Хүн олон мянган жилийн турш төрөл бүрийн металлаар туршилт хийж, тэдгээрээс улам бүр өндөр бат бэх хайлш гаргаж авсан. Үүний тулд янз бүрийн химийн элементүүдийг ашигласан. Хүрэл зэвсгийн үе бол цагаан тугалга, зэсийн хайлш (CuSn6) алдартай болсон эрин үе юм. Энэ материал юу вэ, яагаад ийм алдартай болсон бэ?
Хүрэл зэвсгийн үеийн түүх
Зэс, цагаан тугалга зэрэг металлын боловсруулалт сайжирсны ачаар МЭӨ 3000 онд. хүрэл зэвсгийн үе эхэлсэн. Энэ нь багаж хэрэгсэл, үнэт эдлэл хийхэд ашигладаг хүрэл зэрэг хайлшийг идэвхтэй үйлдвэрлэдэгээрээ онцлог юм.
Орчин үеийн металлургийн үйлдвэрт зэс, цагаан тугалгаас гадна хөнгөн цагаан, фосфор, хар тугалга, цайр зэрэг материалыг ашигладаг. Энэ нэр нь өөрөө "зэс" гэж орчуулагддаг "бэрэнж" перс үгнээс гаралтай.
Анхны хүрэл нь Cu, мышьякаар хийгдсэн бөгөөд хүнцэл гэж нэрлэгддэг байсан нь мэдэгдэж байна. Гэсэн хэдий ч хоруу чанараараа маш хурдан байдагнунтаг болгон өөрчилсөн. Дархчуудыг ихэвчлэн муухай, зэрэмдэг гэж дүрсэлсэн нь гайхах зүйл биш юм. Үнэндээ тийм байсан. Хүнцэлтэй удаан харьцах нь тэдний биед маш муу нөлөө үзүүлсэн. Ийм учраас зэс, цагаан тугалганы хайлшийг хүрэл гэж нэрлэдэг, учир нь эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь ихэвчлэн агуулагддаг.
Хүрлийн шинж чанар
Зэс шиг металл маш зөөлөн, уян хатан, туйлын хэврэг гэдгийг бид бүгд мэднэ. Үүний зэрэгцээ энэ нь маш өндөр цахилгаан болон дулаан дамжуулалттай байдаг. Цагаан тугалга, зэсийн хайлш нь эдгээр химийн элементүүдийн шинж чанараас ихээхэн давсан материал юм. Өөрөөр хэлбэл хүрэл нь өндөр хатуулаг, хүч чадалтай, гэхдээ тэр үед нэлээд хайлдаг.
Энэ хайлшийг нээсэн нь металлургийн салбарт томоохон үүрэг гүйцэтгэсэн. Хэдийгээр өөр олон материалыг хожим зохион бүтээсэн ч өнөөг хүртэл механик шинж чанараараа маш их алдартай.
Хүрэл зэврэлтэнд тэсвэртэй
Хайлшны хамгийн чухал шинж чанаруудын нэг нь зэврэлтэнд тэсвэртэй байдаг. Энэ нь ялангуяа манган, цахиур (2%-иас дээш) их хэмжээгээр агуулагддаг найрлагад хамаатай.
Хүрэл нь ус (далайн болон цэнгэг ус), төвлөрсөн шүлт ба хүчил, хөнгөн металлын сульфат ба хлорид, хуурай хий (цагаан тугалгагүй хүрэл) зэрэгтэй харьцахад зэврэлтэнд тэсвэртэй болох нь тогтоогдсон.
Мэдээж ерөнхийдөөхайлшийн зэврэлтийн шинж чанар нь хайлшийн элементүүдээс хамаарна. Тиймээс хар тугалганы өндөр агууламж нь зэврэлтийг эсэргүүцэх чадварыг бууруулдаг бол никель нь энэ шинж чанарыг нэмэгдүүлдэг.
Хүрлийн төрөл
Энэ хайлшийн найрлагад байж болох хайлшийн элементүүд нь түүний шинж чанарыг эрс өөрчлөх боломжтой бөгөөд хүрэлийн төрөл нь тэдгээрээс хамаарна. Үүнээс гадна цагаан тугалга нь бусад элементүүдээр солигдож болно. Жишээлбэл, BrAMTS-7-1-ийг дараах байдлаар тайлж болно: 92% зэс, 7% хөнгөн цагаан, 1% манган. Энэ брэндийн хүрэл нь цагаан тугалга агуулаагүй бөгөөд үүнээс болж ээлжлэн ачаалалд тэсвэртэй байдаг. Энэ нь гидравлик суурилуулалтын боолт, эрэг, самар, эд анги хийхэд хэрэглэгддэг.
