки деталей из чугуна и меди.

Самые распространенные сплавы меди

В сплавах меди и железа последнее выступает легирующим компонентом. Также таковым может выступать золото, марганец или цинк. Их доля в общем количестве составляет менее 10 %. Единственное исключение из правил – латунь. Ее концентрация может быть больше заявленной, конкретное число будет зависеть от условий применения.

Среди основных видов медных сплавов следует выделить:

• Смесь меди и железа. Для обоих металлов характерны похожие химические показатели. Основное отличие заключается в температуре плавления, поэтому сплав железа и меди имеет пористую структуру.
• Смесь с оловом. Сплав меди и олова использовали еще в давние времена. Так, в Древней Греции из смеси создавали настоящие произведения искусства, которые сейчас являются огромной ценностью для людей. Разумеется, современные характеристики сплава значительно отличаются от тех, которые существовали тысячи лет назад. Во многом это связано с улучшенными методиками производства. Сейчас для создания сплава применяются дуговые электропечи, а защита от окисления обеспечивается вакуумом. Закаливание смеси позволяет достичь высокого уровня пластичности и прочности.

Рекомендуем статьи

• Сплавы железа: известные и не очень разновидности
• Сплав железа с никелем: его свойства и особенности
• Углеродистые конструкционные стали: виды и преимущества

• Алюминиевая бронза. Это смесь алюминия и меди, которая имеет коррозионную стойкость и способность к деформации. Ее используют в производстве деталей, которые планируется подвергать воздействию высокой температуры.
• Смесь меди со свинцом. Для материала характерна антифрикционность и высокая прочность, по большей части обеспечиваемая свинцом.
• Латунь. Сплав содержит два или три основных компонента.
• Нейзильбер. Так называют сплав, где содержится медь, цинк и никель, доля которого составляет 6–34 %. Несмотря на то, что материал дешевле мельхиора, он имеет такие же качества и внешние признаки.

Сплавы из меди активно используются в автомобилестроении и производстве оборудования аграрного и химического назначения. Устойчивость к коррозии позволяет применять смеси в создании сверхпроводниковой техники.

Мягкая медь отлично подойдет для деталей, которые имеют трудновыполнимый узор. Она обладает всеми необходимыми свойствами, в первую очередь – вязкостью и пластичностью. Проволока из такого сплава будет отлично гнуться, а еще ее можно паять вместе с золотыми и серебряными поверхностями. Также смеси хорошо взаимодействуют с эмалью, при этом не расслаиваясь и не растрескиваясь.

Медь – металл, который действительно необходим в современных условиях. С ним получаются широко используемые сплавы железа и меди, алюминия и меди, олова и меди и не только. Антикоррозионные, антифрикционные и теплопроводные свойства позволяют применять смеси в производстве деталей.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

• цветные металлы;
• чугун;
• нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Как выплавлялась сталь | Политехнический музей

© Petr Štefek

17 октября 1855 г. английский изобретатель Генри Бессемер запатентовал новый процесс изготовления стали. Политех решил проследить историю развития металлургии от глиняных кузнечных горнов до мартеновских печей с магнезитовой футеровкой.

Цивилизация — это металл, начиная с первых неловких попыток обработки самородных металлов, и до ультрасовременных сложных сплавов. Недаром историки разделяют развитие человечества на этапы, начиная с каменного века: медный, бронзовый и, наконец, железный.

Самородные металлы встречаются довольно редко, поэтому начиная с медного века люди учились выплавлять их из руды. Хотя первое знакомство человека с железом сегодня относят еще к 3–4 тысячелетию до н.э., считается, что «настоящий» железный век наступил лишь около VIII в. до н.э. Во всяком случае, в 1200 г. до н.э. древние греки воевали с троянцами еще медным и бронзовым оружием.

Получать медь и бронзу (сплав меди с оловом) не особенно сложно. Во-первых, самородная медь распространена достаточно широко. Во-вторых, температура ее плавления — около 1350 °С, и в простейшем случае достаточно насыпать руду в каменный или глиняный тигель, и поставить его в кузнечный горн. Вскоре можно будет отделить шлак от вполне чистого металла.

Дорога к веку железа

Температура плавления железа — уже почти 1540 °С. Его получение потребовало печей более совершенной конструкции и более горячих. Чтобы повысить разогрев, воздух в них нагнетали мехами, а сами глиняные печи часто делали «глухими»: чтобы извлечь готовый металл и шлаки, печь приходилось разбирать, а для новой плавки складывать заново. Вдобавок, поддерживать высокую температуру удавалось только в небольших по размерам объемах. Производительность такой металлургии была невысока, а выплавленное железо исключительно дорогим.

Полудоменная печь XV века с водяным дутьем (Штирия)

Широко доступным железо стало только в XIV–XV вв. , когда появились доменные печи, выплавка в которых может происходить непрерывно — разбирать ее нет нужды. Железная руда, чередуясь с топливом, засыпается в доменную печь сверху, а снизу подается разогретый воздух и извлекается шлак, а также чугун, сплав железа со сравнительно высоким количеством углерода.

Первым топливом доменных печей стал уголь — сперва древесный, потом каменный, — а с XVIII в. его вытесняет кокс, продукт нагревания угля без доступа кислорода.

Температура в доменной печи так высока, что складывать ее потребовалось из кирпичей, сделанных лишь из особых, огнеупорных сортов глины. В те годы самой стойкой показала себя белая глина (каолин), состоящая, в основном, из водных силикатов алюминия. Глину обжигали, чтобы удалить воду и спечь, получив шамот, затем его перемалывали и после добавления дополнительных ингредиентов формовали в кирпичи.

Стоит заметить, что кузнецы Средних веков относились к чугуну пренебрежительно: при всей своей высокой твердости, он исключительно хрупок и обычной ковке молотом не поддавался. Однако после того, как из него стали лить ядра, пушки, а затем рельсы и мосты, именно он стал основным для черной металлургии. «Доменно–каолинная» технология просуществовала несколько столетий, вплоть до начала XIX в.

Стальная революция

Следующий прорыв связан с созданием технологий получения из чугуна еще более удобных сплавов железа — сталей. Для этого требуется всего лишь снизить содержание углерода, однако долгое время добиться этого можно было лишь очень долгим и сложным способом, включавшим дополнительную проковку. Сталь не была массовой до тех пор, пока в 1780-х не появился новый революционный метод пудлингования.

В пудлинговой печи контакта чугуна с топливом не происходило. Уголь сгорал в очаге, тепло от которого направлялось к рабочему пространству, превращая загруженный чугун в тестообразную массу. При этом стены печи покрывали слоем глины, смешанной с оксидами железа, которые помогали углероду в расплавленном чугуне окисляться. При огромной температуре и за счет особого покрытия углерод и примеси выгорали, и в расплаве появлялись кристаллы достаточно чистого железа. Собрав их в комок, рабочие вытаскивали его из печи и отправляли на проковку.

Вскоре для пудлинговых и доменных печей было найдено и новое огнеупорное покрытие, способное выдерживать температуры, намного выше, чем шамот. Кремнезем — диоксид кремния — при нагревании спекается в огнеупорную стекловидную массу. Уже в 1820-х в Англии, где вовсю бушевала промышленная революция, была разработана технология получения огнеупорных кирпичей из богатой кремнеземом динасовой глины.

