Verschiedene Arten von Nichteisenmetallen und ihre Verwendung

Nichteisenmetalle sind Metalle oder Legierungen, die keine nennenswerte Menge Eisen enthalten und von unterschiedlicher Art sind. Diese Metalle zeichnen sich durch ihre Eigenschaften aus, zu denen Formbarkeit, Nichtmagnetisierung, hohe Leitfähigkeit, Korrosionsbeständigkeit und geringes Gewicht gehören.

Obwohl fast alle diese Arten von Nichteisenmetallen kostspieliger sind als Eisenmetalle, dienen sie den meisten industriellen Zwecken wie Dachrohren, Elektrik und Dachrinnen. Sie eignen sich auch für stark korrosive Umgebungen wie Flüssigkeits-, Chemikalien- und Abwasserleitungen.

Aufgrund ihres Nichtmagnetismus dieser Art von Metallen werden sie in vielen elektrischen und elektronischen Geräten verwendet. Einige Nichteisenmetalle wie Aluminium haben ein geringes Gewicht, Kupfer hat eine höhere Leitfähigkeit und Zink ist nicht magnetisch und korrosionsbeständig.

Arten von Nichteisenmetallen

Zu den häufigsten und wichtigsten Arten von Nichteisenmetallen gehören Aluminium, Kupfer, Blei, Nickel, Zinn, Titan, Zink und Messing. Sie werden in industriellen Prozessen eingesetzt. Zu den wertvollen Nichteisenmetallen gehören Silber, Gold und Platin.

Aluminium

Aluminium ist eine Art Nichteisenmetall, das aus Bauxit gewonnen wird. Es besteht aus unreinem Aluminiumoxid mit gebundenem und freiem Wasser sowie Silber- und Eisenoxid als Verunreinigungen. Es kann durch elektrolytische Reduktion in großen Mengen gewonnen werden.

Aluminiumlegierungen

Zweck der Zugabe von Legierungselementen ist die Verbesserung der mechanischen Eigenschaften (Härte, Bearbeitbarkeit, Zugfestigkeit, Fließfähigkeit für Gießzwecke und Erhöhung der Korrosionsbeständigkeit). Diese Arten von Nichteisenmetallen werden auch in gegossener oder geschmiedeter Form verwendet („geschmiedet“ bedeutet in irgendeiner Weise arbeiten:z. B. Schmieden, Walzen, Tiefziehen usw.). Die Eigenschaften einiger dieser Legierungen können durch verbessert werden bei bestimmten Wärmebehandlungen, während bei anderen die einzigen Änderungen durch Glühen oder Kaltverfestigung verursacht werden.

Kupfer

Kupfer ist die wichtigste Art von Nichteisenmetallen, die weltweit in reinem Zustand, in Form von Legierungen und als hinzugefügtes Element verwendet wird. Sie werden verwendet, um die Eigenschaften anderer Metalle zu beeinflussen, wie z. B. die gute elektrische Leitfähigkeit und ihre hohe Hitze, ihre Formbarkeit und Duktilität, ihre Legierungsbereitschaft und ihre Widerstandsfähigkeit gegen die korrosiven Einflüsse der Atmosphäre durch die Bildung einer Schutzschicht von Oxiden. Diese Arten von Nichteisenmetallen sind leicht an ihrer charakteristischen, warmroten Farbe zu erkennen.

Kupferlegierungen (Messing)

Der Begriff Messing umfasst ein breites Spektrum an Kupfer-Zink-Legierungen mit einem entsprechenden Eigenschafts- und Anwendungsspektrum. Bei diesen Nichteisenmetallen beträgt der Kupfergehalt mehr als 80 % und die Legierung ist als „Vergoldungsmetall“ bekannt. Es hat eine satte, goldene Farbe und wird in Dekorationsarbeiten verwendet. Die Messinge finden viele Anwendungen in der Technik, nicht nur, weil sie gegenüber korrosiven Elementen widerstandsfähig sind, sondern auch wegen der Leichtigkeit, mit der sie gewalzt, gepresst, geschmiedet, extrudiert, ertränkt, gegossen, bearbeitet und durch Hart- oder Weichlote verbunden werden können.

Bronze

Bronze sind Arten von Nichteisenmetallen, die eine Reihe von Kupfer-Zinn-Legierungen abdecken. Der Begriff wird jedoch lose verwendet, um andere Basislegierungen zu beschreiben. Bei einer Zugabemenge von 10 % oder mehr dünnflüssiger Gehalt an Bronze, wie zB Phosphorbronze. Es wird häufig in der Saitenherstellung verwendet. Phosphorbronzen mit höherem Zinngehalt (6 bis 12 %) werden in großem Umfang in Lagern und für technische Gussteile verwendet, während Bronze mit 20 % Zinngehalt bei der Herstellung von Glocken verwendet wird.

