Nikkel Keity Vaistla 1 2 Saamislugu Nikli saamise tehnoloogia oleneb suuresti kasutatavast toormest. Metalli tootmine on mitmeetapiline protsess, sisaldades maagi peenestamist ja rikastamist. Väävel kõrvaldatakse peenestatud maagist kuumutamisega. Nikli eraldamiseks vasest kasutatakse nn karbonüülprotsessi, kus nikli reageerimisel vingugaasiga saadakse gaasiline Ni(CO)4, mis seejärel lagundatakse. 3 Asend perioodilisussüsteemis ja aatomi ehitus Keemiliste elementide perioodilisussüsteemis VIII rühma element. Periood: Järjekorranumber 28. Aatommass 58,69. Ni +28| 2) 16) 8) 2) 4 Omadused Oksiidi tüüp: nõrkaluseline Lihtainena hõbevalge Kollaka läikega plastne metall Ta on hästi töödeldav Keemiliselt on kompaktne nikkel väheaktiivne, õhus püsiv Tihedus normaaltingimustel on 8,9 g/cm3 Sulamistemperatuur on 1455 °C ja...
Pihusa (peendispersse) nikli reageerimisel NH3-ga (300– 450 °C juures) moodustub nikkel(I)nitriid Ni3N. Halogeenidega kuumutamisel tekivad nikkel(II)halogeniidid. Nikkel on üks püsivamaid metalle F2 suhtes. Sulatatud nikkel reageerib süsinikuga, tekib nikkelkarbiid Ni3C (jahutamisel laguneb, eraldub grafiit). Räniga moodustub nikkel silitsiide (neist püsivam on Ni3Si) Booriga tekivad nikli boriidid (neist rasksulavaim NiB12). Väävli reageerimisel nikliga tekivad sulfiidid NiS, Ni2S3 jmt. Fosforiga moodustuvad fosfiidid Ni5P2, Ni2P jt. Nikkel on kõrge katalüütilise aktiivsusega. Metalli rakendatakse katalüsaatorina (pihusas olekus) paljudes hüdrogeenimis-, dehüdrogeenimis-, oksüdeerimis-, isomerisatsiooni- ja kondensatsioonireaktsioonides. Katalüsaatorina kasutatakse ka nn skelett-niklit, mida saadakse nn Raney nikli, sulami Ni + Al või Ni + Si töötlemisel leelise lahusega (Al või Si „lahustub“,
mitut moodi mõju. Kroom tõstab terase tugevust ja kõvadust ning alandab plastsust. Samuti on kroomil karbiidide moodustamise võime, mis aitab vältida Ti-teradevahelist korrosiooni ehk roostet. Kroom takistab ka austeniidi tera kasvu, mis soodustab peeneteralise struktuuri teket. Kroom avaldab mõju ka korrosiooni kindlusele ehk aitab vältida rooste tekkimise terasele (roostevaba teras). Selle saavutamiseks kasutatakse kroomi mõningatel juhtudel ka koos nikliga. 2) Nikkel lainedab temperatuurivahemikku, milles ferriit on püsiv. See ala laieneb legeerivate elementide sisalduse suurenemisega, kuni ferriit muutub stabiilseks kogu temperatuurivahemikus. Nikkel tõstab terase struktuuriosa- ferriidi ja seega ka terase tõmbetugevust ja voolavuspiiri ja sellega koos ka kõvadust. Nikkel alandab martensiitmuutuse temperatuure. Tõstab KC, kasutatakse koos Cr-ga, soodustab austeniitstruktuuri teket.
keraamikatööstuses kasutatakse pigmenti, mida nimetatakse kooblatsiniseks. Koobalti ühendeid lisatakse värvidele ja lakkidele, et kiirendada nende kuivamist. Kasutatakse ka magnetlintide valmistamisel televisioonile. Koobalt esineb ka liitiumioon-, nikkelkaadmiumpatareides. Inimorganismi satub koobalt tolmuna hingamiselundite ja naha, ning ka vähesel hulgal suu kaudu. Koobalti tolmu leidub kõige rohkem vastava maagi kaevandamisel ja puhastamisel. Sageli esineb koobalt koos nikliga. Sellel tolmul on mürgine toime organismi suhtes. Kroonilise mürgistuse nähtudest on olulised pikemaaegne köha ja röga, õhupuudus, krooniline nohu ja seedehäired. Tihti on tähele pandud ka toksilist südamelihase kahjustust ning nahakahjustusi.
Sõna ,,tsink" on ebatavaline ja selle päritolu pole teada Tsingisulamid on kasutusel olnud sajandeid Sulatamine teostati esmakordselt umbes aastal 1200 Indias Läänes tunti ebapuhta tsingi jäänuseid põletusahjudes juba antiikajast, kuid siis peeti seda väärtusetuks kraamiks Rakendusalad Tsinki kasutatakse terase galvaniseerimiseks, et korrosiooni ära hoida Tinutamisel Enamustes vitamiinides Patareides anoodina Mündid(USA 1 sendine) Sulamid: messing, nikliga kaetud hõbe, uushõbe Bioloogiline roll Vajalik elus püsimiseks Tsink leidub austrites, enamikus loomsetes valkudes, ubades, pähklites, mandlites, teraviljas, kõrvitsa seemnetes ja päevalille seemnetes Kliinilised uuringud on näidanud, et tsink liidetud antioksüdantidega, võib aeglustada lihaste vanusest olenevat degeneratsiooni. Tsingi toksilisus Ehkki tsink on vajalik selleks, et keha oleks terve, võib liiga suur kogus tsinki olla
Akumulaator-korduvalt kasutatav keemiline vooluallikas (pliiaku). Keemiline vooluallikas-seade, milles keemilises reaktsioonis vabanev energia muudetakse vahetult elektrienergiaks. Sulam-materjal, mis koosneb mitmest metallist või metallist ja mittemetallist. Sulamid on enamasti odavamad, kui puhtad metallid. Sulamid on paremate omadustega, kui puhtad metallid. Malm-raua ja süsiniku sulam. Pronks- vasesulam, põhilisandiks tina. Messing-vasesulam, põhiaineks tsink. Melhior-vasesulam nikliga. Duralumiinium- alumiiniumi sulam, sisaldab vaske ja mangaani. Keemiline korrosioon Toimub kuivas gaasis kõrgel temperatuuril või mitteelektrolüüdi lahuses. Toimub metalli otsene reag ümbritsevas keskkonnas oleva ainega. 3Fe +2O2 = Fe2O3 või 2Fe+ 3Cl2 = 2FeCl2 elektrokeemiline korrosioon toimub elektrolüüdi lahuses ja kahe erineva kontaktse metalli olemasolus. Aktiivsem metall oksüdeerub. Vähemaktiivse metalli pinnal toimub redutseerimine
