فيديو: عرض أنواع اللحيم الثلاثة الاساسية و الفوروقات بينهم 2024
يعتبر معدن الكروم معترف به على نطاق واسع لاستخدامه في طلاء الكروم (والذي غالبا ما يشار إليه ببساطة باسم "الكروم")، ولكن أكبر استخدام له هو مكون من الفولاذ المقاوم للصدأ. كلا التطبيقات تستفيد من صلابة الكروم، ومقاومة للتآكل، والقدرة على أن تكون مصقولة لمظهر لامع.
بروبيرتيز
- الرمز الذري: كر
- العدد الذري: 24
- الكتلة الذرية: 51. 996g / مول 1
- إليمنت فئة: نقل المعادن
- الكثافة: 7. 19g / سم 3 عند 20 درجة مئوية
- نقطة الانصهار: 3465 ° F (1907 ° C)
- نقطة الغليان: 4840 ° F (2671 ° C)
- مو صلابة: 5. 5
الخصائص
الكروم هو المعدن الصلب، الرمادي الذي يقدر لمقاومتها لا يصدق للتآكل. الكروم النقي هو المغناطيسي وهشة، ولكن عندما سبائك يمكن جعلها طيعة ومصقول إلى مشرق، فضي النهاية.
يستمد كروميوم اسمه من خرما، كلمة تعني الكلمة اليونانية، نظرا لقدرته على إنتاج مركبات حية وملونة مثل أكسيد الكروم.
التاريخ
في عام 1797، أنتج الكيميائي الفرنسي نيكولاس لويس فوجويلين أول معدن الكروم النقي بمعالجة الكروكويت (معدن يحتوي على الكروم) مع كربونات البوتاسيوم ثم خفض حمض الكروميك الناتج مع الكربون في بوتقة الجرافيت.
في حين أن مركبات الكروم قد استخدمت في الأصباغ والدهانات لآلاف السنين، إلا أنه بعد اكتشاف فوغويلين أن استخدام الكروم في التطبيقات المعدنية بدأ يتطور.
في أواخر القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين، كان تجار المعادن في أوروبا يجربون بشكل فعال السبائك المعدنية، في محاولة لإنتاج فولاذ أقوى وأكثر دواما.
في عام 1912، أثناء العمل في مختبرات فيرث براون في المملكة المتحدة، كلف ميتالورجيست هاري بريارلي بإيجاد معدن أكثر مرونة لبراميل البندقية.
وأضاف الكروم، الذي كان معروفا أن لديه نقطة انصهار عالية، إلى الكربون الصلب التقليدية، وإنتاج أول الفولاذ المقاوم للصدأ. ومع ذلك، في نفس الوقت تقريبا، كان آخرون، بما في ذلك إلوود هاينز في الولايات المتحدة والمهندسين في كروب في ألمانيا، يقومون أيضا بتطوير سبائك الصلب التي تحتوي على الكروم. مع تطور فرن القوس الكهربائي، وجاء على نطاق واسع إنتاج الفولاذ المقاوم للصدأ بعد ذلك بقليل.
وخلال الفترة نفسها، أجريت بحوث أيضا على المعادن الكهربائية الطلاء، مما يسمح للمعادن أرخص، مثل الحديد والنيكل، لتبني على الكروم الخارجي للمقاومة للتآكل والتآكل، فضلا عن الصفات الجمالية. ظهرت أول ميزات الكروم على السيارات والساعات الراقية في أواخر 1920s.
الإنتاج
وتشمل منتجات الكروم الصناعية معدن الكروم، فيروكروم، الكيماويات الكروم والرمال مسبك. في السنوات الأخيرة، كان هناك اتجاه نحو التكامل الرأسي أكبر في إنتاج مواد الكروم.وهذا هو، وتشارك المزيد من الشركات في تعدين خام الكروم وتجهيزها أيضا إلى معدن الكروم، فيروكروم، وفي نهاية المطاف، الفولاذ المقاوم للصدأ.
في عام 2010 الإنتاج العالمي من خام الكروميت (فكر 2 O 4 )، كان المعدن الأساسي المستخرج لإنتاج الكروم 25 مليون طن.
وكان إنتاج فيروهروم حوالي 7 ملايين طن، في حين أن إنتاج المعادن الكروم كان ما يقرب من 40 ألف طن. يتم إنتاج فيروهروميوم فقط باستخدام أفران القوس الكهربائي، في حين أن معدن الكروم يمكن أن تنتج عن طريق كهربائيا، السيليكو الحرارية وطرق ألومينوميرميك.
