5 Zliatina horčíka - ultratenký estetický dizajn
Horčík je mimoriadne dôležitý neželezný kov, ktorý je ľahší ako hliník a môže vytvárať vysokopevnostné zliatiny s inými kovmi. Zliatiny horčíka majú výhody, ako je ľahká špecifická hmotnosť, vysoká špecifická pevnosť a tuhosť, dobrá tepelná vodivosť, dobré tlmenie a elektromagnetické tienenie, ľahké spracovanie a tvarovanie a ľahká recyklácia. Dlho sa však horčík a jeho zliatiny kvôli vysokým cenám a technologickým obmedzeniam používali len v malom množstve v leteckom, kozmickom a vojenskom priemysle, preto sa označujú ako „ušľachtilé kovy“. V súčasnosti je horčík po oceli a hliníku tretím najväčším kovotechnickým materiálom a má široké využitie v oblastiach ako letecký a kozmický priemysel, automobilový priemysel, elektronika, mobilná komunikácia, hutníctvo a pod. konštrukčných kovov, význam horčíka bude v budúcnosti ešte väčší.
Zliatina horčíka predstavuje 68 % zliatiny hliníka, 27 % zliatiny zinku a 23 % ocele. Bežne sa používa v automobilových dieloch, krytoch produktov 3C, stavebných materiáloch atď. Väčšina ultratenkých krytov notebookov a mobilných telefónov je vyrobená zo zliatiny horčíka. Od minulého storočia majú ľudia stále nezmazateľnú lásku k textúre a lesku kovov. Hoci plastové výrobky môžu vytvárať vzhľad podobný kovu, ich lesk, tvrdosť, teplota a štruktúra sa stále líšia od kovov. Zliatina horčíka ako nový druh kovovej suroviny dáva ľuďom pocit high-tech produktov.
Odolnosť horčíkovej zliatiny proti korózii je 8-krát väčšia ako odolnosť uhlíkovej ocele, 4-krát väčšia ako odolnosť hliníkovej zliatiny a viac ako 10-krát väčšia ako odolnosť plastov. Jeho odolnosť proti korózii je najlepšia spomedzi zliatin. Bežne používaná horčíková zliatina je nehorľavá, najmä pri použití v častiach parných turbín a stavebných materiáloch, ktoré môžu zabrániť okamžitému spaľovaniu. Horčík je v zásobách zemskej kôry na 8. mieste a väčšina jeho surovín sa získava z morskej vody, takže jeho zdroje sú stabilné a dostatočné.
Vlastnosti materiálu: ľahká konštrukcia, vysoká tuhosť a odolnosť proti nárazu, vynikajúca odolnosť proti korózii, dobrá tepelná vodivosť a elektromagnetické tienenie, dobrá nehorľavosť, nízka tepelná odolnosť a jednoduchá recyklácia.
Typické použitie: Široko používané v oblastiach, ako je letectvo, automobilový priemysel, elektronika, mobilná komunikácia, hutníctvo atď.
6 Meď – ľudský spoločník
Meď je jednoducho neuveriteľne všestranný kov, ktorý tak úzko súvisí s našimi životmi. Mnohé rané nástroje a zbrane ľudstva boli vyrobené z medi. Jeho latinský názov „cuprum“ pochádza z miesta zvaného Cyprus, ostrova s bohatými zásobami medi. Ľudia pomenovali tento kovový materiál podľa skratky Cu, ktorá dala medi súčasný kódový názov.
Meď zohráva v modernej spoločnosti veľmi dôležitú úlohu: je široko používaná v stavebných konštrukciách ako nosič na prenos elektriny. Okrem toho ho už tisíce rokov používajú ako surovinu na výrobu telových dekorácií ľudia z rôznych kultúrnych prostredí. Od počiatočného jednoduchého dekódovania a prenosu až po kľúčovú úlohu, ktorú zohrával v zložitých moderných komunikačných aplikáciách, tento tvárny a oranžovo sfarbený kov sprevádza náš vývoj a pokrok po celú dobu. Meď je vynikajúci vodič s vodivosťou na druhom mieste po striebre. Z hľadiska časovej histórie ľudí využívajúcich kovové materiály je meď najstarším kovom používaným ľuďmi, hneď po zlate. Je to z veľkej časti preto, že medené bane sa dajú ľahko ťažiť a medený priemysel sa dá pomerne ľahko oddeliť od medených baní.
Charakteristika materiálu: výborná odolnosť proti korózii, výborná tepelná vodivosť, vodivosť, tvrdosť, pružnosť, ťažnosť, jedinečný efekt po leštení.
Typické použitie: drôty, cievky motora, plošné spoje, strešné materiály, potrubné materiály, vykurovacie materiály, šperky, kuchynské náčinie. Je tiež jednou z hlavných zliatinových komponentov na výrobu bronzu.