mehaanilisi omadusi ja korrosioonikindlust. Nikkel on ferromagneetik, Curie’ punkt on 631K. Mõju terase omadustele – terase sitkuse, külmhaprusläve ja korrosioonikindluse tõus. Muud kasutusalad - Osa metallist toodetakse ferroniklina (sulam rauaga, mida saab kasutada teiste Ni-sulamite saamisel). Rõhuv enamus nikli toodangust kasutatakse ära nii raua- kui ka värviliste metallide sulamite koostises. Rakendatakse ka teiste metallide elektrolüütilist nikliga katmist (nikeldamist) kaitseks korrosiooni vastu. Volfram (W) – Valkjashallikas raske metall, tihedus 19 250 kg/m3. Volframil on kõigist metallidest kõige kõrgeim sulamistemperatuur: 3422 °C ja väga väike soojuspaisumistegur. Mõju terase omadustele – Tõstab HB ja kulumiskindlust. Muud kasutusalad – Kõrge sulamistemperatuuri pärast kasutatakse volframit hõõglampide niitide valmistamiseks, samuti kaarlampides ja elektrontorudes. Volframit kasutatakse ka
keskendumisraskusi, väsimust, nõrkust ja ärrituvust, nõrgendab vastupanu- ja tegutsemisvõimet. Rauast on väga palju asju tehtud, alustades õmblusnõelast, naelast, kirvest ja lõpetades raudteevõrgu, lennukite emalaevade ja ujuvate kindlustega. TSINK keskmise reageerimisvõimega: 1) Hapetega reageerib kergesti 2) Niiskes õhus hävineb aeglaselt, tugeval kuumutamisel õhus põleb 3) Reageerib leelistega (eraldub H2) Tsinki kasutatakse sellistes sulamites nagu messing, nikliga kaetud hõbe, uushõbe ning samuti ka trükimasina metallina ja tinutamisel. Sellest on vermitud münte, nt USA 1-sendiste müntide südamik tsingist. Tsinki kasutatakse ka patareides anoodina ja kaitsetoimelise anoodina paatidel ja laevadel, millel kasutatakse katoodilist pihustamist, et vältida korrosiooni. Tsinki kasutatakse tänapäevases oreliehituses tavapärase plii/tina sulamite asendamiseks, kuna see on tonaalselt peaaegu eristamatu pliist/tinast
vask punakas, tseesium kollakas. Tihedused on väga erinevad. Enamik on veest raskemad välja arvatud leelismetallid liitium (Li) ja naatrium (Na). Kõvadus on metallidel väga erinev. Leelismetallid (naatrium, kaalium, liitium) on väga pehmed (noaga lõigatavad). Kõige kõvem metall on kroom. Väga kõvad on ka paljude metallide sulamid Legeerima teiste elementidega rikastama saamaks sulamile soovitavaid omadusi. Nii näiteks legeeritakse teraseid väga mitmesuguste elementidega: nikliga, vanaadiumiga jt.; hõbedat legeeritakse peamiselt tinaga, kulda vasega. Roostevaba terase saamiseks legeeritakse terast nikli ja/või kroomi ja/või titaaniga summaarselt vähemalt 10%. Pronks vase sulam tina ja teiste elementidega peale tsingi. Tänapäeval tuntaksegi kahte suurt rühma pronkse: tinapronksid ja tinavabad pronksid Valgevask ehk messing ehk latunn (vn.k. ) vase sulam tsingiga Valtsimisel tõmbavad eri suunas pöörlevad valtsid hõõrdejõudude toimel metalli enda
Nikkel on hõbevalge läikiv metall kerge kuldse varjundiga mille: tihedus on 8908kg/ m³ sulamistemperatuur on 1455 °C keemistemperatuur on 2913 °C Tõstab terase sitkust, tugevust ja korrosioonikindlust. Kasutatakse koos kroomiga. Konst- ruktsiooniterastes kuni 5%, roostevabades terastes 8...10%. Rõhuv enamus nikli toodangust kasutatakse ära nii raua- kui ka värviliste metallide sulamite koostises. Rakendatakse ka teiste metallide elektrolüütilist nikliga katmist (nikeldamist) kaitseks korrosiooni vastu. Mõni protsent nikli toodangust kasutatakse katalüsaatorite saamiseks, mida rakendatakse sünteesikeemias ja toiduainetööstuses (margariini tootmisel vedelrasvades nende katalüütilisel hüdrogeenimisel). 4
Esimeses kihis 2; teises 8; kolmandas 18; neljandas kihis 2 elektroni. Tsingi kristallvõre Tsingil on heksagonaalne kristallvõre struktuur ABABAB mustriga. Kristallvõre Kasutusalad Tsink on kõige enam kasutavatest metallidest neljandal kohal. Kasutatavuse poolest edestavad seda vaid raud, alumiinium ja vask. Tsinki kasutatakse terase galvaniseerimiseks, et korrosiooni ära hoida. Tsinki kasutatakse sellistes sulamites nagu messing, nikliga kaetud hõbe, uushõbe ning trükimasinate metallina ja tinutamisel. Tsingist on vermitud münte, alates 1982. aastast on USA 1-sendiste müntide südamik tsingist. Tsinki kasutatakse survevalandina, eriti autotööstuses. Tsinki kasutatakse anoodina patareides. Tsinki kasutatakse kaitsetoimelise anoodina paatidel ja laevadel, millel kasutatakse katoodilist pihustamist, et vältida korrosiooni.
*odavamad. *paremad omadused. *Sulamite sulamistemp on madalam kui koostismetallidel Jootetina ~ 180; tina ja plii ~ 232 *kõvadus ja tugevus. Sulamid on kõvemad ja tugevamad. Rauasulamid Eriteras- sis. Teisi siirdemetalle.korrosioonikindlamad. Roostevaba teras (lisandid kroom ja nikkel) Teras+vanaadium=elastsus ja tugevus. Alumiiniumsulamid Duralumiinium(vask,mangaan)kerge aga vastupidav. kas. lennukites. Vasesulamid Pronks(tina) Valgevask(tsink) Melhior,Uushõbe (vasesulamid nikliga)-ehteid,lusikaid Keemilised vooluallikad Kuivelemendid ja akud Kuivelemendid väikesed patareid Autoaku e pliiaku-saab laadida Keemilistes vooluallikates muudetakse keemilisel reaksioonil Vabanev energia vahetult elektrienergiaks. Kütuselemendid Keemilisi vooluallikaid, milles saadakse elektrienergia kütuse oksüdeerimisel era lduva energia ervel, nim kütuseelementideks. Kütusena saab neis kasutada mitmeid erinevaid Aineid,gaasilisi, vedelaid.nt.vesinikku, metaani, metanooli.
Eriterased ehk legeeritud terased sisaldavad lisandina mangaani, kroomi, Kroomilisand (kuni 13%) muudab terase korrosioonikindlaks ja suurendab kõvadust.kallim ja kulukam toota kui rauda. Elastsus ja tugevus saadakse väikesest lisandikogusest. Alumiiniums- sulam duralumiinium on puhast al'st veidi raskem,asendamatu lennukiehituses. Vasesulam- pronks(pl tina), messing(pl tsink) nikliga sulamid melhior,uushõbe. Struktuur-ühtlane sulam e tahke lahus 2)ebaühtlased3)valmistatakse pulbermetallugrilisel meetodil.