أثناء إنتاج فيروكروم، الحرارة الناتجة عن أفران القوس الكهربائي، والتي تصل إلى 5070 ° F (2800 ° C)، تسبب الفحم وفحم الكوك للحد من خام الكروم من خلال تفاعل كاربوثرميك. وبمجرد أن يتم صهر مادة كافية في الموقد الفرن، يتم تصريف المعدن المنصهر وتصلب في المسبوكات الكبيرة قبل سحقها.
إنتاج ألومينوميرميك من المعادن عالية النقاء الكروم حسابات لأكثر من 95٪ من معدن الكروم المنتجة اليوم. الخطوة الأولى في هذه العملية تتطلب أن يتم تحميص خام الكروميت مع الصودا والجير في الهواء في 2000 ° F (1000 ° C)، الذي يخلق كرومات الصوديوم المحتوية على الكالسين.
يمكن ترشيحها بعيدا عن مادة النفايات ثم خفضها وتسريعها كأكاسيد الكروم (كر 2 O 3 ).
ثم يتم خلط أكسيد الكروميك مع مسحوق الألومنيوم ووضعها في بوتقة الطين كبيرة. وينتشر بعد ذلك مسحوق البيروآس و مسحوق المغنيسيوم على الخليط، وتحيط البوتقة بالرمل (الذي يعمل كعزل).
يتم اشتعال الخليط، مما يؤدي إلى تفاعل الأكسجين من أكسيد الكروم مع الألومنيوم لإنتاج أكسيد الألومنيوم، وبالتالي تحرير معدن الكروم المنصهر الذي هو 97-99٪ نقية.
وفقا لإحصاءات المسح الجيولوجي الأمريكية، كانت أكبر منتجي خام الكروميت في عام 2009 هي جنوب أفريقيا (33٪) والهند (20٪) وكازاخستان (17٪). وتشمل أكبر الشركات المنتجة فيروكروم شركة إكستراتا، و أوراسيا ناتشورال ريسورسز كورب (كازاخستان)، و سامانكور (جنوب أفريقيا)، و هيرنيك فيروهروم (جنوب أفريقيا).
التطبيقات
وفقا لمؤسسة التنمية الدولية للكروم، من إجمالي خام الكروم المستخرجة في عام 2009، 95. 2٪ كانت تستهلك من قبل الصناعة المعدنية، 3٪ 2 من قبل صهر وصناعة المسابك، و 1. 6٪ من قبل المنتجين الكيميائية. الاستخدامات الرئيسية للكروم هي في الفولاذ المقاوم للصدأ، سبائك الصلب، والسبائك اللافلزية.
الفولاذ المقاوم للصدأ يشير إلى مجموعة من الفولاذ التي تحتوي على ما بين 10٪ إلى 30٪ من الكروم (بالوزن) والتي لا تآكل أو الصدأ بسهولة مثل الفولاذ العادي. بين 150 و 200 تركيبات الفولاذ المقاوم للصدأ مختلفة موجودة، على الرغم من أن حوالي 10٪ فقط من هذه هي في الاستخدام المنتظم.
المصادر:
سولي، آرثر هنري، وإريك A. براندس. الكروم . لندن: بوترورثس، 1954.
ستريت، آرثر. & أليكساندر، W. O. 1944. المعادن في خدمة الإنسان . 11th إديتيون (1998).
الرابطة الدولية لتطوير الكروم (إيكدا).
المصدر: ووو. icdacr.
الاسم التجاري
| محتوى كروميوم (٪ الوزن) | هاستيلوي-X® |
|---|---|
| 22 | واي-52® |
| 21 | واسبالوي ® < 20 |
| Nimonic® | 20 |
| إن-718 | 19 |
| الفولاذ المقاوم للصدأ | 17-25 |
| Inconel® | 14-24 |
| Udimet- 700® | 15 |
إعادة تدوير المعادن: أنواع المعادن وإعادة تدويرها
تقدم هذه المقالة نظرة عامة على إعادة تدوير المعادن وأنواع المعادن المعاد تدويرها، وعملية إعادة تدوير المعادن، وفرص الأعمال والمجموعات التجارية. المعادن: المعادن شبه
ما هي المعادن؟ ميتالويد، أو شبه المعادن، هي مجموعة من العناصر التي تمتلك كل من خصائص المعادن وغير المعادن. المعادن الملف الشخصي: كل شيء عن النحاس
ما هو النحاس؟ النحاس هو المعدن الدكتايل والقابلة للارتداء التي تقدر قيمتها لتوصيلها الحراري والكهربائي العالي. |