Co to jest metal nieszlachetny? Definicja i przykłady

Artículo revisado y aprobado por nuestro equipo editorial, siguiendo los criterios de redacción y edición de YuBrain.


Ogólnie można powiedzieć, że metal nieszlachetny to pierwiastek metaliczny lub stop, który łatwo utlenia się, matowieje lub koroduje w obecności tlenu i pary wodnej w powietrzu. Są to na ogół materiały o użytecznych właściwościach mechanicznych, takich jak między innymi wysoka twardość i udarność, ale których właściwości chemiczne nie są idealne. Z tego powodu metale nieszlachetne na ogół wymagają mieszania lub powlekania innymi metalami lub materiałami, aby zapewnić ich integralność w przypadku wystawienia na działanie środowisk utleniających lub korozyjnych.

Alternatywne definicje metali nieszlachetnych przemysłu

Poprzednia koncepcja metalu nieszlachetnego jest dość ogólna, ale istnieją również bardziej szczegółowe koncepcje w zależności od zastosowania danego metalu. Oto kilka alternatywnych koncepcji metali nieszlachetnych w czterech różnych branżach:

Koncepcja metali nieszlachetnych w biżuterii

W przypadku biżuterii metal nieszlachetny ogólnie odnosi się do metalu lub stopu o stosunkowo niskiej wartości, który jest używany jako wypełniacz lub do nadania biżuterii struktury. W tym przypadku koncepcja podkreśla wartość metalu, wyraźnie odróżniając się od swojego odpowiednika, metali szlachetnych.

Koncepcja metali nieszlachetnych w metalurgii

Z drugiej strony, w metalurgii pojęcie metalu nieszlachetnego jest zwykle kojarzone z głównym składnikiem stopu. Na przykład w produkcji stali i innych metali żelaznych żelazo jest często głównym składnikiem i dlatego jest uważane za metal nieszlachetny stopu.

W innych przypadkach metal nieszlachetny składa się z metalu lub stopu używanego jako podstawa konstrukcyjna, który jest następnie pokryty innym metalem w celu ochrony metalu nieszlachetnego lub nadania powierzchni innego wykończenia. Niektóre przykłady tego typu zastosowań metali nieszlachetnych to produkcja niektórych części karoserii, takich jak koła, błotniki lub chromowane pokrywy silnika, w których podstawa z żelaza lub pewnego rodzaju stali jest poddawana chromowaniu lub galwanizacji. metal. Te chromowane części są bardzo odporne na korozję, a także zapewniają wysokiej jakości połysk gotowych części, który byłby nieosiągalny w przypadku metali nieszlachetnych.

Pojęcie metali nieszlachetnych w spawalnictwie

W branży spawania metali koncepcja metalu nieszlachetnego odnosi się do metalu lub materiału, który będzie spawany, cięty lub hartowany.

Koncepcja metali nieszlachetnych w ekonomii i inwestycjach

Dla inwestorów koncepcja metali nieszlachetnych jest przeciwieństwem koncepcji metali szlachetnych. Są to metale o małej wartości pieniężnej, ale o dużej wartości w gospodarce ze względu na ich wielorakie zastosowanie w przemyśle i procesach wytwórczych. Są to zatem metale eksploatowane w znacznie większym stopniu niż metale szlachetne, a światowa produkcja i konsumpcja sięgają milionów ton rocznie.

Przykłady metali nieszlachetnych

Wiele metali przejściowych i niektóre metale ciężkie w bloku p układu okresowego są uważane za metale nieszlachetne. Ponadto, jak wspomniano wcześniej, niektóre stopy są również często używane jako metale nieszlachetne do różnych zastosowań.

Oto kilka przykładów powszechnie stosowanych metali nieszlachetnych:

żelazo (Fe)

Żelazo jest najważniejszym metalem dla gatunku ludzkiego. Jest jednocześnie pierwiastkiem najczęściej wydobywanym ze skorupy ziemskiej i najczęściej stosowanym metalem na świecie. Ten metal przejściowy, o liczbie atomowej 26 i średniej względnej masie atomowej 55,845, jest metalem nieszlachetnym używanym w każdej możliwej branży przemysłu, od budownictwa, produkcji samochodów i lotnictwa, po biżuterię i hutnictwo, noże kuchenne wszelkiego rodzaju.

