Презентация на тему "Сплави"

Содержание

• 
  Слайд 1

  Сплави

  Сплав (стоп) — тверда аборідкаоднорідна суміш, утворенасплавленням (стопленням) кількох металів абометалівз неметалами.

• 
  Слайд 2
  

  У техніцівикористовуютьпереважно не чисті метали, а сплави, бочисті метали здебільшого не маютьусіхвластивостей, необхідних для практичного застосування. Алюміній – легкий, аленеміцний метал, який не маєдостатньоїтвердості. Щобпідвищититвердістьіміцністьалюмінію, добуваютьйого сплав з такими металами, як мідь, магній, марганець. Золото гарне, аледужепластичне. Виробиз чистого золота легко деформуються, стираються, тому для виготовленняювелірнихвиробівзастосовують сплав золота зміддю.

• 
  Слайд 3

  Метали у сплавах можуть:

  а) розчинятися один в одному, якщосплавляютьсяблизькі за властивостями метали, то у вузлахїхніхкристалічнихґратокмістятьсяатомирізнихметалів, такий сплав називають твердим розчином;б) утворюватимеханічнісуміші, якщосплавляються метали, яківідрізняються за хімічнимивластивостями, то при твердінніутворюєтьсямаса, щоскладається з найдрібнішихкристаликів кожного з металів;в) реагувати один з одним з утвореннямсполук – інтерметалідів. Здатністьметалів у розплавленомустані не тількимеханічнозмішуватися, а йутворюватиміж собою із атомами неметаліврізнісполуки – одна з причин, яка пояснює, чомуфізичнівластивостісплавіврізковідрізняютьсявідфізичнихвластивостейметалів, щоутворюють сплав.

• 
  Слайд 4
  

  Сплав, щоскладаєтьсязМіді (99%) іберилію (1%) твердіший за мідь у сімразів. Відомо, що цинк, мідьіалюміній за звичайних умов не взаємодіютьз водою. Сплав, якийміститьмідь (50%), алюміній (45%) і цинк (5%), за таких умов вступає в реакціюз водою звиділеннямводню. Домішкиметалівзаважаютьпереміщеннювільнихелектроніввнаслідокчогознижуєтьсяелектропровідністьметалів. Сплавибуваютьтверді та м’які, тугоплавкі, легкоплавкі, жаростійкі, кислотостійкі, стійкі до дійлугів. Широко застосовуютьсясплави на основіміді – латуні і бронзи. Латунь містить до 45% цинку (проста латунь). Спеціальнілатунікрімміді і цинку містятьзалізо, алміній, олово, кремній. З неївиготовляють труби для конденсаторів і радіаторів, деталімеханізмів, в суднобудуваннізавдякивисокійкорозійнійстійкості. Латунь з високимвмістомміді через свою подібність до золота використовують для ювелірних і декоративнихвиробів.

• 
  Слайд 5
  

  Широко застосовуютьсясплави на основіміді – латуні і бронзи. Латунь містить до 45-50 % цинку та такої ж кількостіміді . (проста латунь). Спеціальнілатунікрімміді і цинку містятьзалізо, алміній, олово, кремній. З неївиготовляють труби для конденсаторів і радіаторів, деталімеханізмів, в суднобудуваннізавдякивисокійкорозійнійстійкості. Латунь з високимвмістомміді через свою подібність до золота використовують для ювелірних і декоративнихвиробів.

• 
  Слайд 6
  

  Чавун – це сплав заліза, в якомуміститьсябільше 1,7 % Карбону, а такождомішкиСиліцію, Мангану, Сульфуру, Фосфору. Вінтвердіший за залізо, крихкий, не піддаєтьсякуваннюіпрокатуваннюірозбиваєтьсявнаслідок удару. Розрізняють два видичавуну: сірий і білий. Сталь – це сплав заліза, вміст Карбону в якомувід 0,3 до 1,7%.

