обојени метал

Обојени метали, такође познати као обојени метали у ужем смислу, односе се на све метале осим гвожђа (понекад манган и хром) и легура на бази гвожђа.

Уопштено говорећи, обојени метали такође укључују обојене легуре, које су легуре састављене од једног или више других елемената додатих у матрицу обојених метала (обично више од 50%).

Обојени метали су основни материјали за развој националне привреде, а велика већина индустрија као што су ваздухопловство, ваздухопловство, аутомобилска индустрија, производња машина, енергетика, комуникације, грађевинарство и кућни апарати заснивају се на материјалима од обојених метала за производњу . Брзим развојем савременог хемијског инжењерства, пољопривреде, науке и технологије, положај обојених метала у људском развоју постаје све важнији. Она није само важан стратешки материјал и средство за производњу у свету, већ и суштински материјал за потрошњу у људском животу.

Алуминијум
Алуминијум је метални елемент са симболом Ал и атомским бројем 13. Његова елементарна супстанца је сребрно бели лак метал. Има проширивост. Производи се често праве у шипке, листове, фолије, прахове, траке и филаменте. У влажном ваздуху може се формирати слој оксидног филма како би се спречила корозија метала. Алуминијумски прах може бурно да гори када се загреје на ваздуху и емитује блистав бели пламен. Лако се раствара у растворима сумпорне киселине, азотне киселине, хлороводоничне киселине, натријум хидроксида и калијум хидроксида, али се тешко раствара у води. Релативна густина је 2,70. Тачка топљења 660 степени. Тачка кључања 2327 степени. Алуминијум је трећи најзаступљенији метални елемент у Земљиној кори, после кисеоника и силицијума. За развој три важне индустрије авијације, грађевинарства и аутомобила потребни су материјали са јединственим својствима алуминијума и његових легура, што у великој мери олакшава производњу и примену овог новог металног алуминијума. Широко примењено.

Бакар
Бакар је метални елемент и такође прелазни елемент, са хемијским симболом Цу, енглеским бакром и атомским бројем 29. Чисти бакар је меки метал црвено наранџасте боје и металног сјаја када се први пут сече, и љубичасто црвене боје у свом елементарни облик. Добра дуктилност, висока топлотна и електрична проводљивост, стога је најчешће коришћени материјал у кабловима, електричним и електронским компонентама, а може се користити и као грађевински материјал за формирање разних легура. Легуре бакра имају одличне механичке особине и ниску електричну отпорност, а најважније су бронза и месинг. Поред тога, бакар је такође издржљив метал који се може више пута рециклирати без угрожавања његових механичких својстава. Соли двовалентног бакра су најчешћа једињења бакра, при чему хидратисани јони често изгледају плаво, а лиганди хлора изгледају зелено. Они су извор боја за минерале као што су халкопирит и тиркиз и били су нашироко коришћени као пигменти у историји. Бакарне грађевинске конструкције ће након корозије производити бакар зелен (алкални бакар карбонат). Декоративна уметност углавном користи метални бакар и пигменте који садрже бакар. Бакар је један од најранијих метала који су људи користили. Још у праисторији људи су почели да копају отворене руднике бакра и да од добијеног бакра праве оружје, алате и друге посуде. Употреба бакра имала је дубок утицај на напредак ране људске цивилизације. Бакар је метал који постоји у Земљиној кори и океанима. Садржај бакра у Земљиној кори износи око 0.01%, а у неким налазиштима бакра садржај бакра може достићи и 3% до 5%. Бакар у природи углавном постоји као једињење, односно руда бакра. Бакар има слабу активност, а реакција између елементарног гвожђа и бакар сулфата може истиснути елементарни бакар. Бакар је нерастворљив у неоксидирајућим киселинама.

