โลหะพื้นฐานคืออะไร? ความหมายและตัวอย่าง

โดยทั่วไป เราสามารถพูดได้ว่าโลหะพื้นฐานเป็น องค์ประกอบโลหะหรือโลหะผสมที่สามารถออกซิไดซ์ ทำให้เสื่อมเสีย หรือสึกกร่อนได้ง่ายเมื่อมีออกซิเจนและไอน้ำในอากาศ โดยทั่วไปจะเป็นวัสดุที่มีคุณสมบัติเชิงกลที่ใช้งานได้ เช่น มีความแข็งสูงและทนทานต่อแรงกระแทก เป็นต้น แต่มีคุณสมบัติทางเคมีที่ไม่เหมาะ ด้วยเหตุผลนี้ โดยทั่วไปแล้วโลหะพื้นฐานจำเป็นต้องผสมหรือเคลือบด้วยโลหะหรือวัสดุอื่นเพื่อให้มั่นใจถึงความสมบูรณ์เมื่อสัมผัสกับสภาพแวดล้อมออกซิไดซ์หรือกัดกร่อน

คำจำกัดความโลหะฐานอุตสาหกรรมทางเลือก

แนวคิดก่อนหน้านี้เกี่ยวกับโลหะพื้นฐานนั้นค่อนข้างกว้าง แต่ก็มีแนวคิดที่เฉพาะเจาะจงมากขึ้นโดยขึ้นอยู่กับการใช้งานที่มอบให้กับโลหะ ต่อไปนี้คือแนวคิดทางเลือกของโลหะพื้นฐานในสี่อุตสาหกรรมที่แตกต่างกัน:

แนวคิดโลหะพื้นฐานในเครื่องประดับ

ในกรณีของเครื่องประดับ โลหะพื้นฐานโดยทั่วไปหมายถึงโลหะหรือโลหะผสมที่มีค่าค่อนข้างต่ำซึ่งใช้เป็นตัวเติมหรือสร้างโครงสร้างเครื่องประดับ ในกรณีนี้ แนวคิดเน้นย้ำถึงคุณค่าของโลหะ สร้างความแตกต่างอย่างชัดเจนกับโลหะมีค่าที่อยู่คู่กัน

แนวคิดโลหะพื้นฐานในทางโลหะวิทยา

ในทางกลับกัน ในทางโลหะวิทยา แนวคิดของโลหะพื้นฐานมักจะเกี่ยวข้องกับส่วนประกอบหลักของโลหะผสม ตัวอย่างเช่น ในการผลิตเหล็กและโลหะเหล็กอื่นๆ เหล็กมักเป็นส่วนประกอบหลัก ดังนั้นจึงถูกพิจารณาว่าเป็นโลหะฐานของโลหะผสม

ในกรณีอื่นๆ โลหะฐานประกอบด้วยโลหะหรือโลหะผสมที่ใช้เป็นฐานโครงสร้างที่เคลือบด้วยโลหะชนิดอื่น เพื่อป้องกันโลหะฐานหรือเพื่อเคลือบพื้นผิวอีกแบบหนึ่ง ตัวอย่างของการใช้โลหะพื้นฐานประเภทนี้ในการผลิตชิ้นส่วนตัวถังบางประเภท เช่น ล้อ บังโคลน หรือฝาครอบเครื่องยนต์ชุบโครเมียมซึ่งเหล็กหรือฐานเหล็กบางชนิดผ่านการชุบโครเมียมหรือไฟฟ้า โลหะ. ชิ้นส่วนโครเมียมเหล่านี้มีความทนทานต่อการกัดกร่อนสูงและยังให้ความเงางามคุณภาพสูงแก่ชิ้นส่วนสำเร็จรูปที่โลหะพื้นฐานไม่สามารถทำได้

แนวคิดของโลหะพื้นฐานในการเชื่อม

ในอุตสาหกรรมการเชื่อมโลหะ แนวคิดของโลหะพื้นฐานหมายถึงโลหะหรือวัสดุที่จะเชื่อม ตัด หรืออบร้อน