• 
  Слайд 7

  Real steel

  Сталь на відмінувідчавуну легко піддаєтьсякуваннюіпрокатуванню. При швидкомуохолодженні вона виходитьдуже твердою, при повільному – м’якою. М’яку сталь легко обробляти. Конструкційністалімаютьвисокуміцністьіпластичність, добре обробляютьсятиском, різанням, зварюються. Інструментальністалімаютьвисокуміцність, твердість, стійкі до корозії. З них виготовлятьдеталігазовихтурбін, реактивнихдвигунів, ракетних установок. З магнітних сталей роблятьмагнітнеобладнання.

• 
  Слайд 8

  Вироби зі сталі

• 
  Слайд 9
  

  1)дюралюміни(відфранцузького слова dur – твердийіaluminium – твердийалюміній). Дюралюміни в своємускладіможутьмістити: а) 1,4–13% Cu; б) 0,4–2,8% Mg; в) 0,2–1% Mn; г) 5–7% Zn; д) 0,8–1,8%Fe; е) 0,02–0,35% Ti, іноді 0,5–6% Si. Дюралюміниміцні і легкі, теплопровідні, корозійностійківикористовують в авіабудуванні для виготовлення деталей турбореактивнихдвигунів;

• 
  Слайд 10

  Припій – відомий радіолюбителям сплав

  Легкоплавкий сплав,складається з двох частин олова та однієї частини свинцю.В розплавленому стані припій легко прилипає до добре зачищеної металевої поверхні ,його використовують для паяння металів

• 
  Слайд 11

  Амальгами

  Сплав ртуті з іншимметалом. Більшістьметалів, крімзаліза і платини, можуть бути частиноюамальґами. Застосовують у техніці, наприклад, для металізаціїповерхніматеріалу (позолочення, посріблення). Такожвикористовується в виробництвідзеркал. Амальгаминатрію, цинку і деякихіншихметалівзастосовують у лабораторнійпрактиці як відновники. Залежновідспіввідношеннякількостіртуті і металуамальгамиможуть бути при кімнатнійтемпературірідкими, напіврідкимиаботвердими. При сильному нагріванніамальгами ртуть випаровується. Цявластивістьвикористовується при добуванні золота, срібла та платини з руд і концентратів.

• 
  Слайд 12

  Ювелірні сплави

  — сплавиблагородних і кольоровихметалів, щовирізняютьсягарнимзовнішнімвиглядом, високоюстійкістю до впливу кислот, солей та довкілля. Початок застосуваннясплавіввідноситься до 2-3 тисячоріч до н. е. Розрізняютьювелірнісплави на основіблагороднихметаліві сплави-замінники на основіміді. До сплавів-замінниківвідносяться бронза, мельхіор, нейзильбер та ин. Зазвичайїхпіддають в подальшомусрібленню, емалюваннючииншимобробкам. Такісплавивикористовуютьпереважно для виготовленнябіжутерії.

• 
  Слайд 13
  

  Сплав золота і палладія Паладійпідвищує температуру плавлення золотого сплаву і різкозмінюєйогоколір - при вміщенні в сплаві 10% паладію сплав забарвлюєтьсяв білийколір. Пластичністьі ковкість сплава зберігаються. Сплав золота і нікель Нікельзмінюєколір сплаву в блідо-жовтий, підвищуєміцність. Вмістнікелюпідвищуєтекучістьрозплаву, а відповідно, розливніякості. Сплав золота і платини Платина окрашуєзолотийсплав у білийколірінтенсивнішеза паладій. Жовтизнавтрачається при вмісті 8,4% платинив сплаві. Різкопідвищується температура плавлення сплаву. При підвищеннівміступлатинидо 20% збільшуєтьсяпружністьзолотого сплаву. Сплав золота з платиною і паладіємволодієдужевисокимиантикорозійнимивластивостями. Сплав золота і кадмію Кадмий у складі золотого сплаву різкознижує температуру плавки, але зберігаєковкістьі пластичність сплаву. Сплав золота і цинка Цинк різкознижує температуру плавлення сплаву з золотом, підвищуєйоготекучість, придає сплаву крихкість та зеленуватийвідтінок. :http://gold.ru/news/splavy-zolota.html