Цинк
Цинк је хемијски елемент са хемијским симболом Зн и атомским бројем 30. Налази се у 4. периоду и групи ИИБ периодног система хемијских елемената. Цинк је светлосиви прелазни метал и четврти најчешћи метал. У савременој индустрији, цинк је незаменљив и важан метал у производњи батерија. Поред тога, цинк је такође један од есенцијалних елемената у траговима за људско тело, играјући изузетно важну улогу.

Након уласка у 18. век, брзи развој науке и технологије подстакао је откриће многих нових елемената од обојених метала. Међу 64 горе поменута обојена метала, 13 је откривено у 18. веку, поред 8 који су већ били препознати и примењени пре 17. века. У 19. веку је откривено 39 врста, а у 20. веку су откривене још 4 врсте.

У области биомедицине, материјали на бази обојених метала се широко користе због њихове одличне биокомпатибилности, механичких својстава и фототермалне конверзије. Што се тиче потрошног материјала за интервенције, обојени метали као што су титан, магнезијум, тантал и цинк испуњавају захтеве поправке костију и васкуларног ремоделирања и широко се користе у клиничкој пракси. У дијагнози и лечењу канцера, вредност примене наноматеријала на бази обојених метала такође је доказана кроз опсежне ин витро и ин виво експерименте. Поред тога, лекови металних комплекса и сонде за сензорске супстрате су друге две главне области примене обојених метала, посебно са присуством милиона органских лиганада, чинећи металне органске оквире и металне комплексе вреднијим очекивања људи.

Материјали од обојених метала имају широк спектар примене у опреми електрана. Уобичајено коришћене су алуминијум и легуре алуминијума, бакра и легуре бакра, титанијума и легура титанијума, итд. Алуминијумске легуре се обично користе у производњи измењивача топлоте, цеви, контејнера, кућишта и заковица; Легура бакра је погоднија за израду неких делова отпорних на корозију, као што су турбине, шкољке лежајева, рукавци вратила итд; Титанијумска легура је погоднија за опрему као што су кондензаторске цеви и лопатице турбина у термоелектранама.

У области транспорта, најистакнутија карактеристика обојених метала као што су алуминијум, цинк и магнезијум је њихова мала густина, што их чини најбољим материјалом за израду каросерија и других делова нових енергетских возила, који могу ефикасно постићи лагану тежину. возила нове енергије. Примена обојених метала као што су алуминијум и титанијум игра веома важну улогу у ваздухопловној индустрији. Лагани материјали су кључ за смањење тежине авиона, ракета, сателита и других свемирских летелица, док такође пружају важну подршку за безбедност авиона и енергетску ефикасност. Никл, бакар и олово су обојени метали високе густине са добром проводљивошћу, тако да се углавном користе у акумулаторима возила и станицама за пуњење. Никл и оловни метали се могу користити за производњу никл-водоник батерија, оловно-киселинских батерија и тернарних литијумских батерија, при чему су ове последње главни тип батерија у новим енергетским возилима.

У области архитектуре широко се користе обојени метали, као што су производи од бакра, врата и прозори од легуре алуминијума, бакарне зидне плоче, метални кровови. Коришћење обојених метала чини зграде лепшим, сигурнијим, издржљивијим и енергетски ефикаснијим.

У области електронике, материјали од обојених метала играју важну улогу у еволуцији технологије чипова. У процесу континуираног смањења величине напредних процеса, племенити метали и њихови легирани материјали играју кључну улогу у постизању малих ширина линија, ниске електричне отпорности, високе адхезије и других аспеката. Након уласка у 21. век, чип материјали су додали више од 40 елемената, од којих су око 90% племенити метали и материјали од прелазних метала. Галијум и германијум се широко користе у полупроводничким материјалима, новој енергији и другим пољима. Међу њима, галијум је познат као "ново зрно индустрије полупроводника" и широко се користи у фотонапонским, магнетним материјалима, медицинским, хемијским, посебно бежичним комуникацијама, ЛЕД и другим пољима.

Последњих година, фотонапонска енергија, енергија ветра, нова енергетска возила, електрична енергија и батерије за складиштење енергије постале су главне области раста потрошње обојених метала.