แนวคิดเกี่ยวกับโลหะพื้นฐานในด้านเศรษฐศาสตร์และการลงทุน

สำหรับนักลงทุน แนวคิดของโลหะพื้นฐานนั้นตรงกันข้ามกับโลหะมีค่า เหล่านี้เป็นโลหะที่มีมูลค่าทางการเงินต่ำ แต่มีมูลค่าสูงในระบบเศรษฐกิจเนื่องจากการใช้งานทางอุตสาหกรรมที่หลากหลายและในกระบวนการผลิต ดังนั้นจึงเป็นโลหะที่ถูกใช้ประโยชน์ในสัดส่วนที่มากกว่าโลหะมีค่า โดยมีการผลิตและการบริโภคทั่วโลกสูงถึงหลายล้านตันต่อปี

ตัวอย่างโลหะพื้นฐาน

โลหะทรานซิชันจำนวนมากและโลหะหนักบางชนิดในบล็อก p ของตารางธาตุถือเป็นโลหะพื้นฐาน นอกจากนี้ ตามที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ โลหะผสมบางชนิดมักใช้เป็นโลหะพื้นฐานสำหรับการใช้งานต่างๆ

นี่คือตัวอย่างบางส่วนของโลหะพื้นฐานที่ใช้กันทั่วไป:

เหล็ก (เฟ)

เหล็กเป็นโลหะที่สำคัญที่สุดสำหรับมนุษย์ ในขณะเดียวกันก็เป็นธาตุที่สกัดจากเปลือกโลกมากที่สุดและเป็นโลหะที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในโลก โลหะทรานซิชันที่มีเลขอะตอม 26 และมวลอะตอมสัมพัทธ์เฉลี่ย 55.845 เป็นโลหะพื้นฐานที่ใช้ในอุตสาหกรรมเท่าที่จะจินตนาการได้ ตั้งแต่การก่อสร้าง การผลิตรถยนต์ การบินและอวกาศ ไปจนถึงการทำเครื่องประดับและเหล็กกล้า มีดทำครัวทุกชนิด

ในงานก่อสร้างบางประเภท เช่น การผลิตเหล็กเส้นเสริมแรงในคอนกรีตเสริมเหล็ก จะใช้เหล็กบริสุทธิ์และไม่มีการเคลือบผิว ปรับให้เข้ากับแนวคิดทางเศรษฐกิจของโลหะพื้นฐานเท่านั้น และในบางกรณีอาจใช้กับแนวคิดของโลหะพื้นฐานในการเชื่อม

อย่างไรก็ตาม ในการใช้งานอื่นๆ แทบทั้งหมด เหล็กเข้ากันได้ดีกับแนวคิดโลหะพื้นฐานทั้งหมดที่กล่าวถึงข้างต้น

ทองแดง (ลูกบาศ์ก)

ทองแดงเป็นโลหะอีกชนิดหนึ่งที่มีความสำคัญทางอุตสาหกรรมและเศรษฐกิจอย่างมาก และยังผลิตในปริมาณมากอีกด้วย เป็นโลหะทรานซิชันและแม้ว่าจะไม่เป็นสนิมหรือสึกกร่อนในระดับเดียวกับเหล็ก แต่ธาตุนี้จะสูญเสียความมันวาวของโลหะอย่างรวดเร็วและสีแดงที่มีลักษณะเฉพาะเนื่องจากการก่อตัวของคราบทึบแสงบนพื้นผิว ในบางกรณีของ สีเขียว สีอื่น ๆ สีดำหรือสีผสมกัน ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของสภาวะที่สัมผัส

นอกจากจะเป็นหนึ่งในตัวนำไฟฟ้าและความร้อนที่รู้จักกันดีที่สุดแล้ว ทองแดงยังเป็นโลหะพื้นฐานของโลหะผสมที่สำคัญหลายชนิด หนึ่งในที่รู้จักกันดีคือบรอนซ์ ซึ่งมีทองแดงเกือบ 90%

ตะกั่ว (Pb)