Вскоре доменные и пудлинговые печи начинают работу во всех развитых странах: с 1819 г. — во Франции, с 1835 г. — в Австрии, а в 1837 г. и в России открылся первый пудлинговый Камско-Воткинский завод. Металлургия стала обеспечивать возрастающие потребности человечества в «черном» металле. Континенты рассекли железные дороги, в моря вышли железные пароходы, артиллерия вооружилась внушительными пушками.

Между Бессемером и Мартеном

Потребности цивилизации в стали все росли, и технологии быстро совершенствовались. В середине XIX в. Генри Бессемер нашел, что «обезуглероживание» чугуна станет более эффективным, если сквозь ванну с расплавом продувать воздух. Однако бессемеровской переделке поддавался далеко не любой чугун: если он содержал фосфор, то при нагревании до красного каления резко терял всю свою прочность.

Изобретатель Генри Бессемер

Железные руды с низким содержанием фосфора достаточно редки, удалить же его из чугуна в печи не позволяла простая химия: шамотные и динасовые кирпичи создают в ней кислую среду, в которой нужные реакции не протекают. Решение нашлось лишь в 1877 г., когда Сидни Томас и Перси Джилькрист получили патент на новую технологию переделки чугуна — с добавлением связывающей фосфор извести и с облицовкой печи из материалов, содержащих щелочные оксиды магния и кальция.

В самой Англии к новому процессу отнеслись с недоверием. Вплоть до начала ХХ в. металл, изготовленный по этой технологии, ценился не слишком высоко, и даже фирма Lloyd’s брала повышенную плату за страхование судов, изготовленных из «томасовского» металла. Такой консерватизм обошелся англичанам дорого: к концу XIX в. Германия, вооружившись методом Томаса, стала металлургическим и промышленным лидером Европы.

Распространение томасовского процесса привело к тому, что с 1880-х внутренние поверхности сталеплавильных печей все чаще отделывали щелочными (основными) огнеупорами. Изготовленные, например, из минерала магнезита, они позволили поднять температуру до 1700 °С и открыли дорогу новой металлургической технологии — пришло время мартеновских печей.

Эра Мартена

Идею о превращении мягкого железа в сталь погружением его в расплав чугуна еще в 1722 г. высказал Рене Реомюр (тот самый, который изобрел спиртовой термометр и предложил свою температурную шкалу). Однако температура для этого требовалась настолько высокая, что реализовать процесс было невозможно вплоть до появления печей нового типа.

Первый шаг к ним сделал Фридрих Сименс, придумавший подавать в печь воздух, предварительно прошедший через систему труб и как следует прогретый. А завершил работу Пьер Мартен, который в 1860-х запатентовал процесс, позволявший расплавлять чугун, загружать его металлоломом или рудой — и получать сталь нужного качества и состава.

Первые мартеновские печи облицовывались по-старинке, денисовскими кирпичами, но вскоре их вытеснили более выносливые основные огнеупоры, получаемые из обожженного магнезита. Помимо прочего, они позволяли работать с большим спектром железных руд — и в 1880 г. на территории современной Польши была получена первая сталь, выплавленная в мартеновской печи с использованием магнезитовых огнеупоров.

В следующие десятилетия весь мир принялся осваивать внезапно ставший таким важным магнезит. Его добыча и производство из него огнеупорных изделий одно за другим начинаются в Австро-Венгрии, Германии, США, а около 1896 г. и на Урале было открыто огромное Саткинское месторождение. С началом нового века здесь открывается новый магнезитовый завод — впоследствии одно из передовых предприятий советской промышленности, а сегодня — ключевая часть компании «Магнезит», ведущего поставщика огнеупорных изделий для всей российской металлургии. Впрочем, это уже совсем другая история.

Цинк и его сплавы — производство, свойства, виды и применение

Цинк — хрупкий голубовато-белый металл. В природе без примесей не встречается. В 1738 году Уильям Чемпион добыл чистые пары цинка с помощью конденсации. В периодической системе Менделеева находится под номером 30 и обозначается символом Zn.

Свойства цинка

Химические свойства цинка

Цинк — активный металл. При комнатной температуре тускнеет и покрывается слоем оксида цинка.

• Вступает в реакцию со многими неметаллами: фосфором, серой, кислородом.
• При повышении температуры взаимодействует с водой и сероводородом, выделяя водород.
• При сплавлении с щелочами образует цинкаты — соли цинковой кислоты.
• Реагирует с серной кислотой, образуя различные вещества в зависимости от концентрации кислоты.
• При сильном нагревании вступает в реакции со многими газами: газообразным хлором, фтором, йодом.
• Не реагирует с азотом, углеродом и водородом.

Физические свойства цинка

Цинк — твердый металл, но становится пластичным при 100–150 °C. При температуре выше 210 °С может деформироваться. Температура плавления — очень низкая для металлов. Несмотря на это, цинк имеет хорошую электропроводность.

• Плотность — 7,133 г/см³.
• Теплопроводность — 116 Вт/(м·К).
• Температура плавления цинка — 419,6 °C.
• Температура кипения — 906,2 °C.
• Удельная теплота испарения — 114,8 кДж/моль.
• Удельная теплота плавления — 7,28 кДж/моль.
• Удельная магнитная восприимчивость — 0,175·10-6.
• Предел прочности при растяжении — 200–250 Мн/м².

Подробный химический состав цинка различных марок указан в таблице ниже.

Обозначение марок	Цинк, не менее	Примесь, не более
		свинец	кадмий	железо	медь	олово	мышьяк	алюминий	всего
ЦВ00	99,997	0,00001	0,002	0,00001	0,00001	0,00001	0,0005	0,00001	0,003
ЦВ0	99,995	0,003	0,002	0,002	0,001	0,001	0,0005	0,005	0,005
ЦВ	99,99	0,005*	0,002	0,003	0,001	0,001	0,0005	0,005	0,01
Ц0А	99,98	0,01	0,003	0,003	0,001	0,001	0,0005	0,005	0,02
Ц0	99,975	0,013	0,004	0,005	0,001	0,001	0,0005	0,005	0,025
Ц1	99,95	0,02	0,01	0,01	0,002	0,001	0,0005	0,005	0,05
Ц2	98,7	1,0	0,2	0,05	0,005	0,002	0,01	0,010**	1,3
Ц3	97,5	2,0	0,2	0,1	0,05	0,005	0,01	—	2,5
* В цинке, применяемом для производства сплава марки ЦАМ4-1о, массовая доля свинца должна быть не более 0,004%. ** В цинке, применяемом для проката, массовая доля алюминия должна быть не более 0,005%.

Содержание примесей в цинке зависит от способа производства и качества сырья.

В России основной процент цинка получают гидрометаллургическим способом — металл восстанавливают из солей в растворах. Такой способ позволяет получить наиболее чистый металл. Но часть цинка обрабатывают при высоких температурах. Такой метод называют пирометаллургическим.

Свинец — особая примесь в цинке, так как основная его часть оседает из-за нерастворимых анодов, содержащихся в металле. Катодный цинк, помимо всех указанных примесей, состоит из хлора и фтора.