7 Chróm – dodatočná úprava s vysokým leskom
Najbežnejšia forma chrómu sa používa ako legovací prvok v nehrdzavejúcej oceli na zvýšenie jej tvrdosti. Proces chrómovania sa zvyčajne delí na tri typy: dekoratívny povlak, tvrdý chrómový povlak a čierny chrómový povlak. Chrómovanie je široko používané v oblasti strojárstva a dekoratívne chrómovanie sa zvyčajne používa ako vonkajšia vrstva mimo vrstvy niklu. Pokovovanie má jemný a zrkadlový leštiaci efekt. Ako dekoratívny proces dodatočnej úpravy je hrúbka chrómového povlaku iba 0,006 milimetra. Pri plánovaní použitia procesu chrómovania je dôležité plne zvážiť riziká tohto procesu. V poslednom desaťročí je trend nahrádzania šesťmocnej dekoratívnej chrómovej vody vodou s trojmocným chrómom čoraz zreteľnejší, pretože prvá má silnú karcinogenitu, zatiaľ čo druhá je považovaná za relatívne menej toxickú.
Vlastnosti materiálu: veľmi vysoká hladkosť, vynikajúci antikorózny výkon, tvrdý a odolný, ľahko sa čistí a nízky koeficient trenia.
Typické použitie: Dekoratívne chrómovanie je náterový materiál pre mnoho automobilových komponentov, vrátane kľučiek dverí a nárazníkov. Okrem toho sa chróm používa aj na časti bicyklov, kúpeľňové batérie, nábytok, kuchynské náčinie, riad a iné. Tvrdé chrómovanie sa častejšie používa v priemyselných oblastiach, vrátane pamäte s náhodným prístupom v blokoch riadenia úloh, súčastiach prúdových motorov, plastových formách a tlmičoch nárazov. Čierne chrómovanie sa používa hlavne na dekoráciu nástrojov a využitie slnečnej energie.
8 titán - ľahký a pevný
Titán je veľmi špeciálny kov s veľmi ľahkou textúrou, ale je tiež veľmi húževnatý a odolný voči korózii, pričom si zachováva svoj vlastný farebný tón po celý život pri izbovej teplote. Teplota topenia titánu sa príliš nelíši od teploty tavenia platiny, preto sa bežne používa v leteckých a vojenských presných komponentoch. Po pridaní prúdu a chemickej úpravy sa vyrobia rôzne farby. Titán má vynikajúcu odolnosť voči kyslej a alkalickej korózii. Po niekoľkoročnom máčaní v „aqua regia“ stále svieti a svieti. Ak sa do nehrdzavejúcej ocele pridá titán, pridanie len asi 1 % výrazne zlepší jej odolnosť proti hrdzi.
Titán má vynikajúce vlastnosti, ako je nízka hustota, odolnosť voči vysokej teplote a odolnosť proti korózii. Zliatiny titánu majú polovičnú hustotu ako oceľ a podobnú pevnosť ako oceľ; Titán je odolný voči vysokým aj nízkym teplotám. Dokáže si udržať vysokú pevnosť v širokom rozsahu teplôt od -253 stupňov do 500 stupňov . Tieto výhody sú nevyhnutné pre vesmírne kovy. Zliatina titánu je dobrým materiálom na výrobu plášťov raketových motorov, umelých satelitov a kozmických lodí a je známa ako „vesmírny kov“. Vďaka týmto výhodám sa titán stal od 50. rokov 20. storočia prominentným vzácnym kovom.
Titán je čistý kov a pre jeho čistotu látky pri kontakte s ním nepodliehajú chemickým reakciám. To znamená, že titán vďaka svojej vysokej odolnosti voči korózii a stabilite neovplyvňuje svoju podstatu ani po dlhodobom kontakte s človekom, takže u ľudí nespôsobuje alergie. Je to jediný kov, ktorý nemá žiadny vplyv na ľudské rastlinné nervy a chuť a je známy ako "biometalický kov".
Najväčšou nevýhodou titánu je, že je ťažké ho extrahovať. Je to hlavne preto, že titán sa môže pri vysokých teplotách spájať s kyslíkom, uhlíkom, dusíkom a mnohými ďalšími prvkami. Ľudia teda považovali titán za „vzácny kov“, ale v skutočnosti jeho obsah predstavuje asi 6 ‰ hmotnosti zemskej kôry, čo je viac ako 10-krát viac ako súčet medi, cínu, mangánu a zinku.
Vlastnosti materiálu: veľmi vysoká pevnosť, vynikajúca odolnosť proti korózii v hmotnostnom pomere, obtiažna práca za studena, dobrá zvárateľnosť, približne o 40 % ľahší ako oceľ, o 60 % ťažší ako hliník, nízka vodivosť, nízka tepelná rozťažnosť a vysoký bod tavenia.
Typické použitie: golfové palice, tenisové rakety, prenosné počítače, fotoaparáty, batožina, chirurgické implantáty, kostry lietadiel, chemické vybavenie a námorné vybavenie. Okrem toho sa titán používa aj ako biely pigment na papier, maľovanie a plasty.