Fémek
Fémek amikkel foglalkozunk
Volfrám
Vegyjele: W (tungsten/wolfram)
Az átmeneti fémek csoportjába tartozik - németül wolfram, ami annyit jelet, hogy farkaspiszok/farkashab. Német bányászok nevezték el az ónérc olvasztása során, amikor a volfrám szürke buboréksalakként kivált. Angolul tungsten - vagyis nehéz kő.
Tulajdonsága: szürkés-fekete por (volfrámpor) , a hő és elektromosvezető képessége kiváló, és emellett a kicsi hőtágulási együtthatóval rendelkezik.
Felhasználási területe: kések, fúró-maró szerszámok, villanykörték izzószálai, ékszerek, hadiipar, repülőgép-turbina gyártás, vegyipar, bányászat.
Kobalt
Vegyjele: Co
Az átmeneti fémek csoportjába tartozik - németül kobold, vagyis szellem, hegyi manó.
Tulajdonsága: kékes-ezüstszürke (csillogó) színű, kemény, azonban törékeny fém. A réz, illetve a nikkel bányászat mellékterméke. Könnyen mágnesezhető, melyet magas hőmérsékleten is megtart.
Felhasználási területe: évezredek óta alkalmazzák színezőanyagként a zománc és üveg készítésekor. Újabban használják még az acélötvözetek előállítására, emellett a lítium-ion akkumulátor elengedhetetlen alapanyaga és a repülőgép-turbina gyártás során is felhasználásra kerül.
Molibdén
Vegyjele: Mo
Régen a molybdania ólomércet jelentett, fő ásványai a molibdenit és a wulfenit.
Tulajdonsága: Ezüst-szürkés-fehér színű, magas olvadás és forrásponttal rendelkező keményfém. Elektromos vezetőképessége közepes.
Felhasználási területe: acélok és karbamidok ötvözésére, szuperötvözetekben. Kőolajfinomítás területén katalizátorként is felhasználásra kerül. Felhasználják még kenőanyag és röntgencsövek gyártásánál, illetve elektro-kemencéknek elektródáit készítik belőle.
Nikkel
Vegyjele: Ni
Az átmeneti fémek csoportjába tartozik - németül nickel, ami annyit jelen, hogy ördög.
Tulajdonsága: ezüstös fehér keményfém, alacsony a hő- és elektromos vezetőképessége, könnyen ötvözhető és mágnesezhető. Az elemi nikkel nagyon reakcióképes.
Felhasználási területe: korrózió elleni bevonó rétegként alkalmazzák, de emellett felhasználják, galvanizáláshoz, elemek és akkumulátorok készítéséhez, valamint festékek, ékszerek, kerámiák és üvegek, pénzérmék előállításához.
Króm
Vegyjele: Cr
Az átmeneti fémek csoportjába tartozik, görög khlorosz szóból származik, jelentése színes.
Tulajdonsága: szürkés zöld, sárga, vörös és narancssárga, fekete, lila, kék színt mutathatnak, keményfém, ellenálló savakkal lúgokkal szemben.
Felhasználási területe: galvanizálás, katalizátorként, acél edzésére, réz megmunkáláshoz, színezőanyagok, festékek alapanyaga, műanyag-üveg és kerámiagyártáshoz, fakonzerválószer és festékpatronokban használják.
Alumínium
Vegyjele: Al
A latin alumen, timsó szóból ered, régi magyar neve timany. Földfémek csoportjába tartozik, nemvas fém.
Tulajdonsága: ezüstszürke, puha fém, a levegő oxigén tartalmával gyorsan reakcióba lép, ezáltal a felületen egy oxid réteg alakul ki, mely ellenállóbbá teszi, ezt az oxidréteget mesterségesen is szokták vastagítani, amit eloxálásnak nevezünk. Könnyen alakítható, formázható és korrózióálló. Hő és elektromosságvezető képessége igen jó. Savak és a lúgok oldják, amfoter jellemű fém.
Felhasználása: élelmiszeripar (italos doboz), építőipar, repülőgép- és hajógyártás, kerékpár gyártás, háztartási edények, alufóliák és kondenzátorok.
Keményfém
A mai korszerű szerszámok leginkább használt anyaga. A gyorsacéllal ellentétben az alapanyaga nem vas, hanem Volfrám-karbid (WC), melyet kiegészíthetnek más karbidok és a kobalt, mint összekötő elem. Porkohászati úton különböző fémek porából gyártják.
Tulajdonsága: nagy nyomószilárdsággal rendelkezik, kemény, kopásálló – azonban ridegebb, törékenyebb.
Minőségét és tulajdonságait az alapanyagok aránya adja (több kobalt = nagyobb szívósság, kisebb keménység). A szemcsenagyság csökkentésével a keményfém is javítható.
Szerszámacél (HSS)
Olyan anyagféleség, mely más anyagok fémes és nem fémes anyagok megmunkálására állítottak elő. Különböző paramétereknek kell megfelelniük, úgymint keménység, szívósság, szilárdság, kopásállóság, melegszilárdság, alak-és méretállóság, forgácsolhatóság. A szerszámacélokat csoportosíthatjuk felhasználás szerint, vagy ötvözés aránya szerint.
Felhasználás szerint: forgácsolásra, hidegalakításra, műanyagalakításra, melegalakításra és fémöntésre.
Ötvözés szerint: ötvözetlen, ötvözött 5-8%
Szerszámtípusok: Daraboló szerszámok, húzószerszámok, kivágó és lyukasztószerszámok, Hideghengerek, Hidegsajtoló szerszámok.