Kaal 1,29 G Serv Sile Vermitud 1991, 1992, 1995 Märkus Maksevahendina kehtiv, kuid alates 1.01.1997 enam juurde ei vermita 10 senti Metall Cu93Al5Ni2 Läbimõõt 17,20 mm Kaal 1,87 G Serv Sile Vermitud 1991, 1992, 1994, 1996, 1997, 1998, 2002, 2006 20 senti Metall Nikliga pinnatud teras Läbimõõt 18,95 mm Kaal 2,00 G Serv Sile Vermitud 1997, 1999, 2003, 2004, 2006 20 senti Metall Cu93Al5Ni2 Läbimõõt 18,95 mm Kaal 2,27 G Serv Sile Vermitud 1992, 1996 50 senti Metall Cu93Al5Ni2 Läbimõõt 19,50 mm Kaal 2,99 G Serv Sile Vermitud 1992, 2004, 2006, 2007 1 kroon Metall Cu75Ni25
· Lämmastik lahustub niklis väga vähe. Pihusa nikli reageerimisel NH 3-ga moodustub nikkel(I)nitriid Ni3N. · Halogeenidega kuumutamisel tekivad nikkel(II) halogeniidid. Ni on üks püsivamaid metalle F2 suhtes. Sulatatud nikkel reageerib süsinikuga, tekib nikkelkarbiid Ni3C(jahtumisel laguneb, eraldub grafiit) · Räniga moodustab Ni silitsiide · Booriga tekivad nikli boriidid · Väävli reageerimisel nikliga tekivad sulfiidid · Fosforiga moodustuvad fosfiidid · Nikkel on kõrge katalüütilise aktiivsusega. Füüsikalised omadused: Aatommass: 58,69 Sulamistemperatuur: 1453 °C Keemistemperatuur: 2913 °C Tihedus: 8,91 g/cm3 Värvus: hõbevalge, kollaka läikega Agregaatolek toatemperatuuril: tahke Tihedus tavatingimusel: 8,9 g/cm3 Kõvadus Mohsi järgi: 4 Keemilised omadused: Elektronegatiivsus Paulingu järgi: 1,91 Oksiidi tüüp: nõrkaluseline Ühendid:
5)raske 6)hästi töödeldav 7)kõrge sulamistemp Rauast on väga palju asju tehtud, alustades õmblusnõelast, naelast, kirvest ja lõpetades raudteevõrgu, lennukite emalaevade ja ujuvate kindlustega. TSINK – keskmise reageerimisvõimega: 1) Hapetega reageerib kergesti 2) Niiskes õhus hävineb aeglaselt, tugeval kuumutamisel õhus põleb 3) Reageerib leelistega (eraldub H2) 4) Kahvatu sinkjas-hallika värvusega 5)puuduvad mag omadused Tsinki kasutatakse sellistes sulamites nagu messing, nikliga kaetud hõbe, uushõbe ning samuti ka trükimasina metallina ja tinutamisel. Tsinki kasutatakse tänapäevases oreliehituses. VASK *keskmise reageerimisvõimega: *suurepärane elektrijuht *painduv Vaske kasutatakse laialdaselt elektrotehnikas, kaabli-, paljas- ja kontaktjuhtmete lattide, elektrigeneraatorite, telefoni- ning telegraafiseadmete ja raadioaparatuuri tootmiseks. Samuti ka soojusagregaatide valmistamiselt (näiteks : radiaator ). Vasesulameid kasutatakse masina-,
kujusid. Olles aga kuumutatud üle 210 °C muutub see metall rabedaks ning vormimisel pulbristub see kergesti. Magneetilised omadused tsingil puuduvad. Rakendusalad Tsink on enimkasutavatest metallidest neljandal kohal. Kasutatavuse poolest edestavad seda vaid raud, alumiinium ja vask. · Tsinki kasutatakse terase galvaniseerimiseks, et korrosiooni ära hoida · Tsinki kasutatakse sellistel sulamites nagu messing, nikliga kaetud hõbe,uushõbe ning samuti ka trükimasinate metallina ning tinutamisel · Tsink on peamine metall, millest tehtakse Ameerika sente alates aastast 1982 · Tsinki kasutatakse survevalandina, eriti autotööstuses · Tsinki kasutatakse ühe osana patareimahutitest · Tsinki kasutatakse kaitsetoimelise anoodina paatidel ja laevadel, millel kasutatakse katoodilist pihustamist, et vältida korrosiooni
sellele võib anda erinevaid kujusid. Olles aga kuumutatud üle 210C muutub see metall rabedaks ning vormimisel pulbristub see kergesti. Magneetilised omadused tsingil puuduvad. RAKENDUSALAD Tsink on enimkasutatavatest metallidest neljandal kohal. Kasutatavuse poolest edestavad seda vaid raud, alumiinium ja vask. 1. Tsinki kasutatakse terase galaveniseerimiseks, et korrosiooni ära hoida. 2. Tsinki kasutatakse sellistel sulamites nagu messing, nikliga kaetud hõbe, uushõbe ning samuti ka trükimasinate metallina ning tinutamisel. 3. Tsingist on vormitud münte, alates 1982. aastast on USA 1-sendiste müntide südamik tsingist. 4. Tsinki kasutatakse survevalandina, eriti autotööstuses. 5. Tsinki kasutatakse patareides anoodina. 6. Tsinki kasutatakse kaitsetoimelisel anoodina paatidel ja laevadel, millel kasutatakse katoodilist pihustamist, et vältida korrosiooni. 7
kroom annab roostekindlust, mangaan suurendab kulumiskindlust, vanaadium suurendab tugevust, nikkel ja molübdeen muudavad terase kuumakindlaks. Saame järeldada, et sulamite Kristjan Reiska 10b kasutamine puhaste metallide asemel on igati kasulik. Siin paar tuntumat sulamit ja kus ning kuidas kasutatakse: Roostevaba teras Roostevaba teras on raua sulam kroomi ja nikliga. Seda leidub minu kodus nugades, kahvlites, lusikates, torustikus jne. Pronks Pronks on vase ja tina sulam. Ajaloost tuntud pronksiajal oli pronks tähtsaim tööriista-, relva- ja ehetematerjal. Tänapäeval valmistatakse pronksist ka erinevate aparaatide osi, laevaseadmeid, pumbaosi, torustikku, medaleid, münte, skulptuure jne. Messing Messing ehk valgevask on vase sulam tsingiga. Sellest valmistatakse kunstiesemeid, auto- ja külmikuosi, hammasrattaid, torusid, peenraha jne