• 
  Слайд 14
  
• 
  Слайд 15

  Ювелірні сплави

• 
  Слайд 16

  Корозія металів

  Боротьба з корозією

• 
  Слайд 17
  

  Одну з найважливіших проблем, яку покликана розв’язувати хімія, - руйнування металевих конструкцій унаслідок корозії

• 
  Слайд 18
  

  Корозійнеруйнуванняможеохоплювати всю поверхнюметалу - суцільна (загальна) корозіяабоокреміділянки - місцева (локальна) корозія. Залежновідмеханізмупроцесурозрізняютьхімічну й електрохімічнукорозію

• 
  Слайд 19
  

  1) хімічна корозія – це окиснення металів, вище за температуру конденсації води, коли на поверхні металу немає водної плівки. Цей тип корозії в природі практично не зустрічається, але спостерігається в апаратах на різноманітних хімічних виробництвах. Як приклад демонструємо окиснення мідного дроту киснем і згоряння заліза в хлорі. Рівняння окисно-відновних процесів: 2Cu + O2 = 2CuO; 2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3;

• 
  Слайд 20
  

  2) електрохімічна корозія – це окиснення металів за температур, нижчих за температуру конденсації води; за таких умов на поверхні металу завжди є плівка води. У цьому випадку поряд з хімічними процесами (відщеплення електронів) відбуваються й електричні процеси (перенесення електронів від однієї ділянки до іншої). Як приклад процеси корозії, які відбуваються при контакті заліза із цинком та при контакті заліза із міддю.

• 
  Слайд 21
  

  Хімічнакорозіямаємісце при безпосереднійвзаємодіїметалу з агресивними газами і рідинами:   2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3; Zn + 2 HCl = ZnCl2 + H2;   3Fe + 2O2 = Fe3O4; Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2.

• 
  Слайд 22
  

  У кислому середовищі: 2HCl = H2 + Cl2 A: Zn – 2e = Zn. K: 2H + 2e = H2. У розчині нагромаджуються іони Zn+2, Cl-. У нейтральному середовищі на катоді відбувається відновлення молекули води за схемою: O2 + 2H2O + 4e = 4OH-.

• 
  Слайд 23
  

  Біологічна корозія – це окиснення металу під впливом мікроорганізмів або продуктів їх метаболізму. Цей вид корозії відбувається в ґрунті, застійній та гнилісний воді. Її механізм зводиться до того, що самі мікроорганізми та продукти їх метаболізму провокують електрохімічну корозію.

• 
  Слайд 24

  Захист від корозії

  Для уповільнення корозії металевих виробів до електроліту вводять речовини інгібітори, які називають уповільнювачами корозії, їх застосовують у тих випадках, коли метал необхідно захищати від роз'їдання кислотами. Інгібітори широко застосовують при хімічному очищенні від накипу парових котлів, зніманні окалини з оброблених дета­лей, а також при зберіганні та перевезенні хлоридної кислоти у стальній тарі.

• 
  Слайд 25

  Протекторний захист і електрозахист.

  Протекторний за­хист застосовують у тому разі, коли захищається конструкція (підземний трубопровід, корпус судна), яка перебуває в середовищі електроліту (морська вода, підземні ґрунтові води та ін.). Суть такого захисту поля­гає в тому, що конструкцію сполучають з протектором — більш активним металом, ніж метал конструкції, яку захищають. Як протектор для захисту стальних виробів звичайно використовують магній, алю­міній, цинк та їх сплави. У процесі корозії протектор є анодом і руйнується, запобігаючи тим самим руйнуванню конструкції. У міру руйну­вання протекторів їх замінюють новими. Електрозахистявляє собою процес, при якомуметалеваконструкціяпідключається до зовнішньогоджерелапостійногоелектричного струму. В результатіцього на їїповерхніформуєтьсяполяризаціяелектродів катодного типу, і всіанодніобластіпочинаютьперетворюватися в катодні. Електрозахистмає перевагу над протекторним захистом: радіус дії першого близько 2 000 м, другого — близько 50 м.

• 
  Слайд 26

  Дякую за увагу!