المعادن المستخدمه في صناعة الاجهزة المنزلية واجهزة التبريد والتكييف
المعادن اساس كثير من الصناعات وبالطبع انواع المعادن كثيرة ولكن ما سنتناوله هو اهم المعادن المستخدمة في الاجهزة المنزلية وصناعه التبريد والتكييف .
 |
| المعادن المستخدمه في صناعة الاجهزة المنزلية واجهزة التبريد والتكييف |
الحديد .
لا يمكن للحديد أن يوجد في الطبيعة بشكل حر ، بل على هيئة مركب كيميائى حيث يتحد الحديد مع الأوكسجين اتحاداً كيميائياً ليكون أكسيد الحديد ، وتسمى مركبات الأوكسجين بالأكاسيد . كما يمكن أن يوجد الحديد متحداً كيميائيا مع الكبريت في الخامات الكبريتيدية فيما يعرف باسم كبريتيد الحديد .
ويتم معالجة الحديد حرارياً بإضافة مواد أخرى كالكربون مثلا ، للحصول على سبائك حديدية جديدة ذات مواصفات خاصة كالفولاذ و الفونت.
أيضاً يمكن إضافة بعض المعادن إلى الحديد للحصول على حديد سبائكي ذي خواص تكنولوجية خاصة:
السيليسيوم:
يكسب الفولاذ مرونة ، و يرفع من مقاومته للحوامض ، ويستعمل عند إنتاج النوابض(السوست او اليايات) ، و الصمامات ، وألواح مولدات التيار .
النيكل :
يكسب الفولاذ متانة و مقاومة للإجهادات ومقاومة للتأكل الكيميائي . ويستعمل في صناعة أعمدة المرفق و التروس ، الملاعق و الشوك و السكاكين ، و الأوعية المقاومة للحموضه ،و أسلاك التسخين و المقاومات
المنغنيز
يجعل الفولاذ مقاوما" للقطع ، ويستعمل في صناعة السلاسل و المقصات و أدوات القطع .
الكروم :
يزيد من المقاومة للإجهادات و الصلادة و المقاومة للتأكل الكيميائي و المقاومة عند درجات الحرارة المرتفعة ، و المقدرة على الاحتفاظ بحدة الأطرف القاطعة ، ويستعمل في صناعة الصمامات و أدوات القص .
الكوبالت :
تجعل الفولاذ صلداً ويرفع من مقدرته على الاحتفاظ بحدة الطرف القاطع ، يستخدم في أنواع الفولاذ سريع القطع .
تجعل الفولاذ صلداً ويرفع من مقدرته على الاحتفاظ بحدة الطرف القاطع ، يستخدم في أنواع الفولاذ سريع القطع .
الألومنيوم Aluminium
يعتبر من أكثر المعادن انتشارا على سطح الأرض حيث تبلغ نسبته %8من القشرة الأرضية ويمثل البوكسيت أكثر الخامات احتواء على الألومنيوم. يستخلص من البوكسيت أولا أكسيد الألمونيوم وهو ما يسمى بالطفل النقي ويتم بعد ذلك فصل الأوكسجين من الألومنيوم فى في خلايا تحليل كهربائي ويضاف الكرايوليت كمساعد صهر بقصد خفض درجه حرارة الانصهار.خواصه الفيزيائية : يأتي ترتيبه بعد الفضة والنحاس كأحسن الموصلات الكهربائية.
خواصه الكيميائية : مقاوم للصدأ إذ يكون قشرة واقية من الأوكسيد .
خواصه التكنولوجية : يمكن تشكيل الألومنيوم بالحدادة ودلفنته (حتى يكون رقائق دقيقة ) وسحبه كما يمكن تشغيله بالقطع ، والصب ولحامه ، وكذلك لحامه بالسبائك الصلدة ( المونة ) ويتكون الثرميت المستخدم مثلا فى لحام القضبان من خليطمن مسحوق الألمونيوم و أكسيد الحديد ، وفي عملية التغطية بالألمونيوم يجري رش خليط من مساحيق الألمونيوم على الفولاذ ثم حرقه.
خواصه الكيميائية : مقاوم للصدأ إذ يكون قشرة واقية من الأوكسيد .