Ritka földfémek
Maga a kifejezés, hogy „ritkaföldfémek” megtévesztő lehet, hiszen a Földön mindenhol megtalálhatóak, de nagyon kicsiny mértékben. Azonban, ahol már sűrűbben fellelhetőek és gazdaságos kibányászni – az ritka.
A ritkaföldfémek egy csoport, mely 17 fémből áll. Nevüket ritkán halljuk, de manapság mindenki által használt termékekben jelen vannak – mint például: okostelefonok (érintőképernyő hosszú évekig működjön) számítógépek, napelemek, szélturbinák, elektromos autók, világítástechnika.
Az ipar számára, talán az egyik nélkülözhetetlen ritkafölfém a neodímium, hiszen az állandó mágnesek gyártásához elengedhetetlen, az elektromos gépjárművekben használt technológia fontos része.
A kereslet irántuk óriási, azonban globálisan a ritkaföldfémkészletekkel 6 ország osztozik (Kína – 37%, Vietnám – 18,5%, Brazília – 16%, Oroszország - 10%, India – 6%). Ezért törekszenek ezen nyersanyaggal nem rendelkező országok, hogy a jövőben egyre nagyobb szerepet kapjon az újrahasznosítás.
Lantán (La), Ittrium (Y), Cérium (Ce), Prazeodímium (Pr), Neodímium (Nd), Prometium (Pm), Szamárium (Sm), Európium (Eu), Gadolínium (Gd), Terbium (Tb), Diszprózium (Dy), Holmium (Ho), Erbium (Er), Túlium (TM), Itterbium (Yb), Lutétium (Lu)
Nemesfémek
Arany (Au)
Az emberi kultúrában az egyik legismertebblegértékesebb nemesfém.
Fémes sárga színű. Csak királyvízben oldódik.
Mivel nem korrodálódik - ékszerek alapanyagként, alakíthatósága és nem allergén jellege miatt gyógyításban/fogorvoslásban használatos. Az iparban leginkább az áramkörgyártásban, félvezetőiparban, űriparban használják.
Ezüst (Ag)
Történelme egybefonódik az aranyéval, kezdetekben a két nemesfém értéke megegyezett.
Fehéren csillogó „ezüst” színű, jól megmunkálható, kémiailag ellenálló és az egyik legjobb elektromos vezető. Felhasználásai területei - ékszeripar, elektronika, tükörgyártás, fogászat.
Ruténium (Ru)
Nemesfém, azon belül a platina csoportba tartozik, ezen belül pedig a könnyű platinafélék közé.
Szürkésfehér rideg fém, olvadáspontja magas (2335 °C), jól oldja a gázokat, nagy mennyiségben képes hidrogént elnyelni. Elektromos vezetőképessége viszonylag nagy. Nem oldódik savakban, még királyvízben sem.
Katalizátornak használják oxidációs reakciókban és hidrogénezésnél. Az ötvözeteit tollhegyek gyártására, ékszerek és a villamosiparban érintkezők készítésére használják.
Ródium (Rh):
Nemesfém, azon belül a platina csoportba tartozik, ezen belül pedig a könnyű platinafélék közé.
Ezüstfehér fém, szobahőmérsékleten rideg – azonban magasabb hőmérsékleten már jól megmunkálható. Jó elektromos vezető. Nem oldódik savakban, még királyvízben sem.
A kolloid ródiumot katalizátorként használják hidrogénezésnél. Ötvözve (Pt, Ir) hőelemeket készítenek belőle, melyek képesek magas hőmérsékletet mérni. Használják a salétromsavgyártásban, valamint a fehérarany ékszerek bevonásánál.
Palládium (Pd)
Nemesfém, azon belül a platina csoportba tartozik, ezen belül pedig a könnyű platinafélék közé.
Ezüstfehér színű, jól megmunkálható fém, valamivel keményebb, mint a platina. Katalizátorként használható hidrogénezési reakciókban (térfogatának 900-szorosát is képes elnyelni). Platinafémek közül csak a Pd oldódik salétromsavban.
Használják gázelektródaként (heterogén katalizátor), valamint az ékszeriparban - fehérarany ötvözeteként, illetve az ezüstötvözetét a fogászatban.
Ozmium (Os)
Nemesfém, azon belül a platina csoportba tartozik, ezen belül pedig a nehéz platinafélék közé.
Kékesszürke, rendkívül kemény fém – megmunkálni nem lehet. Olvadáspontja magas (3033 °C), jó elektromos vezető.
Nagyon kemény ötvözetek és töltőtoll hegyek gyártásához használják. Vegyületeit katalizátorként alkalmazzák.
Irídium (Ir)
Nemesfém, azon belül a platina csoportba tartozik, ezen belül pedig a nehéz platinafélék közé.
Fehér színű, de van egy enyhén sárgás árnyalata. Nagyon magas az olvadáspontja, ezért nagyon nehéz alakítani, megmunkálásához porkohászati eljárást alkalmaznak. Tulajdonságai 1600 °C felett is megmaradnak.
A legjobb korrózióálló elem, magas hőmérsékletnek is ellenáll – így a platina szilárdságát fokozó anyagként is felhasználják. Csak néhány sóolvadék kezdi ki – nátrium-cianid vagy kálium-cianid.
Platina (Pt)
Nemesfém, azon belül a platina csoportba tartozik, ezen belül pedig a nehéz platinafélék közé.
Szürkésfehér színű. Ellenálló fém, csak királyvízben oldódik.
A platina 40%-át (palládiummal együtt) a benzin üzemű gépjárművek katalizátoraként használják. Hasonló százalékban használják az ékszeriparban – drágakő foglalatként. Csontok rögzítésére is alkalmas, mert testnedvekkel nem lép reakcióba.
diamondlinkchevron-downtext-align-right