ตะกั่วเป็นโลหะหนักในบล็อก p ของตารางธาตุ ดังนั้นจึงไม่ถือว่าเป็นโลหะทรานซิชัน ซึ่งแตกต่างจากตัวอย่างที่อ้างถึงข้างต้น เป็นโลหะที่มีความหนาแน่นสูง มีสีอ่อนมาก สีเงิน ซึ่งใช้มานานหลายศตวรรษในการใช้งานมากมาย รวมถึงใช้เป็นวัสดุอุดในหน้าต่างกระจกสีเก่า ใช้เป็นฐานสำหรับสารป้องกันการเคาะใน น้ำมันเบนซินและการใช้เป็นขั้วไฟฟ้าในแบตเตอรี่เก็บไฟฟ้าแบบกรดตะกั่ว

ตะกั่วยังเป็นพื้นฐานของโลหะผสมหลายชนิดที่มีความแข็งและจุดหลอมเหลวต่างๆ ซึ่งส่วนใหญ่มีค่าค่อนข้างต่ำ โลหะผสมตะกั่ว-พลวงที่มีตะกั่ว 94% เป็นตัวอย่างของโลหะผสมที่มีตะกั่วเป็นโลหะพื้นฐานและมีความต้านทานการกัดกร่อนสูงและแข็งกว่าตะกั่วบริสุทธิ์มาก

ดีบุก (Sn)

ดีบุกเป็นโลหะที่หลอมละลายต่ำซึ่งอยู่ในสภาพบริสุทธิ์ซึ่งมีคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์เพียงเล็กน้อย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากมันแปรสภาพเป็นของแข็งอสัณฐานที่เป็นผงซึ่งมีอุณหภูมิต่ำกว่า 13°C อย่างไรก็ตาม มีโลหะผสมที่ทำจากดีบุกจำนวนมากที่มีจุดหลอมเหลวต่ำตามที่ต้องการ แต่มีคุณสมบัติทางเคมีและกายภาพที่ดีกว่าสำหรับการใช้งานต่างๆ

หนึ่งในสิ่งที่พบมากที่สุดคือการใช้เป็นโลหะพื้นฐานในโลหะผสมสำหรับใช้ในการบัดกรีชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ อาจกล่าวได้ว่าดีบุกเป็นหนึ่งในฐานการผลิตที่รวดเร็วและต้นทุนต่ำของส่วนประกอบต่างๆ ของคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์พกพาที่เราใช้ในชีวิตประจำวัน

อะลูมิเนียม (อัล)

อลูมิเนียมเป็นโลหะที่สำคัญที่สุดสำหรับมนุษย์อีกชนิดหนึ่ง การใช้งานครอบคลุมทุกอุตสาหกรรม ตั้งแต่เทคโนโลยีไปจนถึงการบินและอวกาศ การก่อสร้าง และอื่นๆ ในหลาย ๆ การใช้งาน มันถูกใช้เป็นโลหะพื้นฐานในโลหะผสม ในขณะที่อื่น ๆ มันถูกใช้ในสถานะบริสุทธิ์ในรูปของแผ่นบางมาก

นิกเกิล (นิ)

นิกเกิลเป็นอีกตัวอย่างหนึ่งของโลหะพื้นฐาน แต่เกือบจะเฉพาะจากมุมมองทางเศรษฐกิจเท่านั้น เนื่องจากเป็นโลหะที่มีความสำคัญทางอุตสาหกรรมและเศรษฐกิจอย่างมาก และมีมูลค่าต่ำกว่าโลหะมีค่ามาก อย่างไรก็ตามแม้ว่าจะเป็นส่วนหนึ่งของโลหะผสมที่สำคัญหลากหลายชนิด แต่นิกเกิลก็ไม่ค่อยเป็นส่วนประกอบหลัก ในทางกลับกัน นิกเกิลบริสุทธิ์เป็นโลหะที่ค่อนข้างเสถียรทางเคมี ซึ่งทนทานต่อการกัดกร่อน ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องเคลือบด้วยโลหะอื่นเพื่อป้องกันจากออกซิเจนในชั้นบรรยากาศหรือความชื้น ในความเป็นจริง นิกเกิลเป็นหนึ่งในโลหะที่มักจะชุบด้วยโลหะฐานอื่นๆ มักใช้ทำเหรียญ