Как примеси изменяют свойства цинка

Производители ограничивают содержание кадмия, олова и свинца в литейных сплавах цинка, чтобы подавить межкристаллитную коррозию.

Олово — вредная примесь. Металл не растворяется и выделяется из расплава — способствует ломкости цинковых отливок. Кадмий напротив — растворяется в цинке и снижает его пластичность в горячем состоянии. Свинец увеличивает растворимость металла в кислотной среде.

Железо повышает твердость цинка, но снижает его прочность. Вместе с тем оно усложняет процесс заполнения форм при литье.

Медь увеличивает твердость цинка, но уменьшает его пластичность и стойкость при коррозии. Содержание меди также мешает рекристаллизации цинка.

Наиболее вредная примесь — мышьяк. Даже при небольшом ее количестве металл становится хрупким и менее пластичным.

Чтобы избежать растрескивания кромок при горячей прокатке цинка, содержание сурьмы не должна быть выше 0,01%. В горячем состоянии она увеличивает твердость цинка, лишая его хорошей пластичности.

Сплавы цинка

Сплавы на цинковой основе с добавлением меди, магния и алюминия имеют низкую температуру плавления и обладают хорошей текучестью. Они легко поддаются обработке, свариванию и паянию.

Латунь

Различают латуни двухкомпонентные и многокомпонентные.

Двухкомпонентная латунь — сплав цинка с высоким содержанием меди. Существует желтая латунь с медью в количестве 67%, золотистая медь или томпак — 75%, и зеленая — 60%. Такие сплавы могут деформироваться при температуре 300 °C.

Многокомпонентные латуни, помимо 2-х основных металлов, состоят из других добавок: никеля, железа, свинца или марганца. Каждый из элементов влияет на свойства сплава.

ЦАМ

ЦАМ — семейство цинковых сплавов. В их состав входят магний, алюминий и медь. Такие сплавы цинка используются в литейном производстве. В них содержится алюминий в количестве 4%.

Основная область применения сплавов ЦАМ — литье цинка под давлением. Сплавы этого семейства обладают низкой температурой плавления и хорошими литейными свойствами. Их высокопрочность позволяет производить прочные и сложные детали.

Вирениум

Сплав состоит из цинка (24,5%), меди (70%), никеля (5,5%).

Производств цинка

Добыча металла

Цинк как самородный металл в природе не встречается. Добывается из полиметаллических руд, содержащих 1–4% металла в виде сульфида, а также меди, свинца, золота, серебра, висмута и кадмия. Руды обогащаются селективной флотацией и получаются цинковые концентраты (50–60% Zn).

Концентраты цинка обжигают в печах. Сульфид цинка переводится в оксид ZnO. При этом выделяется сернистый газ SO2, который используется в производстве серной кислоты.

Получение металла

Существуют два способа получения чистого цинка из оксида ZnO.

Самый древний метод — дистилляционный. Обожженный концентрированный состав подвергают термообработке, чтобы придать ему зернистость и газопроницаемость.

Затем концентрат восстанавливают коксом или углем при температуре 1200–1300 °C. В процессе образуются пары металла, которые конденсируют и разливают в изложницы. Жидкий металл отстаивают от железа и свинца при температуре 500 °C. Так достигается цинк чистотой 98,7%.

Иногда используется сложная и дорогая обработка цинка ректификацией — разделением смесей за счет обмена теплом между паром и жидкостью. Такая чистка позволяет получить металл чистотой 99,995% и извлечь кадмий.

Второй метод производства цинка — электролитический. Обожженный концентрат обрабатывается серной кислотой. Готовый сульфатный раствор очищается от примесей, после чего подвергается электролизу в свинцовых ваннах. Цинк дает осадок на алюминиевых катодах. Полученный металл удаляют с ванн и плавят в индукционных печах. После этого получается электролитный цинк чистотой 99,95%.

Литье металла

Горячий цинк — жидкий и текучий металл. Благодаря таким свойствам он легко заполняется в литейные формы.

Примеси влияют на величину натяжения поверхности цинка. Технологические свойства металла можно улучшить, добавив небольшое количество лития, магния, олова, кальция, свинца или висмута.

Чем выше температура перегрева цинка, тем лучше он заполняет формы. При литье металла в чугунные изложницы его объем уменьшается на 1,6%. Это затрудняет получение крупных и длинных цинковых отливок.

Применение цинка

Для защиты металлов от коррозии

Чистый цинк используется для защиты металлов от коррозии. Основу покрывают тонкой пленкой. Этот процесс называется металлизацией.

В автомобильной отрасли

Сплавы на цинковой основе используют для оформления декора автомобильного салона, в производстве ручек дверей, замков, зеркал и корпусов стеклоочистителей.

В автомобильные покрышки добавляют окись цинка, которая повышает качество резины.

В батарейках, аккумуляторах и других химических источниках тока цинк используется как материал для отрицательного электрода. В производстве электромобилей применяются цинк-воздушные аккумуляторы, которые обладают высокой удельной энергоемкостью.

В производстве ювелирных украшений

Ювелиры добавляют цинк в сплавы на основе золота. В итоге они легко поддаются ковке и становятся пластичными — прочно соединяют мелкие детали изделия между собой.

Металл также осветляет ювелирные изделия, поэтому его часто используют в изготовлении белого золота.

В медицине

Окись цинка применяется в медицине как антисептическое средство. Окись добавляют в мази и другие составы для заживления ран.

Благодаря своим свойствам, цинк широко применяется в различных областях промышленности. Металл пользуется спросом из-за относительно низкой цены и хороших физических свойств.

Каталог -> Каталог тяжелых сплавов -> Производство тяжелых сплавов на основе вольфрама.

ОАО «Победит» выпускает широкую номенклатуру тяжелых сплавов на основе вольфрама или просто тяжелых вольфрамовых сплавов (ВТС),

Тяжелые сплавы получают только методом порошковой металлургии. Методы литья не могут быть применены в связи с большой разницей температур плавления и плотности используемых в сплаве металлов.

Вольфрам, содержание которого в тяжелых сплавах варьируется в пределах от 76% до 97%, является самым тугоплавким металлом из известных человечеству (температура плавления 3410ºС). Он имеет очень высокую плотность и твердость, одну из самых высоких среди металлов. В то же время, вольфрам является довольно хрупким материалом, что делает его обработку затруднительной и не позволяет получать изделия сложной формы.

Для снижения твердости, придания пластичности и обрабатываемости, придания прочностных характеристик в сплав вводятся металлы группы железа: никель, железо, кобальт. Для повышения электро- и теплопроводности, а также придания диамагнитных свойств, в сплав вводится медь.

Тяжелые сплавы являются композитным материалом, представленные двухфазной структурой из зерен вольфрама округлой формы (ү – фазу распределенной в матрице (связке), представляющей собой твердый раствор вольфрама в Ni-Feили Ni-Cuсплошной матрице (α фаза).

