Mis on värvilised metallid? Millised on omadused?
107-st teadaolevast elemendist on igas riigis metallide erinevad klassifitseerimismeetodid. Mõned on jagatud rauast metallist (raudmetallidest) ja värvilisest metallist (mitteraudmetallid). Kaks kategooriat: raud ja ferrosulam, värvilised metallid, must raudmetall tähistab mustast ja mustast metallist väljaspool rauda. Mõned on jagatud mustadeks ja mitteraudmetallideks kahte kategooriasse. Värvilised metallid viitavad kõikidele metallidele, nagu raua, kroomi ja mangaan, värvilistele metallidele kolme liiki metallid. 1958. aastal lisati Hiinast rauast, kroomist ja mangaanist värvilistes metallides 64 erinevat liiki metalle, va rauda, kroomi ja mangaani. Need 64 mitteraudmetallide hulka kuuluvad: alumiinium, magneesium, kaalium, naatrium, kaltsium, strontsium, baarium, vask, plii, tsink, tina, koobalt, nikkel, antimon, elavhõbe, kaadmium, vismut, kuld, hõbe, plaatina, ruteenium, roodium, pallaadium, osmium, iriidium, berüllium, liitium, rubiidium, tseesium, titaan, tsirkoonium, hafnium, vanaadium, nioobium, tantaal, volfram, molübdeen, gallium, indium, tallium, germanium, reenium, lantaan, tseerium, praseodüüm, ND, samarium, Europium, gadoliinium, terbium, düsproosium, holmium, erbium, tuliium, ytterbium, lutetium, skandiumi, ütrium, räni, boor, seleen, tellurium, arseen, toorium.
Ajalooliselt on tootmisvahendite materjalid pidevalt paranenud ja tihedalt seotud inimühiskonna arenguga. Seetõttu on ajaloolased kasutanud ajaloolise perioodi tähistamiseks riidest materjali nagu kiviaja, pronks, värvilised metallid, raud ja nii edasi. 17. sajandi lõpuks oli inimtervise selge arusaamine ja värviliste metallide kasutamine kokku 8 liiki. Hiina rahvas on teinud olulist panust mitteraudmetallide avastamisse ja tootmises (vt metallurgia ajalugu). Värvilised metallid Pärast 18. sajandisse sisenemist on teaduse ja tehnoloogia kiire areng kaasa toonud paljude uute värviliste metallide elementide avastamise. Ülaltoodud 64 erinevat värvilist metalli on avastatud 18. sajandil lisaks kaheksatele rakendustele, mis olid tunnustatud enne 17. sajandit. XIX sajandil avastati 39 liiki, jõuab 20. sajandini, samuti avastatakse 4 liiki.
Energiat, infotehnoloogiat ja materjale nimetatakse tänapäeva tsivilisatsiooni kolmeks sambaks. Värvilised metallid ja nende sulamid on olulised kaasaegsete materjalide komponendid, mis on tihedalt seotud energia- ja infotehnoloogiaga. Vastavalt 1981. aasta Maailma statistikale on vask, alumiinium, plii, tsink, nikkel, tina, kuld, värvilised metallid hõbe 8 tüüpi värviliste metallide tootmine on ainult terase tootmine (700 miljonit tonni) 5,4%, kuid selle toodangu väärtus jõuab rohkem kui 50% terase toodangu väärtusest. Värvilised metallid ja mustmetallid täiendavad üksteist koos moodustavad kaasaegse metallisüsteemi. Värvilised metallid on rahvamajanduse põhilised materjalid ja olulised strateegilised materjalid, inimeste igapäevane elu ja kaitse tööstus, teaduse ja tehnoloogia areng. Värvilised metallid Põllumajanduse moderniseerimine, tööstuslik moderniseerimine, riigikaitse ning teaduse ja tehnoloogia moderniseerimine on lahutamatud värvilistest metallidest. nagu näiteks õhusõidukid, raketid, raketid, satelliidid, tuumalennud ja muud kogenud relvad ja aatomienergia, on enamus komponentidest või komponentidest, mis vajavad tipptasemel tehnoloogiaid nagu televisioon, side, radar ja elektroonilised arvutid, kergmetallidest ja metallist värvilistest metallidest, värvilistest metallidest ja sellistest värvilistest metallidest nagu nikkel, koobalt, volfram, molübdeen, vanaadium, nioobium jne puuduvad. Mitteraudmetallide kasutamine teatud kasutusaladel, näiteks elektritööstuses, on märkimisväärne. Nüüd on paljud maailma riigid, eriti tööstusriigid, konkureerivad värviliste metallide tööstuse arendamiseks ja värviliste metallide strateegilise reservi suurendamiseks. Värviliste metallide tööstuses on geoloogilised uuringud, kaevandamine, saagise, sulatamise ja töötlemise osakonnad. Et saada 1 tonni