خواصه التكنولوجية : يمكن تشكيل الألومنيوم بالحدادة ودلفنته (حتى يكون رقائق دقيقة ) وسحبه كما يمكن تشغيله بالقطع ، والصب ولحامه ، وكذلك لحامه بالسبائك الصلدة ( المونة ) ويتكون الثرميت المستخدم مثلا فى لحام القضبان من خليطمن مسحوق الألمونيوم و أكسيد الحديد ، وفي عملية التغطية بالألمونيوم يجري رش خليط من مساحيق الألمونيوم على الفولاذ ثم حرقه.
الزِّنْك أو الخارَصِين أو التُوتِياء : Zink
وجوده في الطبيعة : يوجد في الطبيعة بشكل خامات الزنك وهي على نوعين :- كبريتيد الزنك
- كربونات الزنك
خواصه الكيميائية : ذو مقاومة جيدة للتأكل الكيميائي إذ يكون الزنك مع الأوكسجين طبقة كثيفة من الأوكسيد Zno .
خواصه التكنولوجية : يستخدم كمعدن واق ضد الصدأ (للطلاء بالزنك المصهور باللهب أو بالرش أو بالجلفنة ، كم يستخدم كمعدن سبائكي هام . ويستخدم لتشغيل الزنك مبارد ذات حدود قطع مفردة وله قابلية جيدة للصب .
سبائك التوتياء :
تتكون سبائك الزنك من عنصرين أو ثلاثة عناصر ، وتتميز هذه السبائك عن الزنك الخالص بقابلية أفضل للتشغيل ، ومقاومة أعلى. ويضاف الألمونيوم والنحاس كمكونين سبائكيين إلى الزنك .
السبائك الطروقة ( القابلة للتشكيل اللدن ): وتنتج من صهر الزنك الخام والزنك القديم مع إضافات سبائكية .
سبائك الصب : وتستخدم للصب في القوالب الرملية أو للصب مع التبريد المفاجئ ،أو للصب تحت الضغط ، وتتميز بخواص سبك جيدة باحتفاظها بمقاساتها .
سبائك الصب : وتستخدم للصب في القوالب الرملية أو للصب مع التبريد المفاجئ ،أو للصب تحت الضغط ، وتتميز بخواص سبك جيدة باحتفاظها بمقاساتها .
النحاس
يعتبر النحاس من أقدم المعادن استخداماً، ويمثل إلى جانب الألومنيوم معدنا غير حديدي هام ، لا يمكن الاستغناء عنه في الهندسة الكهربائية والهندسة الميكانيكية.
وجوده في الطبيعة : يوجد النحاس أساسا فى حالة خام أرضي ، ويتمثل خام النحاس الهام في
كبريتيد النحاس اوبيريت النحاس ويجري التخلص من الكبريت المصاحب للنحاس فى أفران تحميص ، حيث يتحد مع الأوكسجين مكونا ثانى أكسيد الكبريت . ويقوم الأوكسجين كذلك بأكسدة النحاس الي أكسيد النحاس CuO
كبريتيد النحاس اوبيريت النحاس ويجري التخلص من الكبريت المصاحب للنحاس فى أفران تحميص ، حيث يتحد مع الأوكسجين مكونا ثانى أكسيد الكبريت . ويقوم الأوكسجين كذلك بأكسدة النحاس الي أكسيد النحاس CuO
ويجري بعد ذلك استخلاص النحاس الخام بطريقة الاختزال في فرن قائمومنه يستخلص النحاس النقي عن طريق تنقيته باللهب وبالتحليل الكهربائي .
خواصه الفيزيائية : قابليته لتوصيل الحرارة تعادل ثمانية أمثال قابلية الحديد له ، وقابلية النحاس لتوصيل التيار تساوي حوالي سبعة أمثال قابلية الحديد للتوصيل الكهربائي .
خواصه الكيميائية : يتأكسد سطح النحاس في الهواء إلى أكسيد النحاس ويستمر التفاعل مع ثاني أكسيد الكربون ورطوبة الهواء فيتكون على النحاس مع الوقت غشاء واق اخضر من مركبات قاعدية لكربونات النحاس.