Получают тяжелые сплавы из смесей порошков вольфрама, никеля, железа или меди, взятых в соответствующих пропорциях, Из смеси прессуются заготовки, которые спекаются в защитной атмосфере в присутствии жидкой фазы при 1350-1500ºС, В присутствии жидкой фазы происходит частичное растворение вольфрама в жидкой фазе, перенос вольфрама и рекристаллизация частиц вольфрама с образованием почти сферических частиц, в десятки раз превосходящих по размеру частиц исходного порошка вольфрама. Последующая термическая обработка в вакууме позволяет улучшить механические свойства тяжелых сплавов.

Получение тяжелых сплавов с матрицей из чистой меди отличается от систем W-Ni-Feи W-Ni-Cuв силу практической нерастворимости вольфрама в чистой меди. В этом случае сплав получают пропиткой пористого вольфрамового каркаса расплавленной медью, и основано на затекании в поры жидкой меди под действием капиллярных сил. Пористый каркас из вольфрама получают прессованием и спеканием вольфрамового порошка соответствующего гранулометрического состава.

Тяжелые сплавы пластичны, легко обрабатываются резанием и давлением. Их физико-механические свойства зависят от количества и размеров вольфрамовых зерен (ү — фаза), отношения Ni: Feили Ni: Cuв связке (α — фаза), легирующих добавок и условий получения.

Сплавы W-Ni-Cu, W-Cu(ВНМ, ВМ) менее прочны, чем W-Ni-Fe(ВНЖ), но обладают более высокой тепло- и электропроводностью, диамагнитны.

Плотность тяжелых сплавов варьируется от 13,0 до 18,0 г/см³.

Твердость сплавов марок ВНЖ находится в пределах 20-30 HRC, а марок ВНМ – 24-30 HRC.

Механо-термическая обработка сплавов ВНЖ (обжатие с последующим отжигом) увеличивает твердость до 36-42 HRC.

Сплавы имеют невысокий коэффициент термического расширения (4,0-5,5) х 10^-6.

Предел прочности на растяжение варьируется в интервале от 530 до 1200 МПа.

Относительное удлинение от 0,3% до 30%.

Сплавы марки ВМ имеют высокую электро- и теплопроводность, достигающие 50% электро- и теплопроводности меди.

Наибольшую популярность у потребителей имеют выпускаемые ОАО «Победит» марки сплавов:

Благоприятное сочетание ценных свойств тяжелых сплавов определяет их широкий диапазон применения.

Тяжелые сплавы используются для экранов, защищающих от проникающей радиации более эффективно, чем свинцовые. При плотности тяжелого сплава 16,5 г/см³ коэффициент поглощения ү- излучения в 1,5 раза выше, чем у свинца. Поэтому из тяжелых сплавов изготавливают контейнеры для радиоактивных изотопов, щели и коллиматоры для гамма-дефектоскопов.

Ввиду высокой плотности тяжелые сплавы используются для изготовления маховиков, противовесов, виброгасителей, балансиров, регуляторов центрифуг, роторов гироскопов, гирокомпасов, противовесов элеронов самолетов и т. д. Высокая плотность сплавов используется при изготовлении кинетических поражающих элементов при производстве боеприпасов.

Высокая проводимость и устойчивость к электроискровой эрозии сплавов ВНМ, ВМ используется при изготовлении штампов для электровысадочных процессов, электродов контактной сварки и электроэрозионной обработки, контактов высоковольтных выключателей, работающих в особо тяжелых условиях.

В электронной технике данные сплавы используют для изготовления термокомпенсаторов.

Изделия из тяжелых сплавов и продукты их переработки безвредны для здоровья и экологически безопасны.

Научно-техническое подразделение ОАО «Победит» ведет постоянные работы по совершенствованию технологии производства тяжелых сплавов. В случае необходимости, может быть проведена доработка состава и технологии производства определенных видов изделий по требованию заказчика с целью наиболее полного удовлетворения пожеланий потребителя по физико-механическим свойствам спеченных материалов. Работы проводятся в форме НИР, ОКР изготовления опытных партий, проведения испытаний изделий у заказчика.

Ниже приводятся основные параметры выпускаемых сплавов марок ВНЖ, ВНМ и ВМ общепромышленного применения:

Примечание:

Представленные в таблице величины являются типовыми, справочными и не подлежат использованию в технических условиях в полном объеме.

ТЕМПЕРАТУРА ПЛАВЛЕНИЯ УГЛЕРОДИСТОЙ И НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ! – Общие технические знания

Дата: 5 января 2019 г. Автор: Тхань Нгуен Ле 2 комментария

Температура плавления – это температура , при которой вещество переходит из твердого состояния в жидкое.

Температуры плавления некоторых металлов и сплавов:

Цвета закалки стали:

Диапазоны температур плавления для нержавеющих сталей:

Нержавеющие стали являются сплавами и, следовательно, плавятся и замерзают не при фиксированной температуре, как металлические элементы, а в диапазоне температур, зависящем от химический состав стали.
Легирующие добавки также подавляют (снижают) диапазон плавления. Чистое железо (Fe) имеет фиксированную температуру плавления 1535°C, хром (Cr) 1890°C и никель (Ni) 1453°C по сравнению с диапазоном 1400-1450°C для нержавеющей стали типа 304.

Диапазон плавления	Марки стали
13:25-14:00	1,4547 (254SMO)  1
1370-1480	440А, 1.4125 (440С)
1375-1400	1.4401 (316), 1.4404) 316L
1385-1445	1.4462 (2205) 1
14:00-14:20	1.4310 (301)
14:00-1425	1.4886 (330), 1.4541 (321), 1.4550 (347)
14:00-1440	1.4542 (17-4PH)
14:00-14:50	1.4372 (201), 1.4301 (304), 1.4307 (304L), 1.4303 (305), 1. 4833 (309), 1.4845 (310)
1425-1510	430, 446
1450-1510	420
1480-1530	409, 410, 416,

Максимальные рабочие температуры на воздухе для нержавеющих сталей:

        + Типы аустенитной нержавеющей стали

См. таблицу ниже:

       + Ферритные, дуплексные и мартенситные типы нержавеющей стали

более низкие температуры, поскольку они имеют более низкую прочность при повышенных температурах, чем аустенитные типы.

Дуплексные нержавеющие стали также могут быть склонны к охрупчиванию, поэтому, несмотря на содержание в них хрома, можно предположить, что они могут быть пригодными для эксплуатации при повышенных температурах. Это семейство сталей ограничено европейским стандартом для сосудов под давлением EN 10028-7 максимальной температурой 250°C. их температура термической обработки при отпуске превышена, что ограничивает их пригодность для работы при повышенных температурах.