on hea soojusjuhtivusega. Kulla ja hõbeda sulameid on aastasadu kasutatud ehete valmistamiseks (nt: kaelakeed, käeketid, kõrvarõngad jne). Peeglites kasutatakse samuti hõbedat, sest tal on hea peegeldusvõime. • Tähtsamad sulamid: • Teras on raua ja süsiniku sulam, milles on kuni 2% süsinikku, peale selle muid lisandeid (P, S, Si). • Malmis on süsiniku sisaldus 2-5%. Teras on kõva ja elastne, malm aga habras. • Roostevaba teras on raua sulam kroomi ja nikliga (leidub nugades kahvlites, torustikus jne). • Pronks on vase ja tina sulam. • Jootmetall on tina ja plii sulam, millega kaetakse raudplekki ja raudesemeid, et muuta neid roostekindlaks. • Väärismetallisulamid on näiteks kulla sulam hõbeda või vasega ja hõbeda sulamid vasega. Metallilised elemendid looduses *Enamik metallilistest elementidest esineb looduses ühenditena (ehk metallidena) mitmesugustes maakides. *Maakideks nimetatakse kivimeid, mis sisaldavad
3 2. Nikkel (Ni) 2.1. MÕJU TERASE OMADUSTELE Nikkel tõstab terase sitkust, tugevust ja korrosioonikindlust. Kasutatakse koos kroomiga. Konstruktsiooniterastes kuni 5%, roostevabades terastes 8…10%. Rõhuv enamus nikli toodangust kasutatakse ära nii raua- kui ka värviliste metallide sulamite koostises. Rakendatakse ka teiste metallide elektrolüütilist nikliga katmist (nikeldamist) kaitseks korrosiooni vastu (Wikipedia: Nikkel). 2.2. OMADUSED Nikkel on lihtainena hõbevalge, kollaka läikega plastne metall (Wikipedia: Nikkel). Puhas nikkel on plastne hästi töödeldav metall. Suur osa niklist (u. 15% kogu kasutatavast niklist) kasutatakse legeeriva elemendina terastes ja malmides, aga ka mitterauasulamites. Niklit kasutatakse ka puhta metallina ja ta on paljude tehnomaterjalide põhikomponent. Puhas nikkel
.ei lahusta oluliselt põhimetalle .täidavad hästi jootepilu .head mehh.omadused madalatel ja kõrgetel temp.ning hea plastus .ei oksüdeeru kõrgetel temperatuuridel Raudjoodised. Kõrget kuumuspüsivust nõudvad tooted joodetakse raudjoodistega, millele on lisatud kroomi, volframi, niklit jt metalle, boori lisamine suurendab raudjoodiste oksüdeerumiskindlust kõrgetel temp ja võimaldab joota ilma räbusita. Mangaanjoodised. Mangaanisulamid nikliga on oksüdeerumiskindlad, piisavalt plastsed ja märgavad joodetavat metalli hästi, seepärast kasutatakse mangaani alusel valmistatud joodisedi kõrge sulamistemp liidete saamiseks. Joodetakse roostekindasterasest, inkonellist ja teisteis kuumapüsivatest sulamistest toodete jootmiseks. Mangaanijoodistega joodetakse kuivas vesinikus või vaakumis. Nikkeljoodised. Suure korrosioonikindluse ja tugevuse tõttu on nikkel ning selle sulamid kroomi, räni ja mangaaniga kõige odavamad
Kulla ja hõbeda sulameid on aastasadu kasutatud ehete valmistamiseks (nt: kaelakeed, käeketid, kõrvarõngad jne). Peeglites kasutatakse samuti hõbedat, sest tal on hea peegeldusvõime. Tähtsamad sulamid: Teras on raua ja süsiniku sulam, milles on kuni 2% süsinikku, peale selle muid lisandeid (P, S, Si). Malmis on süsiniku sisaldus 2-5%. Teras on kõva ja elastne, malm aga habras. Roostevaba teras on raua sulam kroomi ja nikliga (leidub nugades kahvlites, torustikus jne). Pronks on vase ja tina sulam. Jootmetall on tina ja plii sulam, millega kaetakse raudplekki ja raudesemeid, et muuta neid roostekindlaks. Väärismetallisulamid on näiteks kulla sulam hõbeda või vasega ja hõbeda sulamid vasega. Metallilised elemendid looduses *Enamik metallilistest elementidest esineb looduses ühenditena (ehk metallidena) mitmesugustes maakides. *Maakideks nimetatakse kivimeid, mis sisaldavad tootmisväärses
Väike kontakttakistus. Hõbe on üks odavamaid väärismetalle. Tema pehmuse tõttu on teda hea töödelda. Hõbe on tundlik väävli suhtes. Puhas hõbe on kasutusel väiksemate voolude lülitamisel (kuni 20 amprini), kuna tal on väike kaarekindlus, kuid väikesete voolude puhul on ta kulumiskindel. Väga laialdaselt on kasutusel hõbeda sulamid vasega (Cu), pallaadiumiga (Pd), kaadmiumiga (Cd), volframiga (W), nikliga (Ni), tsingiga (Zn) jne. Lisandid suurendavad võrreldes hõbedaga materjali kulumiskindlust ja kõvadust, samas suurendavad mingil määral eritakistust. Suuremate voolude lülitamiseks käsutatakse hõbedat ka pulbermetallurgia meetoditega valmistatud (metallkeraamiliste) kontaktide põhikomponendina. Peale hõbeda on nende koosseisus veel näiteks kaadmiumoksiid, nikkel, molübdeen, volframkarbiid jne.
