Цветные металлы и сплавы презентация

сплавы на основе меди

у которых температура плавления превышает 1700°С. Наибольшее применение получили металлы VA подгруппы – V, Nb, Ta и металлы VIA подгруппы – Cr, Mo, W, а также цирконий. Тугоплавкие металлы имеют прочные межатомные связи и отличаются высокими температурами плавления и рекристаллизации, малым тепловым расширением, небольшой теплопроводностью, высоким модулем упругости. Однако при высоких температурах тугоплавкие металлы (за исключением хрома) быстро окисляются.
Высокая температура плавления, большие значения энергии активации самодиффузии, слабая температурная зависимость модуля упругости – все это создает предпосылки для разработки на основе тугоплавких металлов сплавов, способных выдерживать большие нагрузки при повышенной температуре.

с порядковыми номерами от 58 (церий) до 71 (лютеций): церий Ce, празеодим Pr, неодим Nd, прометий Pm, самарий Sm, европий Eu, гадолиний Gd, тербий Tb, диспрозий Dy, гольмий Ho, эрбий Er, тулий Tm, иттербий Yb, лютеций Lu. расположенных в VI периоде за лантаном и сходных с ним элементов по свой­ствам. Поэтому обычно в эту группу включают и лантан, а элементы называют лантаноидами Ln (т. е. подобные лантану). Кроме того, к лантаноидам примыка­ют химические аналоги лантана - элементы третьей группы скандий и иттрий. По физико-химическим свойствам лантаноиды сходны между собой. Это объясняется особенностями строения их электронных оболочек: по мере роста заряда ядра (увеличения порядкового номера) струк­тура двух внешних электронных уровней у атомов лантаноидов одинакова.

материалы (оксиды РЗМ)------------------------------19,7 (16%)
Производство сплавов (скандий, лантан)---------------------------22 (19%)
Производство магнитов (самарий)------------------------------------22,5 (20%)
Производство люминофоров (иттрий)-------------------------------9,5(8%)
Производство керамики (лантан, скандий)------------------------6,5(6%)
Другое применение (эмиттеры, пироматериалы)----------------7 (6%)
Всего--------------------------------------------------------------------115 тыс. тонн
 

(рутений, родий, палладий, осмий, иридий, платина), имеющих схожие физические и химические свойства, и, как правило, встречающихся в одних и тех же месторождениях. В связи с этим, имеют схожую историю открытия и изучения, добычу, производство и применение. Металлы платиновой группы являются драгоценными металлами и природе, чаще всего встречаются, в полиметаллических (медно-никелевых) рудах, а также в месторождениях золота и платины. Иногда, металлы платиновой группы подразделяют на две триады: рутений, родий и палладий — лёгкие платиновые металлы, а платина, иридий и осмий — тяжёлые платиновые металлы.

для лабораторной и заводской химической аппаратуры для работы до 2000 °C;
 
Rh родий, Pt платину применяют для изготовления термопар (сплав 90% платины и 10% родия);
 
Платиноиды применяют в качестве катализаторов; палладий используется в качестве нейтрализатора выхлопных газов.
 
Pd палладий, Pt платина используются в ювелирной промышленности (10 % всей добываемой платины).

номер 29, имеет температуру плавления 1083°С, кристаллизуется с образованием решетки ГЦК, полиморфных превращений не испытывает. Период кристаллической решетки а = 0,3608нм. Плотность меди равна 8,93 г/м3.
Наиболее характерными свойствами меди являются: высокая технологичность, электропроводность, теплопроводность и коррозионная стойкость. В связи с этим основными потребителями меди являются электротехническая промышленность, энергомашиностроение и судостроение. Основные примеси: O, S, Se, Te, Pb, Bi.

– электронное соединение CuZn,
β' – упорядоченная β-фаза.

обрабатываемость резанием и сопротивление изнашиванию. Вместе с тем уменьшаются теплопроводность и электропроводность.
Из латуней изготовляют детали методом глубокой вытяжки (радиаторные трубки, снарядные гильзы, сильфоны, трубопроводы), а также детали требующие по условиям эксплуатации низкую твердость.
Из двухфазных латуней изготовляют фитинги, втулки, гайки, тройники, штуцеры, токопроводящие детали электрооборудования.
Легированные латуни применяют как для деформируемых полуфабрикатов, так и в виде фасонных отливок. Литейные латуни, как правило, содержат большее количество легирующих элементов.
Для легирования латуней используют Al, Fe, Ni, Sn, Si. Эти элементы повышают прочность и коррозионную стойкость латуней. Поэтому легированные латуни широко применяют в судостроении.

основными легирующими элементами.
По химическому составу бронзы подразделяются на две группы: оловянные, в которых основным легирующим элементом является олово, и безоловянные, не содержащие олово в качестве легирующего компонента.
По технологическому признаку бронзы делятся на литейные и деформируемые. Литейные бронзы предназначены для фасонных отливок. Деформируемые бронзы хорошо поддаются обработке давлением.
Бронзы по сравнению с латунью обладают лучшими механическими, антифрикционными свойствами и коррозионной стойкостью. В качестве легирующих элементов в бронзе используют олово, алюминий, никель, марганец, железо, кремний, свинец, фосфор, бериллий, хром, цирконий, магний и другие элементы.

следует, что При содержании олова менее 5% сплавы состоят из кристаллов α – твердого раствора. При содержании олова более 5-8% в структуре сплавов появляется эвтектоид (α+δ), где δ-фаза -- электронное соединение Cu31Sn8 со сложной кубической решеткой. Появление δ-фазы в структуре бронз вызывает резкое снижение пластичности и вязкости

температуры с 1035° до 565°С увеличивается от 7,4 до 9,4%. β-фаза представляет собой твердый раствор на базе соединения Сu3Al. При температуре 565°С β-фаза распадается с образованием эвтектоида α+γ2, где γ2-фаза является электронным соединением Cu32Al19.

для обработки давлением, в качестве деталей химической аппаратуры, арматуры и антифрикционных деталей
Кремниевые бронзы - БрКМц3-1- применяются в качестве проволоки для пружин, лент, арматуры
Бериллиевая бронза - БрБ2 – используется как прутки, проволоки для пружин, ленты, полосы
Свинцовая бронза- БрС30- применяется в антифрикционных деталях

от области существования двухфазной системы.

механическими свойствами.
Мельхиор обладает хорошими механическими свойствами и высокой антикоррозионной стойкостью в пресной и морской воде. Поэтому мельхиор применяют в судостроении для изготовления конденсаторных труб, работающих в особо тяжелых условиях.
Нейзильбер отличается высокой антикоррозионной стойкостью и применяется в основном для изготовления деталей морского приборостроения.
Медно-никелевые сплавы типа МНЖ обладают хорошими механическими свойствами, не склонны к коррозионному растрескиванию. Их применяют в судостроении для изготовления трубопроводов.