Өөр нэг жишээ бол BrO10S10 брэндийн цагаан тугалга цутгах хүрэл юм. Энэ нь 83% хүртэл зэс, 9% цагаан тугалга, 8% хар тугалга, 0.1% хүртэл төмөр, цахиур, фосфор, хөнгөн цагаан агуулдаг. Энэ нь холхивч гэх мэт өндөр тодорхой даралтын дор ажилладаг эд ангиудад зориулагдсан.
Хүрэл нь цагаан тугалга, зэсийн хайлш боловч зарим тохиолдолд Sn гэх мэт химийн элементийг ашигладаггүй. Цагаан тугалгагүй хүрэлийн өөр нэг жишээ бол халуунд тэсвэртэй. Үүнийг үйлдвэрлэхэд зөвхөн 98-99% зэс, 1-2% кадми ашигладаг. Жишээ нь BrKd1 брэнд юм. Энэ нь өндөр халуунд тэсвэртэй, цахилгаан дамжуулах чадвартай, халуунд тэсвэртэй кадми хүрэл юм. Үүнийг эсэргүүцлийн гагнуурын машин, цахилгаан моторын коллектор, өндөр температурт ажилладаг, сайн ажиллах шаардлагатай бусад эд ангиудыг үйлдвэрлэхэд ашиглаж болно.дамжуулалт.
Автомашины холхивч, буланд жийргэвч хийхэд хэрэглэгддэг өөр төрлийн хайлш бол даралтат механикжсан цагаан тугалга хүрэл юм. Зэс, цагаан тугалганы хайлш нь хар тугалга (4%), цайр (4%), хөнгөн цагаан (0.002%), төмөр (0.005%) зэрэг хайлшийн элементүүдийг агуулдаг. Гангийн зэрэглэлийг BroOTsS4-4-4 гэж нэрлэдэг. Эдгээр химийн элементүүдийн хувь хэмжээний ачаар энэ хайлшийг даралт, зүсэх замаар боловсруулж болно. Хүрэл өнгө нь мөн хольцоос хамаардаг. Тэгэхээр хайлш бага байх тусам өнгө нь тодрохгүй: 90% -иас дээш - улаан, 80% хүртэл - шар, 35% -иас бага - саарал ган.
Хүрэл ажил
Өмнө дурьдсанчлан цагаан тугалга, зэсийн хайлш нь нэлээд удаан эдэлгээтэй материал юм. Энэ нь хурцалж, зүсэх, даралттай ажиллахад хэцүү байдаг. Ерөнхийдөө энэ нь агшилт багатай цутгамал материал юм - ойролцоогоор нэг хувь. Хэдийгээр шингэн чанар багатай, тусгаарлах хандлагатай байсан ч хүрэл нь нарийн төвөгтэй тохируулгатай цутгамал хийхэд ашиглагддаг. Урлагийн дүрд тоглох нь онцгой тохиолдол биш юм.
Цагаан тугалга, зэсийн хайлш дээр нэмдэг хайлшийн элементүүд нь түүний шинж чанарыг сайжруулж, үнийг бууруулдаг. Жишээлбэл, хар тугалга, фосфортой хайлш хийснээр хүрэл боловсруулалтыг сайжруулдаг бол цайр нь зэврэлтэнд тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлдэг. Тодорхой зорилгоор гажигтай хайлшийг хийдэг. Тэд хүйтэн хуурамчаар үйлдэхдээ гадаад төрхөө амархан өөрчилдөг.
Хэрэглэх хүрээ
Мэдээжийн хэрэг, хүрэл ашиглах нь бидний цаг үед алдар нэрээ алдаагүй. Бэлэг дурсгалбүтээгдэхүүн, гоёл чимэглэлийн дотоод эд зүйлс, хаалга, хаалганы чимэглэл … Үүнээс гадна хайлш нь холбох хэрэгсэл (бариул, нугас, цоож) болон сантехникийн эд анги (цорго, холбох хэрэгсэл, жийргэвч, усны цорго) үйлдвэрлэхэд ашиглагддаг. Аж үйлдвэрийн газруудад хүрэл нь өргөн хүрээний хэрэглээтэй байдаг. Тиймээс цутгамал хайлшийг холхивч, битүүмжлэх цагираг, бутинг хийхэд ашигладаг.