Kummalgi juhul aurusti ventilaatorid sulatamise ajal ei tööta. Kaudsetes külmutus- ja jahutussüsteemides kasutatakse sageli aurustiks plaatsoojusvahetit. Aurusti koosneb omavahel vase või nikliga kokku joodetud gofreeritud plaatidest. Plaatide vahel voolavad üle ühe vahe külmaaine ja jahutatav vedelik. Külmaaine suunatakse soojusvahetisse selle alaosast ja aur väljub ülaosast Jahutatav vedelik suunatakse soojusvahe vastavalt ülaosast ja jahtunud vedelik väljub alaosast. Aurusti võib olla külmaainepoolel ühe- või kahekontuuriline Plaat soojusvaheti tüüpi aurustid on tunduvalt väiksemad kui
Samuti on selline sulam puhtast kullast odavam. Teine hea näide on eriteras, mille iga koostisosa annab juurde häid omadusi: kroom annab roostekindlust, mangaan suurendab kulumiskindlust, vanaadium suurendab tugevust, nikkel ja molübdeen muudavad terase kuumakindlaks. Saame järeldada, et sulamite kasutamine puhaste metallide asemel on igati kasulik 2.2 Tuntumad sulamid ja nende kasutamine 2.2.1 Roostevaba teras Roostevaba teras on raua sulam kroomi ja nikliga. Seda leidub minu kodus nugades, kahvlites, lusikates, torustikus jne. 2.2.2 Pronks Pronks on vase ja tina sulam. Ajaloost tuntud pronksiajal oli pronks tähtsaim tööriista-, relva- ja ehetematerjal. Tänapäeval valmistatakse pronksist ka erinevate aparaatide osi, laevaseadmeid, pumbaosi, torustikku, medaleid, münte, skulptuure jne. Informaatika 1 8
Kirjeldada reaktsioonivõrranditega kõiki muutusi, mis toimuvad ülalnimetatud kemikaalide lisamisel ja lahuse loksutamisel (segamisel). Tsingi ja alumiiniumi koordinatsiooniarv hüdroksokompleksis on 4. Kompleksühendid, mis koosnevad komplekskatioonist ja kompleksanioonist 6. Katseklaasi valada ~2 mL vett, lisada kõigepealt 2 tilka K4[Fe(CN)6] ja 4 tilka NiSO4 lahust. Seejärel lisada tilkhaaval kontsentreeritud NH3 H2O lahust kuni sademe kadumiseni. Milline komplekskatioon tekib nikliga ammoniaaki sisaldavas lahuses? Nimetada tekkiv komplekskatioonist ja -anioonist koosnev ühend ning kirjutada selle tekkimist kirjeldav reaktsioonivõrrand. Tuntumaid kompleksioonidele iseloomulikke reaktsioone Katioonide tõestamine lahuses. Reaktsioone, mis toimuvad ainult ühe kindla iooni osavõtul nimetatakse spetsiifilisteks reaktsioonideks. Sellised reaktsioonid on aluseks kvalitatiivsele keemilisele analüüsile, mille
Malm raua sulam süsinikuga, milles C = 2,14 ...6,7%. Teras raua sulam süsinikuga, milles C = 0,08 ...2,13%. Pronks vase sulam tina ja teiste elementidega peale tsingi. Tänapäeval tuntaksegi kahte suurt rühma pronkse: tinapronksid ja tinavabad pronksid. Valgevask ehk messing ehk latunn (vn.k. ) vase sulam tsingiga. Legeerima teiste elementidega rikastama saamaks sulamile soovitavaid omadusi. Nii näiteks legeeritakse teraseid väga mitmesuguste elementidega: nikliga, vanaadiumiga jt.; hõbedat legeeritakse peamiselt tinaga, kulda vasega. Roostevaba terase saamiseks legeeritakse terast nikli ja/või kroomi ja/või titaaniga summaarselt vähemalt 10%. Metallide töötlemisviisid 1. Survetöötlemine 2. Valamine 3. Lõiketöötlemine 4. Abrasiivtöötlemine 5. Keevitamine 6. Termiline töötlemine 7. Sädetöötlemine 8. Pinnakatted 1. Survetöötlemine 2
aastal. Tema selgitas, et sinise värvusega klaasesemete värvuse põhjustaja on koobalt. Koobalti omadusi selgitas põhjalikumalt Torbern Bergman, kes elas aastatel 1735-1784 ning Louis Jacques Thenard, Joseph Louis Proust ja J.J.Berzelius. Maakoores on koobalt levimuselt 32. kohal. Peamised leiukohad on Aafrikas ja Kanadas. Looduses esineb üle 30 koobaltimineraali. Koobalti esineb ka merepõhja raua- ja mangaankonkretsioonides. Koos raua ja nikliga esineb teda ka meteoriitides. Nime sai algselt Saksa kaevurite käest,kes kutsusid teda kobaldiks, mis tähendab paharetti. aatomi ehitus: Koobalt paikneb VIIIB rühmas. Aatomimass Ar(Co)=58,933 ja maasiarv A=59. Järjenumber tabelis Z=27. Koobalti aatomi tuumas on 27 prootonit ja 32 neutronit. füüsikalised omadused: Koobalt on hõbevalge värvusega raskmetall. Koobalt on ferromagnetiline ning ka suure kõvaduse ja tugevusega metall. Tema tihedus =8,900g/cm3. Koobalt on
teisi legeerivaid elemente. Seda terast hakati kasutama peale I maailmasõda. Roostevabadest terastest valmistatakse töötavaid masinaosi korrodeerivas keskkonnas: ehitusdetaile, arsti- ja köögiriistu jne (vt Foto 1). Tuntuimad roostevabad terased on: kroomterased (13...27% Cr, Cr-sisalduse kasvuga suureneb ka terase korrosioonikindlus) · kroomnikkelterased (legeeritud lisaks kroomile nikliga ning võivad sisaldada titaani, nioobiumi, lämmastikku Esimeseks roostevabaks teraseks võib nimetada X5CrNi18-10. milles on 0,05% C, 18 % Cr ja 10 % Ni (tuntud kui teras 1.4301).C sisaldus peab olema madal, kui roostevaba terast on vaja keevitada (< 0,03%) ja Cr sisaldus 17-18% ning Ni sisaldus 10-12%. 1.1.2 Kulumiskindlad terased
lisamisel ja lahuse loksutamisel (segamisel). Tsingi ja alumiiniumi koordinatsiooniarv hüdroksokompleksis on 4. Kompleksühendid, mis koosnevad komplekskatioonist ja kompleksanioonist 6. Katseklaasi valada ~2 mL vett, lisada kõigepealt 2 tilka K4[Fe(CN)6] ja 4 tilka NiSO4 lahust. Seejärel lisada tilkhaaval kontsentreeritud NH3H2O lahust kuni sademe kadumiseni. 8 Milline komplekskatioon tekib nikliga ammoniaaki sisaldavas lahuses? Nimetada tekkiv komplekskatioonist ja -anioonist koosnev ühend ning kirjutada selle tekkimist kirjeldav reaktsioonivõrrand. Tuntumaid kompleksioonidele iseloomulikke reaktsioone Katioonide tõestamine lahuses. Reaktsioone, mis toimuvad ainult ühe kindla iooni osavõtul nimetatakse spetsiifilisteks reaktsioonideks. Sellised reaktsioonid on aluseks kvalitatiivsele keemilisele analüüsile, mille
