מתכות סגסוגת חשובות בתעשייה של היום. בואו ננתח כמה מהם, נדגיש את המאפיינים הייחודיים והדומים שלהם.
דוגמאות למתכות מתגשות
טיטניום הוא יסוד בתפוצה רחבה בטבע. ישנם כ-60 מינרלים טיטניום בעלי חשיבות תעשייתית, אך ההנהגה שייכת לאילמניט ורוטיל.
רוטיל מכיל כ-60 אחוז טיטניום. צפיפות המינרל היא 4, 3, הקשיות היא 6. הוא חייב את שמו להרי אילמנסקי, שם התגלה לראשונה. כיום, מינרל זה מוצג כמקור העיקרי לטיטניום.
מאפיין טיטן
באמצע המאה הקודמת התגלו המאפיינים הייחודיים של יסוד זה. יש לו נקודת התכה גבוהה בצפיפות נמוכה. לכל מתכות הסגסוגות, כולל טיטניום, חוזק גבוה ועמידות בפני קורוזיה. המאפיינים המכניים והכימיים של טיטניום הם שהפכו אותו לביקוש בתעשיות הטילים, המטוסים והתעופה.
היום, עשרות דרגות שונות של סגסוגות טיטניום חזקות, עמידות חום, עמידות בפני קורוזיה, עם כרום, סיליקון, אלומיניום, מנגן, נחושת,ברזל.
תכונות של חומרים
לשים לב לשאלה מהן מתכות מתגשות, אנו מציינים שאנו מדברים על אותם תוספים המשפיעים באופן חיובי על המאפיינים הטכניים והתפעוליים של הסגסוגות המתקבלות.
סגסוגות טיטניום הראו את עמידותן בפני מי ים, אוויר וסביבות אגרסיביות. קורוזיה מינימלית הפכה את הטיטניום לאחד התוספים המבוקשים ביותר ביצירת סגסוגות.
פזר בטבע
מתכות בעלי סגסוג גבוה בטבע הן בצורת עפרות. למשל, עפרות הברזל מלכין (צפון הקווקז) מכילות כמות מספקת של טיטניום. הוא נמצא גם בסלעים הבזלתיים של קראצ'אי. עפרות טיטניום-מגנזיט נחשבות למבטיחות בארמניה.
אפיון של ונדיום
בעת רישום מתכות סגסוגות, יש לציין גם ונדיום. בקרום כדור הארץ הוא נמצא בסלעים וכן בעפרות בצורה מפוזרת. לבידוד בקנה מידה תעשייתי משתמשים במינרלים כמו קרנוט, פטרוניט, ונדיניט. ונדיום טהור הוא בצבע אפור ובעל ברק מתכתי.
ונדיום משמש בתעשיית המתכות, הוא משמש לייצור פלדות באיכות גבוהה. לחומרים המתקבלים בתוספת ונדיום יש תכונות מכניות משופרות.
מתכות סגסוגות כאלה נחוצות כדי להשיג חומרים במטלורגיה, בתעשיית הרכב. תחמוצות ונדיום משמשות בתעשייה הכימית כזרז, הן מבוקשות בצילום, צביעה, צביעהייצור.
באילו מתכות סגסוגות נוספות ניתן להשתמש? הרשימה כוללת טנטלום, כרום, ניוביום, טיטניום, ונדיום. הם נחוצים כדי להשיג סגסוגות עמידות בפני קורוזיה ועמידות בחום המשמשות בתחומי טכנולוגיה שונים.
בצורתו הטהורה, ונדיום משמש בתעשיית הכוח הגרעיני לייצור מכשירים אלקטרוניים.
מאפיין ניקל
בתשובה לשאלה אילו מתכות מתגשמות עבור סגסוגות אלומיניום, בואו נבחר ניקל. מתכת לבנה כסופה זו משפרת התנגדות מכנית ותכונות מגנטיות. זה רלוונטי לטכנולוגיית סילון ובייצור מפעלי טורבינות גז. סגסוגות ניקל-כרום מאופיינות במאפיינים מוגברים של עמידות חום ועמידות בחום, ולכן הן מבוקשות בכורים גרעיניים, ציפויים נגד קורוזיה ויצירת סוללות אלקליין.
התעשייה הכימית יוצרת ציוד כימי מסגסוגות בתוספת מתכת זו, הם משמשים בצורה של זרזים.
עפרות ניקל נמצאות בשטח ארמניה, גאורגיה, בצפון הקווקז.
אפיון של קובלט
בקרום כדור הארץ, תכולתו אינה עולה על 0.004 אחוז. מבין המינרלים המבוקשים בתעשייה, נציין: אסבולן, קובלטיט, לינייט, סמולטין.
קובלט משמש לייצור סגסוגות עם אינדוקציה מגנטית גבוהה, יצירת פלדות עמידות חום וחום. בתעשיית הקרמיקה, הזכוכית, נוצר פיגמנט מינרלי איכותי מתרכובות קובלטכחול.
מרבץ קובלט התגלה באזרבייג'ן, כאן הוא נכרה בקנה מידה תעשייתי.
אופייני למוליבדן
למתכת זו תכונות פיזיקליות שהופכות אותה לדומה לעופרת. לייצור תעשייתי משתמשים במוליבדניט המכיל כ-70 אחוז מהמתכת. בתעשייה החלו להשתמש בו בשנות השלושים של המאה הקודמת ליצירת סגסוגות מיוחדות. תוספת של מוליבדן מגבירה משמעותית את החוזק והגמישות של הפלדה.
זה הכרחי עבור תעופה, הנדסת מכונות. הסגסוגות הקשות שלה עם כרום, ונדיום, ניקל, טונגסטן משמשות לייצור פלדות עמידות לחומצות וכלי עבודה. בצורתו הטהורה, מוליבדן נחוץ ליצירת החוטים של תנורים חשמליים, כמו גם בהנדסת רדיו וחשמל. התחמוצת שלו מציגה תכונות קטליטיות בזיקוק נפט, מבוקשת ביצירת צבעים, ריאגנטים כימיים.
מסקנה
מתכות סגסוגות שונות המשמשות כיום בייצור פלדות, מאפשרות לתת לסגסוגות מאפיינים מסוימים. בהתאם לדרישות המוטלות על הפלדות המיוצרות, אמורים לשמש תוספי מתכת מסוימים. למשל, הוספת טונגסטן מאפשרת להשיג פלדות עמידות בחום שתעשיית החלל צריכה.
