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일반적으로 비금속은 공기 중의 산소와 수증기가 존재할 때 쉽게 산화, 변색 또는 부식되는 금속 원소 또는 합금 이라고 말할 수 있습니다. 이들은 일반적으로 높은 경도 및 내충격성과 같은 사용 가능한 기계적 특성을 갖지만 화학적 특성이 이상적이지 않은 재료입니다. 이러한 이유로 기본 금속은 일반적으로 산화 또는 부식 환경에 노출될 때 무결성을 보장하기 위해 다른 금속 또는 재료와 혼합 또는 코팅이 필요합니다.
대체 산업 기본 금속 정의
비금속의 이전 개념은 매우 일반적이지만 금속에 부여되는 응용 프로그램에 따라 더 구체적인 개념도 있습니다. 다음은 서로 다른 네 가지 산업에서 사용할 수 있는 몇 가지 대체 비금속 개념입니다.
주얼리의 비금속 개념
주얼리의 경우 비금속은 일반적으로 필러로 사용되거나 주얼리 구조를 부여하는 상대적으로 가치가 낮은 금속 또는 합금을 말합니다. 이 경우 개념은 금속의 가치를 강조하여 귀금속과의 명확한 구분을 만듭니다.
야금의 비금속 개념
한편, 야금학에서 기본 금속의 개념은 일반적으로 합금의 주요 구성 요소와 관련이 있습니다. 예를 들어, 강철 및 기타 철금속 제조에서 철은 종종 주성분이므로 합금의 기본 금속으로 간주됩니다.
다른 경우에, 기본 금속은 기본 금속을 보호하거나 표면에 다른 마무리를 제공하기 위해 다른 금속으로 코팅된 구조용 기본으로 사용되는 금속 또는 합금으로 구성됩니다. 기본 금속의 이러한 유형 적용의 몇 가지 예는 휠, 펜더 또는 크롬 엔진 커버와 같은 일부 차체 부품의 제조에 있으며, 여기서 철 또는 일부 유형의 강철 기반은 크롬 또는 전기 도금됩니다. 금속. 이 크롬 부품은 부식에 매우 강하고 기본 금속으로는 달성할 수 없는 마감 부품에 고품질 광택을 제공합니다.
용접에서 모재의 개념
금속 용접 산업에서 기본 금속의 개념은 용접, 절단 또는 템퍼링될 금속 또는 재료를 의미합니다.
경제 및 투자의 비금속 개념
투자자에게 기본 금속의 개념은 귀금속의 개념과 반대입니다. 이들은 금전적 가치는 낮지만 다양한 산업 응용 및 제조 공정으로 인해 경제적 가치가 높은 금속입니다. 따라서 이들은 귀금속보다 훨씬 더 많은 비율로 개발되는 금속이며, 전 세계적으로 연간 생산량과 소비량이 수백만 톤에 이릅니다.
비금속 예
주기율표의 p 블록에 있는 많은 전이 금속과 일부 중금속은 기본 금속으로 간주됩니다. 또한 앞서 언급한 바와 같이 일부 합금은 다양한 용도의 기본 금속으로도 자주 사용됩니다.
다음은 일반적으로 사용되는 기본 금속의 몇 가지 예입니다.
철(Fe)
철은 인류에게 가장 중요한 금속입니다. 동시에 지각에서 가장 많이 추출되는 원소이자 세계에서 가장 널리 사용되는 금속입니다. 원자 번호가 26이고 평균 상대 원자 질량이 55.845인 이 전이 금속은 건설, 자동차 제조, 항공 우주에서 보석 및 철강 제조, 모든 종류의 부엌 칼에 이르기까지 상상할 수 있는 모든 산업에서 사용되는 기본 금속입니다.
철근 콘크리트의 철근 제조와 같은 일부 건설 응용 분야에서 철은 순수하고 코팅 없이 사용되며, 모재의 경제적 개념에만 적용되며, 경우에 따라 용접 시 모재의 개념에 맞게 조정됩니다.
그러나 거의 모든 다른 용도에서 철은 위에서 언급한 모든 기본 금속 개념에 잘 맞습니다.
구리(Cu)
구리는 엄청난 산업적, 경제적 중요성을 지닌 또 다른 금속이며 대량으로 생산되기도 합니다. 전이금속으로 철과 같은 수준으로 녹슬거나 부식되지는 않지만 표면에 불투명한 파티나(patina)가 형성되어 금속성 광택과 특징적인 붉은색을 빠르게 잃습니다. 노출되는 조건의 구성에 따라 녹색, 다른 경우 검정색 또는 혼합.
