Liczba i wymiary krystalitów danego metalu

Liczba i wymiary krystalitów danego metalu zależą z jednej strony od zdolności jego do wytwarzania zarodków krystalicznych, z drugiej zaś — od szybkości narastania kryształów. Im większa jest pierwsza i im mniejsza druga, tym metal ma strukturę bardziej drobnoziarnistą. Cechy te dla każdego metalu zależne są od zewnętrznych warunków krystalizacji, w szczególności od szybkości oziębiania. Dłuższe ogrzewanie metalu do temperatury niewiele niższej od jego temperatury topnienia (tzw. temperowanie), jak również obróbka mechaniczna (kucie, walcowanie) wpływają także na jego strukturę tj. na kształt i wielkość wchodzących w skład metalu krystalitów. Że zaś struktura ta odbija się w bardzo znacznym stopniu na jego własnościach mechanicznych (ciągliwość, wytrzymałość na rozerwanie itp.), zrozumiałe jest, jakie znaczenie dla metali użytkowych ma ich uprzednia obróbka termiczna i mechaniczna. Na Ggół metal ma tym większą wytrzymałość, im drobniejsze jest jego ziarno. Obróbka mechaniczna powoduje zazwyczaj zmniejszenie ziarna. Przez rozciąganie w druty metale uzyskują strukturę mniej lub bardziej włóknistą, wskutek czego znacznie wzrasta ich wytrzymałość na rozerwanie (u miedzi do 14 razy). Przez temperowanie w ciągu dłuższego czasu następuje zmiana ich struktury (tzw. rekrystalizacja) i poprzednie własności powracają.

– 2. Niektóre mniej pospolite metale, jak mangan, chrom, molibden, wanad, tytan, nie mogą być otrzymane z rud przez redukcją węglem w stanie czystym, lecz jedynie w stopach, np. z żelazem łatwo bowiem powstają z nich wągliki. Jako środka redukującego do ich wyodrębnienia używa się więc glinu (metoda termitowa Goldschmidt a, § 275), rzadziej wapnia lub magnezu.

– 3. Niekiedy stosuje się redukcją żelazem, jak to ma miejsce podczas otrzymywania rtęci, antymonu, niekiedy i ołowiu z ich siarczków.

– 4. Związki fluorowcowe metali ciężkich mogą być redukowane wodorem w wyższej temperaturze, zwłaszcza gdy chodzi o otrzymanie produktu szczególnie czystego, lub też metalami lekkimi, jak sód, potas lub wapń.

– 5. Metale lekkie, odznaczające się szczególnie dużym powinowactwem względem pierwiastków elektroujemnych i wskutek tego nie dające się wyodrębnić za pomocą żadnego z wymienionych środków redukcyjnych, otrzymuje się drogą elektrolizy stopionych wodorotlenków (sód, potas) lub chlorków (beryl, magnez i wapniowce). Również glin otrzymuje się w technice przez elektrolizę stopu jego tlenku z kriolitem. Wydzielanie metali przez elektrolizę wodnych roztworów ich soli stosuje metalurgia na szeroką skalę bądź to w celu ich oczyszczenia (miedź, srebro), bądź też dla wytworzenia na powierzchni przedmiotów metalowych, najczęściej żelaznych, powłoki z innego metalu: niklu, chromu, miedzi (galwanostegia) w celu ochrony przed korozją, czyli chemicznym niszczeniem pod wpływem czynników atmosferycznych.

– 6. W szczególnie czystej postaci otrzymuje się niektóre metale przez termiczny rozkład pewnych ich związków. Metoda ta została po raz pierwszy zastosowana na skalę techniczną do otrzymywania bardzo czystego niklu przez rozkład jego karbonylku (proces M o n d a). Należy tu również metoda van Arkela i de Boera, za pomocą której można otrzymać w stanie czystym takie metale, jak Zr, Th, V, Re, a także niektóre niemetale, przede wszystkim bor. Metoda polega na rozpadzie termicznym par lotnego związku odpowiedniego metalu, najlepiej jodku, w zetknięciu z rozżarzonym przez prąd elektryczny cienkim drutem metalowym.

You can skip to the end and leave a response. Pinging is currently not allowed.

Leave a Reply

WordPress.