Доклад по химии - ВлСплавыВ»
МОСКОВСКИЙ ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ
ШКОЛА тАФ ЛАБОРАТОРИЯ № 799
Доклад по химии
Тема: тАЬСплавытАЭ
Ученика Кудашева Алексея
Москва. 1998 г.
Окружающие нас металлические предметы редко состоят из чистых металлов. Только алюминие
вые кастрюли или медная проволка имеют чистоту около 99,9%.
В б
ольшинВнстве же других случаев люди имеют дело со сплавами. Так, различные виды железа и стали содержат наряду с м
еталлическим
и добавками незнач
ительные количества углерода, которые оказывают решающее влияние на механическое и терВнмическое поведение сплавов. Все сплавы имеют специльную маркировку, т.к. сплавы с одним названием (например, латунь) могут иметь разные массовые доли других металлов.
Для изготовления сплавов применяют различные металлы. Самое большое значение среди всех сплавов имеют стали разВнличных составов. Простые конструкционные стали состоят
из железа относительно высокой чистоты с небольшими (0,07тАФ0,5%) добавками углерода. Так, чугун, получаемый в доменной печи, содержит около 10% других металов, из них примерно 3% составляет углерод, а остальные тАФ кремний, марганец, сера и фосфор. А легированные стали получают, добавляя к железу кремний, медь, марганец, никель, хром, вольфрам, ванадий и молибден.
Никель наряду с хромом является важне
йшим компонентом многих сплавов. Он придает сталям высокую химическую стойкость и механическую прочность. Так, известная нержаВнвеющая сталь содержит в среднем 18
% хрома и 8% никеля. Для производства химической аппаратуры, сопел самолетов, космических ракет и спутников требуются сплавы, которые устойчивы при темВнпературах выше 1000 В°С, то есть не разрушаются кислородом и горючими газами и обладают при этом прочностью лучших сталей. Этим условиям удовлетворяют сплавы с высоким содержанием никеля. Большую группу составляют
медно-никелевые сплавы.
Сплав меди, известный с древВннейших времен, - бронза содержит 4-30% олова (обычно 8-10%). До наших дней сохраниВнлись изделия из бронзы мастеров Древнего Египта, Греции, Китая. Из бронзы отливали в средние века орудия и многие другие изделия.
Знаменитые Царь-пушка и Царь-колокол в Московском Кремле также отлиты из сплава меди с оловом. В настоящее время в бронзах олово часто заменяют другими меВнталлами, что приводит к изменению их свойств. Алюминиевые бронзы, которые сод
ержат 5-10% алюмиВнния, обладают повышенной прочВнностью. Из такой бронзы чеканят медные монеты. Очень прочные, твердые и упругие
бериллиевые бронзы содержат примерно 2% беВнриллия. Пружины, изготовленные из
бериллиевой бронзы, практически вечны. Широкое применение в
народном хозяйстве нашли бронзы, изготовленные на основе других металлов: свинца, марганца, сурьВнмы, железа и кремния.
Сплав мельхиор содержит от 18 до 33% никеля (остальное медь). Он имеет красивый внешний вид. Из мельхиоВнра изготавливают посуду и украВншения, чеканят монеты (ВлсереброВ»). Похожий на мельхиор сплав -нейзильбер -содержит, кроме 15% ниВнкеля, до 20% цинка. Этот сплав используют для изготовления худоВнжественных изделий, медицинского инструмента. Медно-никелевые сплаВнвы константан (40% никеля) и манВнганин (сплав меди, никеля и марВнганца) обладают очень высоким электрическим сопротивлением. Их используют в производстве электВнроизмерительных приборов. ХаракВнтерная особенность всех медно-ниВнкелевых сплавов - их высокая стойВнкость к процессам коррозии - они почти не подвергаются разрушению даже в морской воде. Сплавы меди с цинком с содерВнжанием цинка до 50% носят назВнвание латунь. Латунь "60" содержит, например, 60 весовых частей меди и 40 весовых частей
цинка
. Для литья цинка под давлением применяют сплав, содерВнжащий около 94% цинка, 4% алюминия и 2% меди. Это дешевые сплавы, обладают хорошими механическими свойствами, легко обрабатываются. Латуни благодаря своим качествам нашли широкое применение в маВншиностроении, химической промышВнленности, в производстве бытовых товаров. Для придания латуням особых свойств в них часто добавВнляют алюминий, никель, кремний, марганец и другие металлы. Из латуней изготавливают труВнбы для радиаторов автомашин, труВнбопроводы, патронные гильзы, паВнмятные медали, а также части технологических аппаратов для полуВнчения различных веществ.
По следующим рецептам можно получить легкоплавкие сплавы. Сплав Ньютона: 31 массовая часть свинца, 19 частей олова и 50 частей висмута. Температура плавления 95 В°С. Сплав
Вуда: 25 частей свинца, 12,5 частей олова, 50 частей висмута и 12,5 частей кадмия. Температура плавления 60 В°С. Ложка из такого сплава расплавится, если ею помешать горячий кофе. Раньше это демонстрировали в качестве шутлиВнвого опыта. Однако перемешанный таким образом напиток ядовит из-за солей свинца и висмута!
Использованная литература:
- Книга для чтения по неогранической химии. - А. Крицман
- Химия для любознательных - Эю Гроссе.
Вместе с этим смотрят:
ЖелезоЖидкие кристаллыЖидкостное химическое травлениеЖирные кислоты