Co to jest metal nieszlachetny?  - Definicja z przykładami

W niektórych zastosowaniach budowlanych, takich jak produkcja prętów zbrojeniowych w żelbecie, żelazo jest używane w stanie czystym i bez powłok, dostosowując się jedynie do ekonomicznej koncepcji metalu nieszlachetnego, aw niektórych przypadkach do koncepcji metalu nieszlachetnego w spawaniu.

Jednak praktycznie we wszystkich innych zastosowaniach żelazo dobrze pasuje do wszystkich wymienionych powyżej koncepcji metali nieszlachetnych.

Miedź (Cu)

Miedź to kolejny metal o ogromnym znaczeniu przemysłowym i gospodarczym, który jest również produkowany w bardzo dużych ilościach. Jest metalem przejściowym i chociaż nie rdzewieje ani nie koroduje w takim samym stopniu jak żelazo, pierwiastek ten szybko traci swój metaliczny połysk i charakterystyczny czerwonawy kolor z powodu tworzenia się na jego powierzchni nieprzejrzystej patyny, w niektórych przypadkach kolor zielony, w innych czarny lub ich mieszaninę, w zależności od składu warunków, na jakie jest narażony.

Oprócz tego, że jest jednym z najlepiej znanych przewodników elektrycznych i cieplnych, miedź jest również podstawowym metalem wielu ważnych stopów, z których jednym z najbardziej znanych jest brąz, który zawiera prawie 90% miedzi.

Ołów (Pb)

Ołów jest metalem ciężkim w bloku p układu okresowego, więc w przeciwieństwie do przykładów cytowanych powyżej nie jest uważany za metal przejściowy. Jest to bardzo miękki, srebrzysty metal o dużej gęstości, który był używany od wieków w niezliczonych zastosowaniach, w tym jako materiał wypełniający w starych witrażach, jako baza do środków przeciwstukowych w benzyny i jej zastosowanie jako elektrody w kwasowo-ołowiowych akumulatorach do przechowywania energii elektrycznej.

Ołów stanowi również podstawę wielu stopów o różnej twardości i różnych temperaturach topnienia, z których większość ma stosunkowo niską temperaturę. Stop ołowiowo-antymonowy zawierający 94% ołowiu jest przykładem stopu, w którym metalem nieszlachetnym jest ołów, który ma wysoką odporność korozyjną i jest znacznie twardszy od czystego ołowiu.

Cyna (Sn)

Cyna jest niskotopliwym metalem, który w stanie czystym ma niewiele użytecznych właściwości, zwłaszcza dlatego, że poniżej 13°C przekształca się w sproszkowane, amorficzne ciało stałe. Istnieje jednak wiele stopów na bazie cyny, które mają pożądaną niską temperaturę topnienia, ale mają lepsze właściwości chemiczne i fizyczne do różnych zastosowań.

Jednym z najczęstszych jest jego zastosowanie jako metalu nieszlachetnego w stopach do stosowania w lutowaniu elementów elektronicznych. Można powiedzieć, że cyna jest jedną z podstaw do szybkiego i taniego wytwarzania wielu elementów komputerów i sprzętu mobilnego, z których korzystamy na co dzień.

Aluminium (Al)

Aluminium to kolejny z najważniejszych metali dla człowieka. Jego zastosowania obejmują wszystkie gałęzie przemysłu, od technologii po lotnictwo, budownictwo i wiele innych. W wielu zastosowaniach jest używany jako metal nieszlachetny w stopach, podczas gdy w innych jest używany w stanie czystym w postaci bardzo cienkich arkuszy.

