Сплавы. Способы получения сплавов

1.

СПЛАВЫ

2.

СПЛАВЫ
это
макроскопически
однородные
металлические
материалы, состоящие из смеси двух или большего числа
химических элементов с преобладанием металлических
компонентов

3.

Способы получения сплавов
1. Сплавление
2. Спекание (смесь нагревают под давлением,
не доводя до плавления, образуются твердые
растворы)
3. Диффузия в поверхностный слой одного
металла
ион-атомов
другого
металла
(амальгамирование, хромирование)

4.

Плавку железа изобрели африканцы
в 600-400 гг до н.э.
В районе реки Замбези (Сев.Судан)
обнаружены
глиняные
домны,
заброшенные
железнорудные
шахты, груды шлака

5.

По характеру металла различают:
Сплавы редких
металлов
Цветные
сплавы
Черные сплавы
Сплавы
радиоактивных
металлов

6.

90%
сплавов, применяемых в
машиностроении – сплавы железа
Черные сплавы
Чёрные
металлы
—
железо и сплавы на его основе (стали,
ферросплавы, чугуны), в отличие от
остальных металлов, называемых цветными
К чёрным металлам также зачастую относят марганец
и, иногда, — хром

7.

Воспользовавшись информацией параграфа учебника
заполните таблицу для чугуна и стали
Название
сплава
Чугун
Сталь
Состав
Свойства
Применение

8.

9.

Цветные сплавы
это сплавы на основе любых металлов,
кроме железа (черных металлов)

10.

Воспользовавшись информацией параграфа учебника
заполните таблицу для цветных сплавов
Название сплава
Бронза
Латунь
Дюралюминий
Мельхиор
Состав
Свойства
Применение

11.

Название сплава
Состав
Свойства
Применение
Чугун
Железо,
углерода1,74,3%,кремния до
4%, марганец !,5%
Мягкий,
хрупкий,
твердый
машиностроение
Сталь
Железо,2%
углерода,
марганец, сера
Прочность,
коррозионная
стойкость
Инструменты,
машиностроение
Бронза
Медь и олово(20%)
Хорошо
отливается
Машиностроение,
художественное литье
Латунь
Медь и 10-50%
цинка
пластичность
Приборы, предметы быта
Дюралюминий
95% алюминия,
магния, меди,
марганца
Прочность,
лёгкость
Самолетомашиностроение
Мельхиор
80% миди, 20%
никеля
пластичность
Столовые приборы,
Художественные
изделия

12.

Обычная сталь – серого цвета. Если
нанести покрытие из нитрида титана TiNx –
цвет становится золотистый.
Это прочное износостойкое покрытие
(в вакуумной камере в среде азота плазменная дуга
испаряет титан, и его пары, прореагировав с азотом
оседают на поверхности быстрорежущей стали).
Этим методом делают и тонирование
«под золото» - зубные протезы

13.

что в английских патентах вплоть до 19 века
содержались рекомендации добавлять в
закалочную
жидкость
при
обработке
железа полевые цветы?
твердость прокаленной стали долгое
время
объясняли
превращением
содержащегося
в ней углерода в
алмаз
в конце 18 в. французский ученый Гитон
де Морве получал сталь (наверное
самую дорогую в мире) сильным
нагреванием
чистого
железа
с
алмазами

14.

«Улучшение железа и стали
посредством
ржавления
в
земле».
Способ превращения железа в
сталь через ржавление в земле
известен людям с глубокой
древности.
Например,
черкесы
на
Кавказе
закапывали полосовое железо в землю, а
откопав его через 10-15 лет, выковывали из
него свои сабли, которые могли перерубить
даже ружейный ствол, щит, кости врага.
Ржавчина обладает хорошей сорбционной
способностью
к
различным
органическим
веществам. Ржавое железо с органическими
веществами
нагревали,
ковали,
закапывали.
Углерод и азот появлялись в поверхностном слое
откованного металла, упрочняя его, придавая
особую твердость (цементация и азотирование)

15.

Все мое, - сказало злато.
«Все мое», – сказал булат.
«Все куплю»,- сказало злато.
«Все возьму», – сказал булат
А.С. Пушкин

16.

«Певкая медь» - это бронза.
О секретах состава бронз, обеспечивающих
«малиновый звон», известно немало.
Так, в лучших колокольных бронзах содержится 75–
78% меди, 20–21% олова, 2–3% свинца. Иногда в
расплав для звонкости добавляли серебро

17.

Победит
– сплав
углерода, вольфрама и
кобальта, по твердости
близок к алмазу

18.

Червоное золото – это сплав
золота с медью в соотношении 9:1
по массе. Такой сплав красного
цвета.
Во времена Платона в природе
находили самородный сплав золота
и меди «медистое золото», ковкий и
мягкий
сплав,
испускающий
«огнистое блистание». Находят такие
самородки и теперь

19.

Амальга́ма (ср.-век. лат. Amalgama — сплав)— жидкие или
твёрдые сплавы ртути с другими металлами.
Амальгаму используют при золочении металлических
изделий, в производстве зеркал, а также в люминесцентных
лампах, в том числе компактных энергосберегающих
люминесцентных ламп и индукционных лампах.
Амальгамы
щелочных металлов и цинка в химии
применяют как восстановители.
Амальгаму используют при электролитическом получении
редких металлов, извлечении некоторых металлов из руд.
Амальгаму
применяют
при
холодной
сварке
в
микроэлектронике.
Раньше амальгама
серебра
применялась
в
стоматологии в качестве материала зубных пломб

20.

Бериллий
называют
металлом
неутомимости, т.к. пружины, изготовленные
из его сплава, могут выдержать до 20 млрд.
циклов нагрузки (они практически вечны)

21.

Кусок
проволоки
при
комнатной
температуре был упруг как сталь. В холодной
же воде проволока стала мягкая. Ее согнули, и
она осталась согнутой… Когда же ее погрузили
в горячую воду, то проволока распрямилась с
силой, как пружина, и приняла первоначальную
форму, которую имела до обработки ее
холодной водой.
Это сплав никеля и титана – нитинол.
Такие двигатели используют тепловую энергию
океанов, течений, преобразуя ее в движение
турбин, насосов… (в механическую энергию)

22.

Реши задачу:
Какова масса оксида свинца (PbO) и олова (SnO2),
необходимая для получения 500 г
припоя,
состоящего из 34% олова и 66% свинца
223∗330
= 355,5г
207
m