Сводка максимальных рабочих температур:

Марка		Основные легирующие элементы (%)		Макс. Сервис Темп. (степень С)	Источник
AISI	ЕН	Кр	Другие	.	.
Ферритные типы		.	.	.	.
405	1.4002	12	0,2 Ал	815	АСМ
.	1.4724	12	1,0 Ал	850	ЕН 10095
430	1.4016	17	.	870	АСМ
.	1.4742	17	1,0 Ал	1000	ЕН 10095
.	.	.	.	.	.
446	1.4749	26	0,15-0,20 С, 0,2 Н	1100	ЕН 10095
Аустенитные типы		.	.	.	.
304	1.4301	18	8 Ni	870	АСМ
321	1.4541	18	9 Ni	870	АСМ
.	1.4878	18	9 Ni	850	ЕН 10095
316	1.4401	17	11 Ni, 2 Мо	870	АСМ
309	1.4833	22	12 Ni	1000	ЕН 10095
310	1.4845	25	20 Ni	1050	ЕН 10095
.	1.4835	20	10 Ni, 1,5 Si, 0,15 N, 0,04 Ce	1150	ЕН 10095
330	1.4886	18	34 Ni, 1,0 Si	1100	ЕН 10095

Документ для справки:

+ https://www. engineeringtoolbox.com/melting-temperature-metals-d_860.html

+ https://www.bssa.org.uk/topics. php?article=103

Нравится:

Нравится Загрузка…

Новая теория объясняет, как металлы плавятся и замерзают

Компьютерная модель дает представление о том, что происходит в момент плавления металла. Атомы справа на изображении расположены в кристаллической решетке, а слева они растворились в жидкости. (Иллюстрация: Ульф Р. Педерсен)

Физики обнаружили, как работает процесс плавления при экстремальных давлениях, таких как те, что находятся внутри ядра Земли.

понедельник 19 сентября 2016 г. — 06:25

Ученые разработали новую теорию замерзания и плавления таких металлов, как железо или медь.

Новые результаты опубликованы онлайн в научном журнале Nature Communications.

Ученые, стоящие за новым исследованием, надеются, что теория приблизит их к пониманию того, как металлы развиваются под экстремальным давлением внутри Земли и как жидкие металлы затвердевают, отдавая тепло окружающей среде и охлаждаясь.

Температура плавления увеличивается с давлением

Новые результаты показывают, как температура плавления вещества — точка плавления — изменяется при более высоком давлении.

Новая модель описывает, как кристалл превращается в жидкость при различных давлениях. Предсказания модели соответствуют фактическим наблюдениям. (Иллюстрация: Ульф Педерсен)

«Температура плавления обычно увеличивается, когда мы увеличиваем давление. Например, железо плавится при температуре 1538 градусов по Цельсию при давлении в одну атмосферу. Но при высоком давлении ядра Земли железо сначала плавится при температуре более 5000 градусов», — говорит ведущий автор Ульф Рорбек Педерсен из Университета Роскилле, Дания.

«Вопрос в том, как меняются явления таяния и замерзания при повышении давления. Интересным предположением является теория Линдеманна 1910 года», — говорит Педерсен.

Когда вы нагреваете кристалл, молекулы начинают двигаться, поскольку они вибрируют вокруг своих положений внутри кристалла. Линдеманн предполагает, что в какой-то момент вибрации становятся настолько сильными, что кристалл просто разрушается и плавится.

«Теперь мы впервые можем понять, насколько сильными должны быть вибрации, прежде чем кристалл расплавится, и это зависит от давления, что противоречит тому, что думал Линдеманн», — говорит Педерсен.

Теперь физики могут предсказать, как быстро расплавится жидкость при достижении точки плавления и, наоборот, как быстро организуются атомы, когда вещество начнет кристаллизоваться.

Подробнее: Прорыв в физике может привести к новому взгляду на магнетизм

Взгляд на то, как долго экзопланеты сохраняют тепло

Теперь физики могут начать отвечать на такие ключевые вопросы, как: почему металл плавится и замерзает при определенном давлении? Затем они могут рассчитать, как этот процесс меняется в разных условиях, например, при экстремальных давлениях.

«Я надеюсь, что нашу теорию можно будет использовать для моделирования экстремальных условий, которые встречаются в центре Земли и на других планетах, включая экзопланеты», — говорит Педерсен.

«Теория может сказать нам, как быстро растут внутренние кристаллы, что упрощает расчет времени, необходимого для остывания планеты», — говорит он.

Новые результаты могут показать, как долго экзопланеты — планеты, вращающиеся вокруг звезд, отличных от Солнца, — могут оставаться теплыми достаточно долго, чтобы поддерживать жидкую воду на своей поверхности и, следовательно, жизнь.

Подробнее: Новое открытие: малые планеты имеют круговые орбиты

————-

Прочтите датскую версию этой статьи на Videnskab.dk
 

Перевод: Кэтрин Джекс

Научные ссылки

• Термодинамика замерзания и плавления. Nature Communications, 17/8 2016, DOI: 10.1038/ncomms12386

Внешние ссылки

• Ulf Rørbæk Pedersen

Связанный контент

Новое открытие: малые планеты имеют круговые орбиты

Ученые разрабатывают новый метод измерения орбит планет. Это может дать важные подсказки о том, как сформировались планеты и есть ли на них потенциал для жизни.

2012 г.: Планета X движется по курсу столкновения с Землей?

Согласно интернет-группам, которые считают, что в 2012 году Земля столкнется с Планетой X, также известной как Нибиру, приближается конец света. Но астрономы говорят, что ничто не указывает на то, что конец света не за горами.

НАСА обнаружило самую маленькую планету в истории

Космический телескоп НАСА «Кеплер» обнаружил самую маленькую из всех известных планет за пределами нашей Солнечной системы. Он такой же маленький, как наша собственная Луна.

Познакомьтесь с планетой-близнецом Земли

Все взгляды и все телескопы устремлены на недавно открытую планету, поразительно похожую на нашу.

Недавно открытая планетная система меняет наше представление о формировании планет

Новые данные миссии НАСА «Кеплер» открыли то, что считалось трудным: планетарная система, которая вращается вокруг двух звезд. Нам нужно изменить наши теории, говорит датский астроном.

физика videnskab.dk природные науки Дания

Какова температура плавления железа? Температура, цвет и свойства

Железо — самый распространенный элемент на Земле, даже больше, чем кислород. Он встречается в основном в земной коре, которую добывают и используют самыми разными способами, в том числе для оружия, мостов и зданий по всему миру.

Чтобы железо можно было превратить во что-то полезное, его нужно сначала расплавить. После расплавления элемент становится пластичным, и им легко манипулировать, когда кузнецы и мастера по металлу придают ему желаемую форму.

Железо — самый распространенный элемент на Земле, даже больше, чем кислород. Он встречается в основном в земной коре, которую добывают и используют самыми разными способами, в том числе для оружия, мостов и зданий по всему миру.

Чтобы железо можно было превратить во что-то полезное, его нужно сначала расплавить. После расплавления элемент становится пластичным, и им легко манипулировать, когда кузнецы и мастера по металлу придают ему желаемую форму.

Температура плавления железа 1583°C (2800°F) . Когда наука о металлургии была впервые разработана около 1200 г. до н.э. анатолийскими (современными турецкими) хеттами, они плавили свои «черные камни, которые плавятся», используя маленькие керамические тигли. Сегодня кузнецы и слесари плавят железо в горнах, работающих на пропане, газе, угле или древесном угле. После расплавления они придают железу форму, используя такие инструменты, как молотки, наковальни и долота.

Цвет является хорошим индикатором температуры железа и степени его плавления. При нагревании он окрашивается в разные цвета: красный, оранжевый, желтый, а затем белый. Лучшая температура для ковки обычно находится между оранжевым и желтым цветом, когда материал особенно яркий. Это называется «ковочное тепло».

