Цветные металлы

Алюминий обладает высокой электропроводностью, хорошей пластичностью, но имеет низкие механические свойства. Различают алюминий первичный и вторичный.

Медь является наиболее распространенным цветным металлом, обладающим высокой пластичностью, электропроводностью и теплопроводностью. Медь хорошо сплавляется со многими металлами, образуя сплавы, которые широко используются в машиностроении.

Цинк при обыкновенной температуре хрупок, но при нагреве до 100 — 150 хорошо куется и прокатывается. Цинк устойчив против коррозии, однако разрушается под действием кислот и щелочей. Температура плавления — 419.

характеризуется высокой коррозионной стойкостью и пластичностью, легко раскатывается в очень тонкие листы. Температура плавления — 232.

мягкий, ковкий, пластичный тускло-серый металл. Во влажном воздухе покрывается оксидной пленкой, но устойчив к действию кислорода и воды, растворяется в азотной кислоте. Используется в аккумуляторах, производстве кабелей, красок, стекла, смазок, бензина, средств защиты от радиации и т.д.

Никель очень тверд, гибок, легко куется, может прокатываться в тонкие листы и вытягиваться в проволоку. Он характеризуется высокой коррозионной стойкостью. Температура плавления — 1452.

Титан очень твердый металл: он в 12 раз тверже алюминия, в 4 раза-железа и меди. Предел текучести титана в 18 раз выше, чем у алюминия, и в 2,5 раза-чем у железа. Чем выше предел текучести металла, тем лучше детали из него сопротивляются эксплуатационным нагрузкам, тем дольше они сохраняют свои формы и размеры.

Тугоплавкие металлы

Вольфрам характеризуется высокой температурой плавления (3400°), превосходящей температуру плавления всех элементов (кроме углерода), высоким удельным весом, низким коэффициентом теплового расширения, низкой упругостью пара, малой скоростью испарения, значительно более высоким удельным электрическим сопротивлением, чем у меди, но более низким, чем у никеля, железа и платины, высокой прочностью при температуре выше 1000° С; стоек в кислотах, щелочах и некоторых расплавленных металлах, а также в воде и на воздухе (при 20°).

При нагреве выше 400-500° С вольфрам сильно окисляется и поэтому требует специальных защитных покрытий.

Применяют в электроламповой, радиотехнической и электровакуумной промышленности, в металлургии в качестве легирующего элемента.

Молибден — тугоплавкий металл; температура плавления его 2622°.

Он характеризуется средним удельным весом, низкой упругостью пара и малой скоростью испарения, высоким удельным электрическим сопротивлением, сравнительно низким коэффициентом теплового расширения, а также высокой прочностью при температуре выше 1000°.

При комнатной температуре молибден имеет высокую коррозионную стойкость на воздухе и в кислороде, в соляной и серной кислотах.

При нагреве на воздухе до 400° С наблюдается слабое окисление; при 600° С и выше металл быстро окисляется, поэтому при высоких температурах требует специальных защитных покрытий.

Применяют в электроламповой, радиотехнической и электровакуумной промышленности, а также для легирования сталей и других сплавов и для нагревательных элементов.

Ванадий — один из сравнительно тугоплавких металлов (1900°), обладает малым удельным весом, достаточно высокой удельной прочностью при температуре до 600° С; коррозионностоек в воде, водных растворах щелочей и в соляной кислоте. На воздухе при температуре до 650° С ванадий от быстрого окисления защищается плотной окисной пленкой, При более высоких температурах сильно окисляется и поэтому требует применения специальных защитных средств. Используется в основном в качестве легирующего элемента в металлургии черных и цветных металлов и в электровакуумной технике.

Цирконий — один из сравнительно тугоплавких металлов (1845° С), обладает малым удельным весом, достаточно высокой удельной прочностью при температурах до 400° С. Он коррозионностоек в ряде агрессивных сред; чрезвычайно коррозионностоек на воздухе при комнатной температуре; стойкость снижается с повышением температуры; при 600-800° С цирконий загорается на воздухе; стоек против действия соляной и азотной кислот всех концентраций и соляной кислоты концентрации до 50% при температуре до 100° С. В более крепких плавиковой и серной кислотах растворяется. Цирконий стоек против действия растворов щелочей, но расплавленные щелочи на воздухе растворяют цирконий. Цирконий и его сплавы применяют в атомной и вакуумной промышленности, в качестве дегазатора и раскислителя в металлургии, а также как легирующий элемент в ряде цветных сплавов.

Тантал и ниобий характеризуются высокими температурами плавления (2996 и 2415° С) и кипения, низким коэффициентом термического расширения. Оба металла коррозионноустойчивы при комнатной температуре. Некоторое окисление имеет место при нагревании их до 200-300° С, выше 500° С окисление значительно усиливается; обладают высокой коррозионной стойкостью в соляной, серной, азотной, фосфорной и органических кислотах. При комнатной температуре устойчивы в царской водке, но растворяются во фтористоводородной кислоте и особенно в смеси фтористоводородной и азотной кислот. В щелочах менее устойчивы: горячие растворы едких щелочей растворяют оба металла; они быстро окисляются в расплавленных щелочах. Используются для электродов ламповых выпрямителей, для анодов, сеток и других деталей электронных и мощных генераторных ламп. Тантал применяют в химическом аппаратостроении. Оба металла применяют в качестве легирующих элементов для кислотостойких и жаропрочных сплавов на основе никеля, кобальта и железа.