МОСКОВСКИЙДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯШКОЛА ЛАБОРАТОРИЯ 799Доклад по химииТема Сплавы УченикаКудашева АлексеяМосква. 1998 г. Окружающие насметаллические предметы редко состоят из чистых металлов. Только алюминиевые кастрюли или медная проволка имеют чистоту около99,9 . В большин ствеже других случаев люди имеют дело со сплавами.Так, различные виды железа истали содержат наряду с металлическими добавками незначительныеколичества углерода, которые оказывают решающее влияние на механическое и тер мическоеповедение сплавов.
Все сплавы имеют специльную маркировку, т.к. сплавы с однимназванием например, латунь могут иметь разные массовые доли других металлов.Для изготовлениясплавов применяют различные металлы. Самое большое значение среди всех сплавовимеют стали раз личных составов. Простые конструкционные стали состоят из железа относительно высокой чистоты с небольшими 0,07 0,5 добавками углерода.Так, чугун,получаемый в доменной печи, содержит около 10 других металов, из них примерно 3 составляет углерод, а остальные кремний, марганец, сера и фосфор.
А легированные стали получают, добавляя кжелезу кремний, медь, марганец, никель, хром, вольфрам, ванадий и молибден. Никель наряду схромом является важнейшим компонентом многихсплавов. Он придает сталям высокую химическую стойкость и механическуюпрочность. Так, известная нержа веющая сталь содержит в среднем 18 хрома и 8 никеля.Для производствахимической аппаратуры, сопел самолетов, космических ракет и спутников требуютсясплавы, которые устойчивы при тем пературах выше1000 С, то есть не разрушаются кислородом и горючими газами и обладаютпри этом прочностью лучших сталей.
Этим условиям удовлетворяют сплавы с высокимсодержанием никеля. Большую группу составляют медно-никелевыесплавы.Сплав меди,известный с древ нейших времен бронзасодержит 4-30 олова обычно 8-10 . До наших дней сохрани лись изделия избронзы мастеров Древнего Египта, Греции, Китая. Из бронзы отливали в средниевека орудия и многие другие изделия.
ЗнаменитыеЦарь-пушка и Царь-колокол в Московском Кремле также отлиты из сплава меди соловом. В настоящее время в бронзах олово часто заменяют другими ме таллами,что приводит к изменению их свойств. Алюминиевые бронзы, которые содержат 5-10 алюми ния, обладают повышенной проч ностью. Из такой бронзы чеканят медныемонеты. Очень прочные, твердые и упругие бериллиевые бронзысодержат примерно 2 бе риллия. Пружины,изготовленные из бериллиевой бронзы, практическивечны.Широкое применение в народном хозяйственашли бронзы, изготовленные на основе других металлов свинца, марганца, сурь мы,железа и кремния.
Сплав мельхиорсодержит от 18 до 33 никеля остальное медь . Он имеет красивый внешний вид.Из мельхио ра изготавливают посуду и укра шения, чеканят монеты серебро .Похожий на мельхиор сплав -нейзильбер -содержит, кроме 15 ни келя, до20 цинка. Этот сплав используют для изготовления худо жественных изделий,медицинского инструмента.Медно-никелевые спла вы константан 40 никеля и ман ганин сплав меди, никеля и мар ганца обладают оченьвысоким электрическим сопротивлением.
Их используют в производстве элект роизмерительныхприборов. Харак терная особенность всех медно-ни келевых сплавов - их высокаястой кость к процессам коррозии - они почти не подвергаются разрушению даже вморской воде. Сплавы меди с цинком с содер жанием цинка до 50 носят наз вание латунь.Латунь 60 содержит,например, 60 весовых частей меди и 40 весовых частей цинка.Для литья цинка под давлением применяют сплав,содер жащий около 94 цинка, 4 алюминия и2 меди. Это дешевые сплавы, обладают хорошими механическими свойствами,легко обрабатываются.
Латуни благодаря своим качествам нашли широкое применениев ма шиностроении, химической промыш ленности, в производстве бытовых товаров.Для придания латуням особых свойств в них часто добав ляют алюминий, никель,кремний, марганец и другие металлы.Из латуней изготавливают тру бы длярадиаторов автомашин, тру бопроводы, патронные гильзы, па мятные медали, атакже части технологических аппаратов для полу чения различных веществ.
По следующимрецептам можно получить легкоплавкие сплавы. Сплав Ньютона 31 массовая часть свинца, 19 частей олова и 50 частей висмута. Температура плавления 95 С. Сплав Вуда 25частей свинца, 12,5 частей олова, 50 частей висмута и 12,5 частей кадмия.Температура плавления 60 С. Ложка из такого сплава расплавится, если ею помешатьгорячий кофе. Раньше это демонстрировали в качестве шутли вого опыта.
Однакоперемешанный таким образом напиток ядовит из-за солей свинца и висмута! Использованная литература 1. Книга для чтения понеогранической химии А. Крицман2. Химия для любознательных - ЭюГроссе.