Хотя плавление и плавка часто путают, это два разных процесса с уникальными целями. Железо плавится, чтобы превратить его в полезные вещи, а плавка — это способ извлечения неблагородного металла из руды, например серебра или меди. Плавка часто используется для производства чугуна, который затем может быть преобразован в гораздо более полезную сталь.

Железо является странным химическим веществом из-за того, как его атомы упорядочиваются при воздействии тепла. При обычной комнатной температуре его атомы находятся в неплотно упакованном открытом расположении. Когда тепло применяется после 912°C атомы становятся еще более плотно упакованными, что является странным явлением. Когда достигается 1394 °C, атомы снова разрыхляются, а затем, наконец, плавятся, когда температура достигает 1538 °C. Эта причудливость железа — одна из причин, по которой сталь такая прочная и крепкая.

Сталь — это сплав железа, который также используется в самых разных целях, в том числе для инструментов, автомобилей и других машин. Температура плавления стали составляет от 1371 до 1537°C (от 2500 до 2800°F). Как сплав железа и углерода, «примесь» углерода в железе является причиной более низкой температуры плавления. Это происходит с любым материалом, который имеет примесь, потому что добавленный химикат разрушает структуру связи и делает вещество менее энергетически выгодным, облегчая его плавление.

References

1. Jessica Stoller -Конрад, 2015, Почему плавка железа такой странный процесс, Futurity

13 июля 2022 г.

3.02: Физические и химические свойства

1. Последнее обновление

2. Сохранить как PDF

Цели обучения

Для отделения физических свойств от химических.

Все вещества обладают физическими и химическими свойствами. Физические свойства — это характеристики, которые ученые могут измерить без изменения состава исследуемого образца, такие как масса, цвет и объем (объем пространства, занимаемый образцом). Химические свойства описывают характерную способность вещества реагировать с образованием новых веществ; они включают его воспламеняемость и подверженность коррозии. Все образцы чистого вещества обладают одинаковыми химическими и физическими свойствами. Например, чистая медь всегда представляет собой красновато-коричневое твердое вещество (физическое свойство) и всегда растворяется в разбавленной азотной кислоте с образованием синего раствора и коричневого газа (химическое свойство).

Физическое свойство

Физическое свойство — это характеристика вещества, которую можно наблюдать или измерять без изменения свойств вещества. Серебро — это блестящий металл, который очень хорошо проводит электричество. Из него можно формовать тонкие листы, это свойство называется ковкостью. Соль тусклая и ломкая и проводит электричество, когда она растворена в воде, что она делает довольно легко. Физические свойства вещества включают цвет, твердость, ковкость, растворимость, электропроводность, плотность, температуры плавления и температуры кипения.

Для элементов цвет не сильно отличается от одного элемента к другому. Подавляющее большинство элементов бесцветные, серебристые или серые. Некоторые элементы имеют отличительные цвета: сера и хлор — желтые, медь (разумеется) медного цвета, а элементарный бром — красный. Однако плотность может быть очень полезным параметром для идентификации элемента. Из материалов, существующих в твердом состоянии при комнатной температуре, йод имеет очень низкую плотность по сравнению с цинком, хромом и оловом. Золото имеет очень высокую плотность, как и платина. Чистая вода, например, имеет плотность 0,998 г/см ³ при 25°C. Средние плотности некоторых распространенных веществ приведены в таблице \(\PageIndex{1}\). Обратите внимание, что кукурузное масло имеет более низкое отношение массы к объему, чем вода. Это означает, что при добавлении в воду кукурузное масло будет «плавать».

Таблица \(\PageIndex{1}\): Плотности обычных веществ

Вещество	Плотность при 25°C (г/см3)
кровь	1,035
жировые отложения	0,918
цельное молоко	1,030
масло кукурузное	0,922
майонез	0,910
мед	1. 420

• Твердость помогает определить, как можно использовать элемент (особенно металл). Многие элементы довольно мягкие (например, серебро и золото), в то время как другие (например, титан, вольфрам и хром) намного тверже. Углерод — интересный пример твердости. В графите («грифеле» карандашей) углерод очень мягкий, в то время как углерод в алмазе примерно в семь раз твёрже.

Точки плавления и кипения являются уникальными идентификаторами, особенно для соединений. Помимо получения некоторого представления об идентичности соединения, можно получить важную информацию о чистоте материала.

Химические свойства

Химические свойства вещества описывает его «потенциал» подвергаться некоторым химическим изменениям или реакциям в силу своего состава. Какие элементы, электроны и связи присутствуют, чтобы дать потенциал для химических изменений. Довольно сложно определить химическое свойство, не используя слово «изменение». В конце концов вы сможете взглянуть на формулу соединения и указать некоторые химические свойства. В настоящее время это очень трудно сделать, и от вас не ожидается, что вы сможете это сделать. Например, водород может воспламениться и взорваться при определенных условиях — это химическое свойство. Металлы вообще имеют химическое свойство реагировать с кислотой. Цинк реагирует с соляной кислотой с образованием газообразного водорода — это химическое свойство.

Химическое свойство железа заключается в том, что оно способно соединяться с кислородом с образованием оксида железа, химическое название ржавчины (Рисунок \(\PageIndex{2}\)). Более общим термином для ржавчины и других подобных процессов является коррозия. Другими терминами, которые обычно используются при описании химических изменений, являются горение, гниение, взрыв, разложение и брожение. Химические свойства очень полезны при идентификации веществ. Однако, в отличие от физических свойств, химические свойства можно наблюдать только тогда, когда вещество находится в процессе превращения в другое вещество.

Таблица \(\PageIndex{2}\): Контрастные физические и химические свойства

Физическая собственность	Химические свойства
Металлический галлий плавится при 30 o C	Железный металл ржавеет.
Ртуть — очень плотная жидкость.	Зеленый банан при созревании становится желтым.
Золото блестит.	Горит сухой лист бумаги.

Пример \(\PageIndex{1}\)

Какое из следующих химических свойств железа?

1. Железо корродирует во влажном воздухе
2. Плотность = 7,874 г/см ³
3. Железо в чистом виде мягкое.
4. Железо плавится при 1808 К.

РАСТВОР

Железо разъедается на воздухе — единственное химическое свойство железа из списка.

Упражнение \(\PageIndex{1A}\)

Какое из перечисленных ниже физических свойств материи?

1. коррозионная активность
2. рН (кислотность)
3. плотность
4. воспламеняемость

Ответ:

в

Упражнение \(\PageIndex{1B}\)

Какое из следующих свойств является химическим?

1. воспламеняемость
2. температура плавления
3. точка кипения
4. плотность

Ответ:

и

Резюме

Физическое свойство – это характеристика вещества, которую можно наблюдать или измерять без изменения свойств вещества. Физические свойства включают цвет, плотность, твердость, температуры плавления и кипения. Химическое свойство описывает способность вещества подвергаться определенному химическому изменению. Чтобы идентифицировать химическое свойство, мы ищем химическое изменение. Химическое изменение всегда производит один или несколько типов материи, которые отличаются от материи, существовавшей до изменения. Образование ржавчины — это химическое изменение, потому что ржавчина — это вещество, отличное от железа, кислорода и воды, существовавших до образования ржавчины.