ทองเหลือง

ทองเหลืองเป็นโลหะผสมสีทองที่ทนทานต่อการกัดกร่อนสูง ประกอบด้วยทองแดงและสังกะสีและมีสีคล้ายกับทอง แม้จะเป็นโลหะผสม แต่ทองเหลืองก็ถือเป็นโลหะพื้นฐานสำหรับการใช้งานที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น ในเครื่องประดับเครื่องแต่งกายและเครื่องประดับคุณภาพต่ำ ลวดทองเหลืองเคลือบเงินถูกนำมาใช้เพื่อให้ได้เอฟเฟกต์พื้นผิวที่ต้องการ แต่มีราคาต่ำกว่าเงินบริสุทธิ์มาก

อีกทั้งชิ้นส่วนท่อน้ำหลายชิ้นทำจากทองเหลืองอาบสังกะสี การชุบสังกะสีเป็นกระบวนการของการเคลือบผิวด้วยไฟฟ้าของโลหะพื้นฐาน (ในกรณีนี้คือทองเหลือง) ด้วยโลหะอื่นที่มักจะเป็นสังกะสี ชิ้นส่วนทองเหลืองเคลือบสังกะสีมีความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีกว่าชิ้นส่วนทองเหลืองบริสุทธิ์

เหล็ก

เช่นเดียวกับทองเหลือง เหล็กเป็นโลหะผสมที่มักจะเคลือบสังกะสีเพื่อให้มีความทนทานต่อการกัดกร่อนมากขึ้น และมีผิวเคลือบที่สว่างกว่าและทนทานกว่า เหล็กชุบสังกะสีมีอยู่ทั่วไปในราวจับและราวจับในอาคารสาธารณะที่สัมผัสกับองค์ประกอบต่างๆ

อ้างอิง

เบลมอนต์เมทัลส์ (2559, 21 กันยายน). บรอนซ์และทองเหลือง เว็บไซต์เบลมอนต์เมทัลส์ https://www.belmontmetals.com/th/product-category/bronze-and-brass/

เบลมอนต์เมทัลส์ (2560, 28 พฤศจิกายน). โลหะพื้นฐาน, โลหะ ผสมที่มีจุดหลอมเหลวต่ำ เบลมอนต์เมทัลส์ https://www.belmontmetals.com/th/product/base-metal-low-melting-point-of-255-f-124-c/

คุกซองโกลด์. (น). ลวดโลหะ – ลวดทองแดงและลวดทองเหลือง คุกซองโกลด์. https://www.cooksongold.es/Metal-base/-Gama=Hilo_de_metal_base/-Material=0/-Estilo=0/&prdsearch=y

นิยามโลหะพื้นฐาน | พจนานุกรมสถาปัตยกรรมและการก่อสร้าง (2565). พาร์โร.คอม. https://www.parro.com.ar/definicion-de-metal+de+base

การเคลือบอิเล็กโทรไลซิสด้วยไฟฟ้า (น). พื้นที่เทคโนโลยี https://www.areatecnologia.com/materiales/galvanotecnia.html

โครงสร้างพื้นฐานสำหรับข้อมูลเชิงพื้นที่ในยุโรป (น). โลหะพื้นฐาน เว็บไซต์สร้างแรงบันดาลใจ https://inspire.ec.europa.eu/codelist/EndusePotentialValue/baseMetals/baseMetals.es.html

อินเวสโทพีเดีย. (2021, 12 กรกฎาคม). ความ หมายของโลหะพื้นฐาน อินเวสโทพีเดีย. https://www.investopedia.com/terms/b/base-metals.asp

เช่าเครื่องเชื่อม Red-D-Arc (น). พจนานุกรมข้อกำหนดและคำจำกัดความของการเชื่อม เรด-ดี-อาร์ค. https://www.red-d-arc.com/Welding-Terms-And-Definitions-Dictionary.aspx

สปีกาโต. (2021, 13 กรกฎาคม). โลหะพื้นฐานคืออะไร? สปีกาโต. https://spiegato.com/th/what-is-a-base-metal