Хүрлийг өргөн хэрэглэхэд идэмхий шинж чанар нь онцгой нөлөө үзүүлдэг. Энэ шалтгааны улмаас устай байнга холбоотой ажилладаг механизмын хэсгүүдийг үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Хайлшийн өндөр уян хатан чанар нь үүнээс пүрш болон багаж хэрэгслийн эд анги үйлдвэрлэх боломжтой.
Хайлуулах хүрэл
Мэдээж хайлш тус бүр өөрийн гэсэн давуу болон сул талуудтай. Хүрэл нь зэс, цагаан тугалганаас бүрддэг хайлш тул дахин хайлалтыг төгс тэсвэрлэдэг. Үүнийг огт өөр зорилгоор олон удаа ашиглаж болно. Нөгөөтэйгүүр хүрэл нь магни, цахиур, хөнгөн цагаан зэрэг их хэмжээний хольц агуулсан байвал дахин хайлуулах явцад механик шинж чанар буурч болзошгүй.
Энэ нь хүрэлийн шинж чанарыг сайжруулдаг хайлшийн элементүүд хайлах явцад исэлдэж, болор торны хилийн дагуу байрлах галд тэсвэртэй исэлүүдийг үүсгэдэгтэй холбоотой юм. Тэд үр тарианы хоорондох холбоосыг тасалж, хүрэлийг илүү хэврэг болгодог.
Хүрлийг гууль, зэсээс хэрхэн ялгах вэ
Хамгийн түгээмэл асуултуудын нэг бол ялгаа юмгадаад төрхөөрөө ижил төстэй бусад хайлшаас. Мэдээжийн хэрэг, үйлдвэрлэлийн хүрээнд болон тусгай урвалжуудын тусламжтайгаар энэ нь маш энгийн зүйл юм. Гэхдээ та гэртээ материалыг тодорхойлох шаардлагатай бол яах вэ?
Хайлш нь цагаан тугалга, зэсээс бүрддэг гэдгээс эхэлье. Эдгээр бодисын массын хувь хэмжээ өөр байж болно. Зэс их байх тусам өнгө нь илүү тод байх боловч хайлш дахь цагаан тугалганы агууламжаас шалтгаалан жишээлбэл, цэвэр Cu-аас илүү жинтэй байх болно.
Хэрэв бид хүрэлийг гуулинтай харьцуулбал сүүлийнх нь илүү шаргал өнгөтэй байдаг. Зэс өөрөө маш уян хатан боловч түүн дээр суурилсан хайлш нь нэлээд уян хатан, хатуу байдаг. Мөн халаалтаар таны өмнө ямар материал байгааг тодорхойлж болно. Тиймээс гуульд өндөр температурын нөлөөн дор цайрын исэл ялгарч, бүтээгдэхүүн нь үнслэг "товруу" -ыг олж авдаг. Гэхдээ хүрэл нь халаахад шинж чанараа өөрчлөхгүй.
Уран бүтээл
Та төрөл бүрийн хүрэл баримал, барималуудыг ихэвчлэн олж болно. Урлагийн олон бүтээлүүд эртний болон дундад зууны үед бий болсон.
Зэс, цагаан тугалга агуулсан хайлшийг хийхэд ашигладаг:
- Гайхамшигтай үзэсгэлэнтэй төдийгүй эдэлгээ сайтай хашаа, хаалга.
- Шатны бүтцийн элементүүд.
- Бэлэг дурсгалын зүйл болон баримлын найруулга.
- Гоёл чимэглэлийн гэрэлтүүлгийн хэрэгсэл: дэнлүү ба лааны суурь.
- Дотоод засал чимэглэлийн зүйлс.
Шаардлагатайг шээхийн тулднайрлага, мод, гипс эсвэл полимер материалын тусгай загварыг бий болгох - хэвлэх гэж нэрлэгддэг. Энэ зургийн хөндийг шавараар дүүргэж, цутгасны дараа зайлуулна. Үйлдвэрлэсний дараа гадаргууг алт, никель, хром эсвэл мөнгөөр бүрэх боломжтой.
Урлагийн бүтээл хийхэд дүрмээр бол хайлшийн элементгүй цагаан тугалга, зэсийн хайлшийг ашигладаг гэдгийг анхаарах нь маш чухал юм. Энэ нь хүрэлд ийм бүрэлдэхүүн хэсгүүд их байх тусам агшилт ихсэж, бүтээгдэхүүний чанар, хэлбэрт сөргөөр нөлөөлдөгтэй холбоотой юм.