Авторы

• Мариса Альвиар-Агню (Городской колледж Сакраменто)

• Генри Агнью (Калифорнийский университет в Дэвисе)

1. Наверх

• Была ли эта статья полезной?

1. Тип изделия

   Раздел или страница

   Лицензия

   CC BY-NC-SA

   Показать страницу Оглавление

   № на стр.

2. Теги

   1. химическая замена
   2. Химические свойства
   3. компаунд
   4. элемент
   5. гетерогенная смесь
   6. гомогенная смесь
   7. материя
   8. металл
   9. смеси
   10. неметалл
   11. фаза
   12. Физическое изменение
   13. Физические свойства
   14. полуметаллы
   15. источник-хим-156311
   16. источник-хим-171900
   17. источник-хим-177346
   18. источник-хим-177886
   19. источник-хим-64003
   20. состояние
   21. вещество

Теплопроводность алюминия, меди, железа и вольфрама при температуре от 1 К до температуры плавления (Технический отчет)

перейти к основному содержанию

• Полная запись
• Другие родственные исследования

Данные по теплопроводности технически чистых образцов алюминия, меди, железа и вольфрама были собраны, закодированы, критически проанализированы и сопоставлены с аналитическими методами, основанными на теоретических и эмпирических уравнениях. Полученные функции представлены и использованы для построения таблиц и графиков зависимости теплопроводности от температуры и коэффициента остаточного удельного сопротивления (RRR). Прилагается аннотированная библиография ссылок. Обсуждаются изменения теплопроводности, вызванные химическими примесями, физическими дефектами, размерными эффектами и магнитными полями. Сглаженные значения представлены для температур от 1 К до температуры, близкой к температуре плавления, и для большого диапазона значений RRR.

Авторов:

Хуст, Дж. Г.; Ланкфорд, А.Б.

Дата публикации:

1984-06-01

Исследовательская организация:

Национальное бюро стандартов, Боулдер, Колорадо (США). Отдел химических инженерных наук.

Идентификатор ОСТИ:

6225458

Номер(а) отчета:

ПБ-84-235878; НБСИР-84/3007

Тип ресурса:

Технический отчет

Страна публикации:

США

Язык:

Английский

Тема:

36 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ; АЛЮМИНИЙ; ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ; МЕДЬ; УТЮГ; ВОЛЬФРАМ; КРИОГЕНИКА; СОСТАВ ДАННЫХ; ДЕФЕКТЫ; ПРИМЕСИ; МАГНИТНЫЕ ПОЛЯ; РАЗМЕР; ТЕМПЕРАТУРНАЯ ЗАВИСИМОСТЬ; ДАННЫЕ; ЭЛЕМЕНТЫ; ИНФОРМАЦИЯ; МЕТАЛЛЫ; ЧИСЛЕННЫЕ ДАННЫЕ; ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА; ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА; ПЕРЕХОДНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ; 360104* – Металлы и сплавы – Физические свойства

Форматы цитирования

• MLA
• АПА
• Чикаго
• БибТекс

Hust, JG, and Lankford, AB. Теплопроводность алюминия, меди, железа и вольфрама при температурах от 1 K до точки плавления . США: Н. П., 1984. Веб.

Копировать в буфер обмена

Hust, JG, & Lankford, AB. Теплопроводность алюминия, меди, железа и вольфрама при температурах от 1 K до точки плавления . Соединенные Штаты.

Копировать в буфер обмена

Хаст, Дж. Г., и Ланкфорд, А. Б., 1984. «Теплопроводность алюминия, меди, железа и вольфрама при температурах от 1 К до точки плавления». Соединенные Штаты.

Копировать в буфер обмена

@статья{osti_6225458,
title = {Теплопроводность алюминия, меди, железа и вольфрама при температурах от 1 К до точки плавления},
автор = {Хаст, Дж. Г. и Ланкфорд, А. Б.},
abstractNote = {Данные по теплопроводности технически чистых образцов алюминия, меди, железа и вольфрама были собраны, закодированы, критически проанализированы и сопоставлены с аналитическими методами, основанными на теоретических и эмпирических уравнениях. Полученные функции представлены и использованы для построения таблиц и графиков зависимости теплопроводности от температуры и коэффициента остаточного удельного сопротивления (RRR). Прилагается аннотированная библиография ссылок. Обсуждаются изменения теплопроводности, вызванные химическими примесями, физическими дефектами, размерными эффектами и магнитными полями. Сглаженные значения представлены для температур от 1 К до температуры, близкой к температуре плавления, и для большого диапазона значений RRR.},
дои = {},
URL-адрес = {https://www.osti.gov/biblio/6225458}, журнал = {},
номер =,
объем = ,
место = {США},
год = {1984},
месяц = ​​{6}
}

Копировать в буфер обмена

Дополнительную информацию о получении полнотекстового документа см. в разделе «Доступность документа». Постоянные посетители библиотек могут искать в WorldCat библиотеки, в которых может храниться этот предмет. Имейте в виду, что многие технические отчеты не каталогизированы в WorldCat.

Экспорт метаданных

Сохранить в моей библиотеке

Вы должны войти в систему или создать учетную запись, чтобы сохранять документы в своей библиотеке.

Аналогичных записей в сборниках OSTI.GOV:

• Аналогичные записи

Древняя металлургия Обзор для студентов колледжей

Перейти на главную страницу сайта,
страница ресурсов для учащихся.

Содержимое создано: 31 октября 2001 г. , изменено 15 апреля 2014 г.
Последнее изменение файла:

связанные страницы: Древняя ткань, Основные каменные инструменты

Металлургия — это процесс обработки металла в артефакты (инструменты и игрушки). Хотя небольшое количество металлов находится в относительно чистой форме, большинство из них необходимо извлекать из более сложных руд путем удаления «примесей» (неметаллов или других металлов) из смешанной руды.

Конечно, можно растирать металлическую руду и откалывать куски, и некоторые очень ранние инструменты из «колотого камня» действительно были сделаны из колотой руды. Также можно слегка изменить форму необработанной руды путем растирания — в зависимости от твердости сплава — и результат иногда можно использовать в качестве инструмента. Однако металлические руды, обработанные таким образом, никогда не имели большого значения в истории человечества. (Например, по сравнению с измельченным обсидианом, измельченная железная руда представляет собой гораздо менее полезный инструмент. ) Вместо этого пригодные для использования металлические инструменты включают в себя нагрев и/или ковку металла, чтобы превратить его во что-то пригодное для использования.

Структура страницы:

Вернуться наверх.

Материалы: Медь

Медный самородок весом 2492 кг (5495 фунтов), найденный в 1936 году во время добычи полезных ископаемых в горах Врангеля, примерно в 300 милях к востоку от Анкориджа. Крайне редко можно найти самородок меди такого размера или такой чистоты.
Музей Севера, Фэрбенкс

Медь (сокращенно Cu) — относительно мягкий металлический элемент розовато-красноватого цвета. Технически это скорее «переходный элемент», чем металл, хотя в историческом контексте его удобно рассматривать как металл. Одним из наиболее распространенных карбонатов меди является малахит, который использовался в древности как поделочный камень.