NiSO4 lahust. Seejärel lisada tilkhaaval kontsentreeritud NH 3⋅H2O lahust kuni sademe kadumiseni. Kirjeldada, mis toimub kemikaalide lisamisel ja lahuse loksutamisel (segamisel). NiSO4 lahuse lisamisel tekkib heleroheline sade, kontsentreeritud NH 3⋅H2O lahuse lisamisel sade lahustub. Kirjeldada reaktsioonivõrrandiga sademe teket. K4[Fe(CN)6] + 2NiSO4→Ni2[Fe(CN)6]↓+2K2SO4 heleroheline sade (nikkel(II)heksatsüanoferraat(II)) Milline komplekskatioon tekib nikliga ammoniaaki sisaldavas lahuses? Nimetada tekkiv komplekskatioonist ja -anioonist koosnev ühend ning kirjutada selle tekkimist kirjeldav reaktsioonivõrrand. Ni + 6NH3 ⋅ H2O→ 6H2O + [Ni(NH3)6] heksaamiinnikkelaat Ni2[Fe(CN6)] + [Ni(NH3)6] → [Ni(NH3)6]2[Fe(CN6)] – heksaamiinnikkel(II)heksatsüanoferraat(II) Tuntumaid kompleksioonidele iseloomulikke reaktsioone Katioonide tõestamine lahuses. 7.1 Fe3+. Katseklaasi valada ~ 2 mL vett, lisada 1-2 tilka raud(III)kloriidi FeCl 3 ja 1-2
Malm ― raua sulam süsinikuga, milles C = 2,14 …6,7%. Teras ― raua sulam süsinikuga, milles C = 0,08 …2,13%. Pronks ― vase sulam tina ja teiste elementidega peale tsingi. Tänapäeval tuntaksegi kahte suurt rühma pronkse: tinapronksid ja tinavabad pronksid. Valgevask ehk messing ehk latunn (vn.k. латунь) ― vase sulam tsingiga. Legeerima ― teiste elementidega rikastama saamaks sulamile soovitavaid omadusi. Nii näiteks legeeritakse teraseid väga mitmesuguste elementidega: nikliga, vanaadiumiga jt.; hõbedat legeeritakse peamiselt tinaga, kulda vasega. Roostevaba terase saamiseks legeeritakse terast nikli ja/või kroomi ja/või titaaniga summaarselt vähemalt 10%. Metallide töötlemisviisid 1. Survetöötlemine 2. Valamine 3. Lõiketöötlemine 4. Abrasiivtöötlemine 5. Keevitamine 6. Termiline töötlemine 7
kemikaalide lisamisel ja lahuse loksutamisel (segamisel). Tsingi ja alumiiniumi koordinatsiooniarv hüdroksokompleksis on 4. Kompleksühendid, mis koosnevad komplekskatioonist ja kompleksanioonist 6. Katseklaasi valada ~2 mL vett, lisada kõigepealt 2 tilka K 4[Fe(CN)6] ja 4 tilka NiSO4 lahust. Seejärel lisada tilkhaaval kontsentreeritud NH 3 H2O lahust kuni sademe kadumiseni. Milline komplekskatioon tekib nikliga ammoniaaki sisaldavas lahuses? Nimetada tekkiv komplekskatioonist ja -anioonist koosnev ühend ning kirjutada selle tekkimist kirjeldav reaktsioonivõrrand. Tuntumaid kompleksioonidele iseloomulikke reaktsioone Katioonide tõestamine lahuses Reaktsioone, mis toimuvad ainult ühe kindla iooni osavõtul nimetatakse spetsiifilisteks reaktsioonideks. Sellised reaktsioonid on aluseks kvalitatiivsele keemilisele analüüsile, mille abil tehakse kindlaks, milliseid katioone või
Ta on pehme, kuid külmtöötlemine muudab teda mõnevõrra kõvemaks. Kuna hõbe on tundlik väävli suhtes, ei ole teda soovitav käsutada keskkonnas, kus leidub väävliühendeid (ka väävliga vulkaniseeritud kummi lähedal), eriti niiskuse juuresolekul. Puhast hõbedat käsutatakse väiksemate voolude lülitamiseks, eriti nõrkvoolu- ja kõrgsagedusseadmeis. Laialdaselt käsutatakse kontaktimaterjalina hõbeda sulameid vasega, kaadmiumiga, pallaadiumiga, tsingiga, volframiga, nikliga jne., aga ka kulla ja plaatinaga. Lisandid reeglina suurendavad hõbedaga võrreldes materjali kõvadust ja kulumiskindlust, kuid suurendavad suuremal või vähemal määral ka eritakistust. Suuremate voolude lülitamiseks käsutatakse hõbedat ka pulbermetallurgia meetoditega valmistatud (metallokeraamiliste) kontaktide põhikomponendina. Peale hõbeda on nende koosseisus veel näiteks kaadmiumoksiid, nikkel, molübdeen, volframkarbiid jne.
aga plastsusnäitajad. 16. Roostevabade teraste markeerimine Roostevabad (korrosioonikindlad) terased Korrosioonikindlatest terastest on enam levinud kroomi (vähemalt 12%), niklit jt. legeerivaid elemente sisaldavad terased. Roostevabade terastena on tuntumad: - kroomterased(sisaldavad 13…27% Cr, kusjuures Cr-sisalduse kasvuga suureneb ka terase korrosioonikindlus), - kroomnikkelterased(legeeritud lisaks kroomile nikliga ning võivad sisaldada titaani, nioobiumi, lämmastikku; viimaseid lisatakse terastele teradevahelisekorrosiooni vältimiseks). Nende markeerimine näiteks: X5CrNiMo 17-12-2 - 17% Cr , 12% Ni , 2% Mo, 21.Vask, kasutusala C max 0,08% , Si max 1,0% Mn max 2,0% P max 0,045% S max 0,03% Vask X12Cr13 C 0,12% Cr 14% , Rp0,2 250 N/mm2 Rm 400 Vask on üks vanimaid inimkonnale teadaolevaid
väävelhappega. · CO on värvitu, lõhnatu, vees vähelahustuv mürgine gaas. · CO on suhteliselt vähese reageerimisvõimega, kuna side molekulis on tugevaim teadaolevatest sidemetest. · CO on Lewis'i alus tänu vabale elektronipaarile süsiniku aatomil ning annab sideme d-elementide aatomite ja ioonidega. · CO on Lewis'i hape tänu vabale (lõhustavale) MO-le. · Sellise kahepalgelise loomuse tõttu eksisteerib palju CO-komplekse, nt d-metallide karbonüüle. · Nikliga annab näiteks nikkelkarbonüüli: Ni(s) + 4CO(g) Ni(CO)4(l) · CO mürgisus tuleneb kompleksi moodustamisest hemoglobiini rauaga. · CO on redutseerija, mida kasutatakse rea metallide saamisel. 28. Eristage peamiste räniühendite struktuure ja kirjeldage nende omadusi. · Räni on maakoores levikult teine element hapniku järel. Silikaadid: soolad SiO3 2- aniooniga. Ränidioksiid SiO2. · Räni saadakse ränidioksiidi redutseerimisel süsinikuga: SiO2(s) + 2C(s) Si(s) + 2CO(g)