Nikiel (Ni)

Nikiel to kolejny przykład metalu nieszlachetnego, ale prawie wyłącznie z ekonomicznego punktu widzenia. Dzieje się tak dlatego, że jest metalem o dużym znaczeniu przemysłowym i gospodarczym, a jego wartość jest znacznie niższa niż metali szlachetnych. Jednak pomimo faktu, że jest częścią bardzo dużej różnorodności ważnych stopów, nikiel rzadko jest głównym składnikiem. Z drugiej strony czysty nikiel jest dość stabilnym chemicznie metalem, który jest odporny na korozję i dlatego nie musi być pokrywany innymi metalami w celu ochrony przed tlenem atmosferycznym lub wilgocią. W rzeczywistości nikiel jest jednym z metali, którymi często pokrywa się wiele innych metali nieszlachetnych. Jest często używany do robienia monet.

Mosiądz

Mosiądz sam w sobie jest stopem w kolorze złota, który jest wysoce odporny na korozję. Składa się z miedzi i cynku i ma kolor podobny do złota. Pomimo tego, że jest stopem, mosiądz jest uważany za metal nieszlachetny do wielu różnych zastosowań. Na przykład w biżuterii sztucznej i biżuterii niskiej jakości stosuje się posrebrzane druty mosiężne, aby uzyskać pożądany efekt powierzchni, ale po znacznie niższych kosztach niż czyste srebro.

Ponadto wiele części rur wodociągowych jest wykonanych z ocynkowanego mosiądzu. Cynkowanie to proces elektrolitycznego powlekania metalu nieszlachetnego (w tym przypadku mosiądzu) innym metalem, którym zwykle jest cynk. Części z mosiądzu ocynkowanego są jeszcze bardziej odporne na korozję niż części z czystego mosiądzu.

Stal

Podobnie jak mosiądz, stal jest stopem, który jest często ocynkowany, aby zapewnić większą odporność na korozję i jaśniejsze, trwalsze wykończenie. Stal ocynkowana jest bardzo powszechna w szynach i poręczach w budynkach użyteczności publicznej narażonych na działanie czynników atmosferycznych.

Bibliografia

Belmont metale. (2016, 21 września). Brąz i mosiądz . Witryna Belmont Metals. https://www.belmontmetals.com/en/product-category/brąz-i-mosiądz/

Belmont metale. (2017, 28 listopada). Metal PODSTAWOWY, stop o niskiej temperaturze topnienia . Belmont metale. https://www.belmontmetals.com/en/product/base-metal-low-topting-point-of-255-f-124-c/

piosenka kucharska. (nd). Drut metalowy – drut miedziany i drut mosiężny . COOKSONGOLD. https://www.cooksongold.es/Metal-base/-Gama=Hilo_de_metal_base/-Material=0/-Estilo=0/&prdsearch=y

definicja metali nieszlachetnych | Słownik architektury i budownictwa . (2022). Parro.com. https://www.parro.com.ar/definicion-de-metal+de+base

Elektroliza Powłoka elektrolizy . (nd). Obszar technologii. https://www.areatecnologia.com/materiales/galvanotecnia.html

Infrastruktura Informacji Przestrzennej w Europie. (nd). metale nieszlachetne . Witryna Inspiruj. https://inspire.ec.europa.eu/codelist/EndusePotentialValue/baseMetals/baseMetals.es.html

Inwestopedia. (2021, 12 lipca). Definicja metali nieszlachetnych . Inwestopedia. https://www.investopedia.com/terms/b/base-metals.asp

Wypożyczalnie spawaczy z czerwonym łukiem. (nd). Słownik terminów i definicji spawalniczych . Łuk czerwony-D. https://www.red-d-arc.com/Welding-Terms-And-Definitions-Dictionary.aspx

Spiegato. (2021, 13 lipca). Co to jest metal nieszlachetny? Spiegato. https://spiegato.com/en/czym-jest-metalem-bazowym

-Reklama-

Israel Parada (Licentiate,Professor ULA)
Israel Parada (Licentiate,Professor ULA)
(Licenciado en Química) - AUTOR. Profesor universitario de Química. Divulgador científico.

Artículos relacionados

Co oznacza LD50?

co to jest boraks