가장 잘 알려진 전기 및 열 전도체 중 하나인 것 외에도 구리는 많은 중요한 합금의 기본 금속을 형성하며 가장 잘 알려진 것 중 하나는 거의 90%의 구리를 포함하는 청동입니다.
납(납)
납은 주기율표의 p 블록에 있는 중금속이므로 위에서 인용한 예와 달리 전이 금속으로 간주되지 않습니다. 그것은 매우 부드러운 은색의 고밀도 금속으로 오래된 스테인드 글라스 창문의 충전재로 사용되는 것을 포함하여 수세기 동안 수많은 응용 분야에서 사용되어 왔습니다. 가솔린, 그리고 납 축전지의 전극으로 사용됩니다.
납은 또한 다양한 경도와 다양한 녹는점을 가진 매우 많은 합금의 기초를 형성하며, 대부분은 상대적으로 낮습니다. 94%의 납을 포함하는 납-안티몬 합금은 납을 모재로 한 합금의 한 예로서 내식성이 높고 순수 납보다 상당히 단단합니다.
주석(Sn)
주석은 저융점 금속으로 순수한 상태에서는 유용한 특성이 거의 없습니다. 특히 13°C 미만에서는 분말 형태의 무정형 고체로 변하기 때문입니다. 그러나 바람직한 낮은 융점을 갖지만 다양한 응용 분야에서 더 나은 화학적 및 물리적 특성을 갖는 주석 기반 합금이 많이 있습니다.
가장 일반적인 것 중 하나는 전자 부품 납땜에 사용하기 위한 합금의 기본 금속으로 사용하는 것입니다. 우리는 주석이 우리가 매일 사용하는 컴퓨터 및 모바일 장비의 많은 구성 요소를 빠르고 저렴하게 제조하기 위한 기반 중 하나라고 말할 수 있습니다.
알루미늄(Al)
알루미늄은 인간에게 가장 중요한 금속 중 하나입니다. 응용 프로그램은 기술에서 항공 우주, 건설 등에 이르기까지 모든 산업에 걸쳐 있습니다. 많은 응용 분야에서 합금의 기본 금속으로 사용되는 반면 다른 분야에서는 매우 얇은 시트 형태의 순수한 상태로 사용됩니다.
니켈(Ni)
니켈은 비금속의 또 다른 예이지만 거의 경제적 관점에서만 볼 수 있습니다. 이는 산업적으로나 경제적으로 매우 중요한 금속이며 귀금속보다 가치가 훨씬 낮기 때문입니다. 그러나 매우 다양한 중요한 합금의 일부라는 사실에도 불구하고 니켈은 거의 주성분이 아닙니다. 반면에 순수한 니켈은 화학적으로 상당히 안정적인 금속으로 부식에 강하므로 대기 중의 산소나 습기로부터 보호하기 위해 다른 금속으로 코팅할 필요가 없습니다. 사실, 니켈은 다른 많은 비금속이 종종 도금되는 금속 중 하나입니다. 그것은 종종 동전을 만드는 데 사용됩니다.
놋쇠
황동 자체는 부식에 강한 금색 합금입니다. 구리와 아연으로 구성되어 있으며 색상이 금과 유사합니다. 합금임에도 불구하고 황동은 다양한 응용 분야에서 기본 금속으로 간주됩니다. 예를 들어, 코스튬 장신구와 저품질 장신구에서는 원하는 표면 효과를 내기 위해 은으로 코팅된 황동 와이어를 사용하지만 순은보다 비용이 훨씬 저렴합니다.
또한 많은 수도관 부품이 아연도금 황동으로 만들어집니다. 아연 도금은 기본 금속(이 경우 황동)을 일반적으로 아연인 다른 금속으로 전해 코팅하는 공정입니다. 아연도금 황동 부품은 순수 황동 부품보다 훨씬 더 부식에 강합니다.
강철
황동과 마찬가지로 강철은 부식에 대한 저항력을 높이고 더 밝고 내구성이 뛰어난 마감을 제공하기 위해 종종 아연 도금되는 합금입니다. 아연 도금 강판은 레일과 요소에 노출된 공공 건물의 핸드레일에서 매우 일반적입니다.
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