värvilisi metalli, on maagis tavaliselt värviliste metallide hulk, mis on sageli kaevandatud mineraalide tonni. Nii et minu jaoks on värviliste metallide tööstuse arendamise oluline alus. Värviliste metallimaakide puhul esineb mitmesuguseid metallide sümbioosi, mistõttu on vajalik kasulikke komponente mõistlikult ekstraheerida ja ringlusse võtta ning looduslikke ressursse põhjalikult kasutada. Paljud keemiatooted, nagu haruldased metallid, väärismetallid ja väävelhape, kogutakse värviliste maakide või vahesaaduste ning räbu ja tahma käitlemise protsessis. Värvilise metalli tootmisprotsessi käigus tekib tavaliselt suur hulk heitgaase, heitvett ja jäätmeid, mis sisaldavad mitmesuguseid kasulikke komponente, mis mõnikord sisaldavad toksilisi aineid, mõned värvilised metallid on mürgised. Seetõttu tuleb värviliste metallide tootmise protsessis pöörata tähelepanu terviklikule kasutamisele ja keskkonnakaitsele. Lisaks sellele, et värvilised metallid võrreldes terase tootmisega, on üldiselt vaja värviliste metallide tootmist rohkem energiat. Statistiliste andmete kohaselt, näiteks raua tootmisel 100 tonni terase tarbimise kohta, magneesium on 1127, alumiinium on 767, nikkel on 455, vask on 352, tsink on 206. Seetõttu on värviliste metallide tööstuses energiatarbimise vähendamise probleem on väga silmapaistev.
Värviliste metallide kaevandamise, saagise, sulatamise, töötlemise ja ringlussevõtu protsessis valitakse välja palju erinevaid kaevandamismeetodeid. Sulatusprotsessi puhul on värvilised metallid tavaliselt jagatud tulekahju metallurgiasse, hüdrometallurgiasse metallurgiasse ja elektri metallurgiasse. Tulemasin metallurgias on tavaliselt suuteline tegelema peene maagi, võib kasutada väävlit sulfiidmaagi põlemissoojus, majanduslikult taastada väärismetalle, haruldasi metalle ja muid eeliseid, kuid sageli on raske saavutada head keskkonnakaitset. Hüdrometallurgiat kasutatakse sageli polümetalliliste maakide, madala kvaliteediga maakide ja tulekindlate maakide töötlemiseks, samal ajal kui elektrometallurgia sobib aktiivsemate metallide, nagu alumiiniumi, magneesiumi ja naatriumi tootmiseks. Värvilised metallid Need meetodid on ette nähtud kasutamiseks või kasutamiseks koos valitud mineraalse koostisega. Värviliste metallide sulatamisprotsessi tugevdamiseks on välja töötatud mitmeid uusi tehnoloogiaid, uusi meetodeid ja seadmeid, nagu kõrgsurve leostamine, keevkihistamine, orgaaniliste lahustite ekstraheerimine, ioonivahetus, metalli kuumuse vähendamine, piirkondlik sulamine, vaakum Metallurgia, Jet metallurgia, plasma metallurgia, klooritud metallurgia ja pidev valamine, nagu staatiline surve töötlemine, difusioonkeevitus, Superplastic vormimise jne, oluliselt rikastatud metallurgia teooria ja tehnoloogia ning pidevalt edendada värviliste metallide tootmist.
Värvilisi metalle kasutatakse enamasti pärast töötlemist, seega on väga oluline küsimus, kuidas mõistlikult ja tõhusalt toota häid tulemusi, odavaid värvilisi materjale, et saavutada suurim sotsiaalne ja majanduslik kasu. Koos teaduse ja tehnoloogia arenguga ning rahvamajanduse arenguga on värviliste metallide värviliste materjalide koguse, mitmekesisuse, kvaliteedi ja maksumuse nõuded pidevalt välja pakutud, mis mitte ainult ei vaja struktuurimaterjalide ja funktsionaalsete materjalide parema jõudluse saavutamist, vaid ka üha suureneb keemiline koostis, füüsikalised omadused, mikrostruktuur, kristallide olek, töötlemisolek, pinna ja mõõtmete täpsus, samuti toote usaldusväärsus, stabiilsus ja muud nõuded. Üldiselt on värviliste metallide tootmine värviliste metallide tootmine muutumas ulatuslikuks, pidevaks automatiseerimiseks, arendustegevuse suuna standardiseerimiseks, milleks on vaja väga täpset ja tehnoloogiliselt kõrget usaldusväärsust, seadmeid, juhtimistehnoloogiat ja valmistoodete katsetamise tehnoloogiat. Mõned uued materjalid, näiteks pooljuhtmaterjalid, komposiidid, ülijuhtivad materjalid, uued tehnoloogiad nagu pulbermetallurgia, pinnatöötlus jne on kujundatud või arenevad tehnoloogiavaldkonda.