Медь обычно устойчива к коррозии. Но когда он подвергается воздействию воздуха, открытая поверхность окисляется, изменяя красно-розовый цвет, или взаимодействует с окружающей серой, образуя тонкую «патину» сине-зеленого сульфата меди.

Медь редко встречается полностью несмешанной с другим материалом. (Нажмите на меня.) Но, тем не менее, это иногда встречается в почти чистых самородках. Как и другие металлы, он иногда появляется в контексте палеолита, когда люди пытались обрабатывать его с помощью техники раскалывания камня. Однако он не был обработан как металл до 6000-5000 лет до нашей эры. Первое использование было для бус и других украшений, так как медь сама по себе слишком мягкая для изготовления многих полезных инструментов.

Поскольку медь добывается в шахте, она, как и другие добываемые металлы, довольно нечистая.
Частная коллекция

Несмотря на это ограничение, медь стала использоваться все шире и шире, и археологи, особенно работающие на Ближнем Востоке, иногда говорят о медном веке или периоде «халколита» (кал-ко-ЛИТ-ик) примерно с 5000 до н.э. 3000 г. до н.э. в этом регионе, или с конца неолита до начала бронзового века. (Другие предпочитают термин «энеолит» для этого периода.) (Очевидно, что не все части мира жили по одному и тому же графику или даже использовали достаточное количество меди, чтобы такой термин, как «энеолитический период», имел какой-либо смысл.)

В знак того, насколько важной стала торговля медью, латинское слово Cuprum, «медь», по-видимому, первоначально было названием острова Кипр, известного своей добычей меди, примерно так же, как английский термин «китай» происходит от названия страны, которая дала миру особенно изысканную керамику.

Поперечное сечение куска медной руды, показывающее высокую примесь другого материала.
Частная коллекция

Как уже отмечалось, медная руда, хотя и встречается во многих регионах, редко бывает чистой. (А большие самородки, подобные показанному здесь, очень редки.) Поэтому от него мало пользы, пока он не будет вытащен из запутанного в другом материале. Медь плавится при температуре около 1083°C (1981°F). Когда древние гончары экспериментировали с воздействием более высоких температур на керамику, они также начали разрабатывать методы, которые могли бы создавать достаточно высокую температуру, чтобы медь могла расплавиться в достаточной степени, чтобы ее можно было отделить от других материалов, с которыми она была найдена. (См. ниже, плавка.)

Вероятно, раньше было замечено, что в некоторых случаях небольшие примеси некоторых других материалов упрочняют медные изделия или облегчают обработку металла, и встречаются различные сплавы, некоторые из которых, возможно, были преднамеренными. Действительно, различие между артефактами из нечистой меди и ранними бронзовыми не всегда сразу бросается в глаза.

Вернуться наверх.

Материалы: Бронза

Из-за высокого содержания меди бронза, обычно красноватого цвета, постепенно покрывается сине-зеленой патиной по мере того, как поверхность взаимодействует с кислородом и другими элементами в воздухе. Нестабильную патину часто можно стереть или стереть, и поэтому она может быть неровной, как показано на этой китайской бронзовой фигуре XX века. Рисунок 9.0575 Частная коллекция

Безусловно, в древности предпочтительным медным сплавом и сплавом была бронза. Бронза представляет собой комбинацию меди и олова, обычно примерно восемь или девять частей меди на одну часть олова. В некоторых случаях были добавлены дополнительные элементы. Как уже отмечалось, медь сама по себе является довольно мягким металлом и лишь незначительно пригодна для изготовления инструментов. Итак, если на то пошло, это жесть. Но введение олова в медь обеспечивает большую твердость, чем у любого из металлов по отдельности, а также облегчает литье.

Увеличение количества олова в сплаве намного выше 10% приводит к большей хрупкости, и изготовленные таким образом инструменты легко ломаются. Однако сплавы с большим содержанием олова — потин (до 20 % олова) и спекулум (более 30 % олова) — использовались в некоторых частях Европы для изготовления ранних монет, поскольку в случае с монетами острота не представляла серьезной проблемы.

Медь встречается во многих местах мира, хотя и не повсеместно. Олово, напротив, встречается довольно редко. Таким образом, производство бронзы зависит от удачного местоположения и/или успешной торговли, и в древнем мире она всегда была предметом роскоши, даже когда из нее делали «полезные» продукты. Таким образом, контроль над медными и оловянными рудниками и связанными с ними торговыми путями стал важен для богатства и престижа многих народов, а когда широкое распространение получило бронзовое оружие, он также стал важен для их безопасности.

Бронза предпочтительна для общественных скульптур, но не является нерушимой. Окисленная медная патина не только зеленеет, но и может переноситься дождевыми стоками и даже окрашивать каменную основу.

Сурьмяная бронза

Простая бронза, сделанная только из олова и меди, обычно не дает острой кромки (хотя ее можно заточить ударом). Введение сурьмы в дополнение к олову и меди дает более твердую бронзу, которая лучше удерживает режущую кромку и с меньшей вероятностью изгибается при использовании.

Мышьяковая бронза

Как и сурьма, мышьяк, добавленный в олово и медь (до 3% от общего количества), дает более твердый конечный продукт. В любом случае мышьяк довольно часто встречается в виде примеси в ранней бронзе, и небольшие его количества, вероятно, не были преднамеренными или особенно заметными в конечном продукте. Однако к тому времени, когда доля мышьяка в бронзе достигает двух-трех процентов, эффекты становятся вполне заметными и предположительно преднамеренными. Именно к этим изделиям обычно применяется термин «мышьяковая бронза».

Свинцовая бронза

Смешивание свинца с медно-оловянным сплавом дает «свинцовую бронзу», которая может содержать до 10% свинца. Свинец в сплаве не становится частью его кристаллической структуры, увеличивая текучесть соединения, когда оно находится в расплавленном состоянии. Это облегчает отливку , особенно отливку мелкодетализированных художественных объектов. Однако свинцовая бронза мягче обычной бронзы и, следовательно, менее способна удерживать режущую кромку, что делает ее менее подходящей для многих типов инструментов.

Бронзовый век

Термин «Бронзовый век» относится к тем периодам во всем мире, когда бронза широко использовалась. Конкретные даты, конечно, варьируются от региона к региону, а также варьируются в зависимости от жесткости определения «общего использования». Считается, что бронзовый век в любом данном месте закончился, когда обобщение железа привело к началу железного века, столь же проблематичного термина.

Латунь

Латунь представляет собой сплав меди с цинком и обычно состоит из от десяти до сорока процентов цинка. Из небольших количеств других руд производят латунь специального назначения. (Например, олово и алюминий повышают устойчивость к коррозии.) Цинковую руду (называемую каламином) трудно смешать с медной рудой, однако латунь появляется в археологических записях позже, а также встречается гораздо реже, чем бронза.

Вернуться к началу.

Материалы: железо и сталь

Железо — один из самых распространенных (и самых дешевых) металлических элементов на планете. Фактически по весу он составляет около 5% земной коры, где встречается в виде ряда малопримесных «железных руд»: гематита, лимонита, магнетита и др.