Aluminiumbronze

Kupfer-Aluminium-Legierungen (ohne Zinn) sind Arten von Nichteisenmetallen, die in der Schifffahrt und im allgemeinen Maschinenbau verwendet werden. Sie werden häufig dort eingesetzt, wo Korrosionsbeständigkeit, gute Festigkeit und Härte die Einsatzbedingungen bei hohen Temperaturen sind.

Manganbronze

Spezielle „Messinge“ mit hoher Zugfestigkeit und guter Korrosionsbeständigkeit enthalten Mangan, Zinn, Eisen und Aluminium.

Kupfer-Nickel-Legierungen

Eine Reihe von Kupfer-Nickel-Legierungen werden als allgemein verwendete Arten von Nichteisenmetallen klassifiziert. Mit einem Nickelgehalt von 5 % erhöhen sie die Korrosionsbeständigkeit erheblich. Außerdem hat die Legierung mit etwa 15 % Nickel oder mehr eine grau-weiße Farbe mit 25 % Nickelgehalt, die Legierung wird in der gegenwärtigen britischen „Silber“-Münze verwendet.

Kupfer-Nickel-Legierungen werden in Kondensatorrohren verwendet, wo eine hohe Beständigkeit gegen Salzwasserkorrosion erforderlich ist. Monel-Metall mit 29 % Kupfer, 68 % Nickel und geringen Anteilen an Eisen und Mangan bietet gute mechanische Eigenschaften bei sehr guter Korrosionsbeständigkeit und wird in chemisch-technischen Anlagen und hochtemperaturbeanspruchten Bauteilen von Verbrennungsmotoren eingesetzt.

Führung

Blei ist mit einem spezifischen Gewicht von 11,3 das schwerste aller Nichteisenmetalle. Sie sind sehr weich und formbar und lassen sich leicht mit einer Handsäge oder einem Messer schneiden. Es hat beim ersten Schneiden einen silbrigen Glanz, aber die Oberfläche läuft an der Luft schnell an und bildet einen schützenden Oxidfilm.

Diese Nichteisenmetalle sind beständig gegen viele Säuren, aber seltsam genug, um von reinem Wasser angegriffen zu werden. Blei hat einen niedrigen Schmelzpunkt (330 °C) und ist ein wesentlicher Bestandteil in einer Reihe von Legierungen, z. B. werden Klempner- und Klempnerarbeiten mit Zinn in unterschiedlichen Anteilen legiert.

Zinn

Zinn ist ein weißes Metall mit einem gelblichen Schimmer. Es ist sehr formbar und kann zu Alufolie gerollt werden, aber seine Hauptanwendung liegt in der Verzinnung, hauptsächlich in der Konservenindustrie. Auch als Legierungselement in Lagermetallen. Es wird auch zur Herstellung von Weichloten verwendet. Zinn hat einen sehr niedrigen Schmelzpunkt von etwa 232°C.

Zink

Zink ist ein glänzendes, bläulich-weißes Metall, das eine gute Beständigkeit gegen atmosphärische Korrosion aufweist. Diese Eigenschaft wird beim Galvanisieren von Eisenblechen, Rohren, Drähten, Nägeln usw. vorteilhaft genutzt, wobei die Zinkbeschichtung durch Eintauchen in ein geschmolzenes Zinkbad erfolgt. Neben diesen Arten von Nichteisenmetallen werden sie in Kupfer-Zink-Legierungen verwendet. Sie werden auch in einer Reihe von Zinklegierungen für den Druckguss verwendet.

Die Legierungen, die Zink, Kupfer und Aluminium enthalten, werden in einer Vielzahl von Artikeln verwendet, darunter Vergaser, Waschmaschinenteile, Modellspielzeug usw. Das Zinkkonzentrat wird gefiltert und dann geröstet, um einen Zinkoxidsinter zu bilden, der dann gemischt wird mit Anthrazit, Steinkohle und Ton und zu Briketts gepresst.

Sehen Sie sich das folgende Video an, um mehr über Nichteisenmetalle zu erfahren:

Und das ist alles für diesen Artikel, in dem wir die verschiedenen Arten von Nichteisenmetallen und ihre Verwendung besprochen haben. Ich hoffe, Sie können viel von diesem Beitrag mitnehmen, wenn ja, teilen Sie ihn bitte mit anderen Schülern. Danke fürs Lesen, bis zum nächsten Mal!