korrosiooni-, kulumis- ja kuumuskindlad terased. 11) Roostevabad terased ja nende omadused. Kasutamine. Roostevabad (korrosioonikindlad) terased Korrosioonikindlatest terastest on enam levinud kroomi (vähemalt 12%), niklit jt. legeerivaid elemente sisaldavad terased. Roostevabade terastena on tuntumad: · kroomterased (sisaldavad 13...27% Cr, kusjuures Cr-sisalduse kasvuga suureneb ka terase korrosioonikindlus), · kroomnikkelterased (legeeritud lisaks kroomile nikliga ning võivad sisaldada titaani, nioobiumi, lämmastikku; viimaseid lisatakse terastele teradevahelise korrosiooni vältimiseks). Roostevabast terasest valmistatakse korrodeerivas keskkonnas töötavaid masinaosi, ehitusdetaile, arsti- ja köögiriistu jne. 12) Kuumuskindlad terased ja nende omadused. Kasutamine. Kuumuskindlad terased Terase kuumuskindluse (kuumuspüsivus+ kuumustugevus) tagab eelkõige kroomiga legeerimine. Kroom jt
nagu Al, Si, Ni, Be, P. Pronksid on palju tugevamad ja elastsed, korrosioonikindlamad. Eriti tugev on berülliumpronks (1,9% Be) tõmbetugevus > 1100 MPa (terasest tugevam). Seejuures väga suure elektrijuhtivusega, kulumiskindlusega ja külmalt töödeldavusega. Kasutatakse näiteks elektrit juhtivate vedrude valmistamiseks. Pronkside suur tugevus on tingitud lisandite pretsipitaatide (väljasadenenud kogumid) tekkest. Tähtsad on veel Cu sulamid nikliga, näit konstantaan suure takistusega. Kasutatakse reostaatide valmistamiseks ja termopaarides (Cu konstantaan termopaar). 7.3 Alumiinium ja tema sulamid Al on väga väikese tihedusega (kerge) metall: =2,7 g/cm3. Ta on hea elektri- ja soojusjuhtivusega (halvem kui Cu), suure soojusmahtuvusega väga pehme metall (tõmbetugevus 50 MPa). Ta on aktiivne metall, oksüdeerub intensiivselt õhu käes juba toatemperatuuril, kuid tkkiv Al2O3 on väga tihe ja kaitseb edasise oksüdeerumise eest
nagu Al, Si, Ni, Be, P. Pronksid on palju tugevamad ja elastsed, korrosioonikindlamad. Eriti tugev on berülliumpronks (1,9% Be) tõmbetugevus > 1100 MPa (terasest tugevam). Seejuures väga suure elektrijuhtivusega, kulumiskindlusega ja külmalt töödeldavusega. Kasutatakse näiteks elektrit juhtivate vedrude valmistamiseks. Pronkside suur tugevus on tingitud lisandite pretsipitaatide (väljasadenenud kogumid) tekkest. Tähtsad on veel Cu sulamid nikliga, näit konstantaan suure takistusega. Kasutatakse reostaatide valmistamiseks ja termopaarides (Cu konstantaan termopaar). 7.3 Alumiinium ja tema sulamid Al on väga väikese tihedusega (kerge) metall: = 2,7 g/cm3. Ta on hea elektri- ja soojusjuhtivusega (halvem kui Cu), suure soojusmahtuvusega väga pehme metall (tõmbetugevus 50 MPa). Ta on aktiivne metall, oksüdeerub intensiivselt õhu käes juba toatemperatuuril, kuid tkkiv Al2O3 on väga tihe ja kaitseb edasise oksüdeerumise eest
Astmelise sünteesi teel saadud karbiidist kermiste temperatuur on pisut kõrgem kui ülejäänud meetoditega Nagu kulumise mehhanismi uurimine näitas, kermiste hõõrdekulumisel on olulise tähtsusega sideaine kulumine, mis kriibitakse või surutakse karbiiditerade vahelt välja. Selleks, et vähendada sideaine eemaldumist, tuleb tõsta sideaine kõvadust või voolavuspiiri. Üheks selliseks võimaluseks on legeerida niklist sideainet elementidega, mis moodustavad nikliga tardlahuse või intermetalliidi, näiteks molübdeeniga. Molübdeen lahustub niklis ja suurema koguse korral moodustab intermetalliidi Ni3Mo. Katsed kinnitasidki, et legeerimine kuni 20% Mo vähendab kulumist kuni 40 % (joon.23). See ongi tõenäoliselt tingitud sideaine kõvaduse ja voolavuspiiri tõusust, mistõttu sideaine on raskemini karbiiditerade vahelt välja pressitav. Suurema koguse (30%) molübdeeniga legeerides tekib sideaines
sellesse koos vanarauaga. Vajaduse korral, näiteks terastes, mida kasutatakse tuumatehnikas, piiratakse rangelt värviliste metallide sisaldust, kuna nemad tuumakiirituse mõjul kutsuvad esile terase paisumise. Kõige rohkem suurendavad läbikarastuvust kroom, nikkel, molübdeen ja mangaan. Seetõttu kasutatakse neid legeerimiseks kõige sagedamini. Eriti positiivselt mõjutab läbikarastuvust legeerimine mitmete komponentidega korraga, näiteks kroomi ja nikliga. On väga efektiivne kroomnikkelteraste legeerimine molübdeeniga. Omapäraselt mõjutavad läbikarastuvust elemendid, mis moodustavad tugevaid, rauas raskesti lahustuvaid karbiide nagu titaan, vanaadium, nioobium ja teised (karbiidi tugevusest ja inertsusest vt. [5], lk.11). Tavaliselt kasutatavatel karastustemperatuuridel nende karbiidid ei lahustu austeniidis ja mõjudes nagu perliidi tekkimise keskmed vähendavad läbikarastuvust. Kõrgetel (üle 1000 0C)
aga ka selliste elementidega nagu Al, Si, Ni, Be, P. Pronksid on palju tugevamad ja elastsed, korrosioonikindlamad. Eriti tugev on berülliumpronks (1,9% Be) tõmbetugevus > 1100 MPa (terasest tugevam). Seejuures väga suure elektrijuhtivusega, kulumiskindlusega ja külmalt töödeldavusega. Kasutatakse näiteks elektrit juhtivate vedrude valmistamiseks. Pronkside suur tugevus on tingitud lisandite pretsipitaatide (väljasadenenud kogumid) tekkest. Tähtsad on veel Cu sulamid nikliga, näit konstantaan suure takistusega. Kasutatakse reostaatide valmistamiseks ja termopaarides (Cu konstantaan termopaar). 7.3 Alumiinium ja tema sulamid Al on väga väikese tihedusega (kerge) metall (terasel 7,9). Ta on hea elektri- ja soojusjuhtivusega (halvem kui Cu), suure soojusmahtuvusega väga pehme metall (tõmbetugevus 50 MPa). Ta on aktiivne metall, oksüdeerub intensiivselt õhu käes juba toatemperatuuril, kuid tekkiv on väga tihe ja kaitseb edasise oksüdeerumise eest
aga ka selliste elementidega nagu Al, Si, Ni, Be, P. Pronksid on palju tugevamad ja elastsed, korrosioonikindlamad. Eriti tugev on berülliumpronks (1,9% Be) tõmbetugevus > 1100 MPa (terasest tugevam). Seejuures väga suure elektrijuhtivusega, kulumiskindlusega ja külmalt töödeldavusega. Kasutatakse näiteks elektrit juhtivate vedrude valmistamiseks. Pronkside suur tugevus on tingitud lisandite pretsipitaatide (väljasadenenud kogumid) tekkest. Tähtsad on veel Cu sulamid nikliga, näit konstantaan suure takistusega. Kasutatakse reostaatide valmistamiseks ja termopaarides (Cu konstantaan termopaar). 7.3 Alumiinium ja tema sulamid Al on väga väikese tihedusega (kerge) metall: = 2,7 g/cm3 (terasel 7,9). Ta on hea elektri- ja soojusjuhtivusega (halvem kui Cu), suure soojusmahtuvusega väga pehme metall (tõmbetugevus 50 MPa). Ta on aktiivne metall, oksüdeerub intensiivselt õhu käes juba
Babiit on materjal, millest valmistatakse liugelaagrite liugpindasid. Selles materjalis on põhikomponendiks tina ja sinna lisatakse veel pliid, antimoni, vaske, niklit, telluuri. Parimad babiidid on tinababiidid( 83...89% tina) milles antimoni ja pliid. Babiit laagriliuad on kasutusel ottomootorites. Raudteevagunite liugelaagri liudade materjal koosneb pliist, kaltsiumist ja naatriumist. Tina asendatakse liudades telluuri või nikliga ja saadakse häid laagreid. Pliibabiit sisaldab 78% pliid, 16% tina ja 6% vaske. Alumiiniumlaagrisulamid. Liugelaagrite liudasid valmistatakse alumiiniumi sulamitest. Alumiiniumsulamisse lisatakse tina, pliid, vaske, antimoni ja niklit. Võrreldes babiidiga (tina ja plii sulam) on alumiiniumlaagrisulamil suurem tugevus ja korrosioonikindlus. Puuduseks alumiiniumlaagrisulamil suur joonpaisumistegur. Alumiiniumlaagrisulam sisaldab 18% tina ja 3% vaske
Babiit on materjal, millest valmistatakse liugelaagrite liugpindasid. Selles materjalis on põhikomponendiks tina ja sinna lisatakse veel pliid, antimoni, vaske, niklit, telluuri. Parimad babiidid on tinababiidid( 83...89% tina) milles antimoni ja pliid. Babiit laagriliuad on kasutusel ottomootorites. Raudteevagunite liugelaagri liudade materjal koosneb pliist, kaltsiumist ja naatriumist. Tina asendatakse liudades telluuri või nikliga ja saadakse häid laagreid. Pliibabiit sisaldab 78% pliid, 16% tina ja 6% vaske. Alumiiniumlaagrisulamid. Liugelaagrite liudasid valmistatakse alumiiniumi sulamitest. Alumiiniumsulamisse lisatakse tina, pliid, vaske, antimoni ja niklit. Võrreldes babiidiga (tina ja plii sulam) on alumiiniumlaagrisulamil suurem tugevus ja korrosioonikindlus. Puuduseks alumiiniumlaagrisulamil suur joonpaisumistegur. Alumiiniumlaagrisulam sisaldab 18% tina ja 3% vaske
Eriomadustega legeerkonstruktsiooniterased on näit. korrosiooni-, kulumis- ja kuumuskindlad terased. Roostevabad (korrosioonikindlad) terased Korrosioonikindlatest terastest on enam levinud kroomi (vähemalt 12%), niklit jt. legeerivaid ele- mente sisaldavad terased. Roostevabade terastena on tuntumad: - kroomterased (sisaldavad 13…27% Cr, kusjuures Cr-sisalduse kasvuga suureneb ka terase korrosioonikindlus), - kroomnikkelterased (legeeritud lisaks kroomile nikliga ning võivad sisaldada titaani, nioobiumi, lämmastikku; viimaseid lisatakse terastele terade vahelise korrosiooni vältimiseks). Roostevabast terasest valmistatakse korro- deerivas keskkonnas töötavaid masinaosi, ehitus- detaile, arsti- ja köögiriistu jne. Kulumiskindlad terased Vastupanu kulumisele on otseselt seotud materjali pinnakõvadusega, millest tulenevalt kulumiskindluse tõstmiseks kasutatakse selliseid tugevdamise meetodeid nagu legeerimist, pindkarastamist,
lahustuvus niklis. Sula nikkel märgab halvasti titaankarbiidi (märgumisnurk =38 ). Molübdeeni lisamine TiC-Ni sulamile muudab komponentide vastastikuse mõju keerulisemaks. Molübdeen difundeerub titaankarbiidi kristallvõresse asendades osa Ti aatomeid Mo aatomitega. Tulemusena moodustub titaankarbiidi terade pealiskihis o (Ti,Mo)C, mis märgub paremini nikliga, muutes märgumisnurga 0 -ks. See tagab sula niklisulami parema valgumise karbiiditerade vahele, mistõttu saab peenema karbiidteradega struktuuri. Paagutusaja pikenedes karbiiditerad suurenevad eelpooltoodud mehanismide järgi (joon. 15).Tera kasvu inhibitorite lisamine vähendab terade kasvu (joon. 16). 35 Joon.16 Karbiiditerade kasv sõltuvalt paagutusajast ja legeerivatest lisanditest.
6. Mis kahjustab plastmasspindu? Metallpinnad - Vask ja messing 1. Kus kasutatakse vaske ja messingit? 2. Milline on välimuselt : a) vask b) messing 3. Mida tähendab paatinatatud vasepind? 4. Kuidas puhastada paatinatatud vasepinda? 5. Mida sisaldavad vase läigestusained? 6. Kuidas läigestada vaske? Kroom ja nikkelpinnad 1. Miks kroomitakse ja nikeldatakse metallpindu? 2. Mis värvi on nikeldatud pind ja kroomitud pind? 3. Milline on kroomitud pinna eelis võrreldes nikliga? 4. Kuidas puhastada kroom-ja nikkelpindu? Nahkpinnad 1. Milliste loomade nahka kasutatakse mööblikatteks? 2. Millised on naha omadused? 3. Kuidas valmistatakse nahkkate? 4. Kuidas puhastada nahka? 5. Mis kahjustab nahka? Emailpinnad 1. Kus esineb emailpindu? 2. Millised on emailpinna omadused? 3. Kuidas puhastada emailpindu? 4. Mis kahjustab emailpindu? Portselan ja fajansspinnad 1. Kuidas erinevad portselan ja fajanss teineteisest? 2. Kuidas puhastad sanitaarportselani? 3
peente karbiidide, nitriidide, oksiidide jt ühendite eraldumist. g)Vask (Cu) Vask ei moodusta rauaga keemilisi ühendeid, kuid lahustub piiratult rauas. Cu lahustuvus rauas on temperatuuril 851°C 2,1%, toatemperatuuril 0,25%. Cu-sisalduse kasvuga kaasneb terase mehaaniliste omaduste tõus: see on täheldatav just väikese C-sisaldusega (alla 0,1%) terastes Cu-sisaldusel 1,0...1,5%. Kõrge on ka vaskteraste voolavuspiir (üle 0,9 tugevuspiiri). Vase ja nikliga või vase ja fosforiga üheagne legeerimine parandab oluliselt teraste korrosioonikindlust niiskes õhus. Kuna neil terastel on ka madal külmhapruslävi (alla -40°C), sobivad nad ehituskonstruktsioonide valmistamiseks (sildade ja katuste metallkonstruktsioonid), samuti kasutamiseks raudteetranspordis ja laevaehituses. Hea keevitavuse tagamiseks ei ületa süsinikusisaldus neis 0,15%. h)Plii (Pb)