Daftar logam non-ferrous: karakteristik, aplikasi

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-07 20:59

Perkembangan peradaban tidak mungkin terjadi begitu cepat jika manusia tidak menemukan cara untuk menambang dan memproses berbagai logam. Dan jika pada awalnya ini difasilitasi oleh penemuan nugget alami yang berhasil tergeletak langsung di permukaan tanah, maka segera daftar logam non-besi yang berhasil "dijinakkan" orang mulai berkembang secara signifikan. Eksperimen pertama dan studi yang lebih rinci tentang sifat-sifat unsur baru menunjukkan bahwa semua zat memiliki sifat yang berbeda, dan penggunaannya untuk tujuan yang sama tidak mungkin. Selain itu, keterbatasan cadangan, kesulitan penambangan menjadi faktor yang membuat logam non-ferrous lebih berharga dan mahal daripada besi.

Apa itu logam tidak mulia?

Beberapa orang berpikir bahwa logam dasar secara eksklusif adalah emas, perak, dan platinum yang berharga, tetapi itu benarpenglihatan salah. Pertama-tama, umumnya tidak mungkin untuk memasukkan semua logam ini dalam daftar logam non-ferrous di atas, karena mereka berada dalam kelompok yang berbeda baik dalam hal sifat, metode dan metode ekstraksi, prevalensi, dan penggunaan (kecuali untuk murni industri perhiasan). Logam non-ferrous dapat dianggap semua yang tidak mengandung Fe, yaitu besi.

Di alam, ada sejumlah besar zat seperti itu, yang masing-masing memiliki sifat unik dan sepenuhnya membenarkan ekstraksinya. Di antara yang paling terkenal: tembaga, aluminium, titanium, magnesium, nikel, timah, timbal, kromium, zirkonium, dan lebih dari selusin bahan yang digunakan dalam industri sempit. Tidak hanya tidak mungkin menemukan analog untuk mereka, tetapi ciptaan buatan dalam kondisi laboratorium yang sangat ilmiah adalah pekerjaan yang berlebihan dan impian para ilmuwan dari seluruh dunia dan di segala usia. Cukuplah untuk mengingat karya dan eksperimen alkimia yang dijelaskan baik dalam karya ilmiah zaman kuno, maupun dalam karya sejarah, sastra, dan banyak legenda yang tidak memiliki bukti yang dapat diandalkan.

Pipa api, air dan tembaga

Jadi, apa kelebihan logam selain besi yang lebih umum dan lebih murah? Mengapa mereka sering ditambang dalam kondisi yang sangat sulit, dan sejumlah besar pengusaha dari berbagai kaliber tidak ragu untuk mengumpulkan potongan logam non-ferrous sedikit demi sedikit? Faktanya adalah bahwa bahan-bahan ini memiliki sifat fisik dan kimia yang unik. Sebagian besar mereka dicirikan oleh peningkatan kelembutan dan plastisitas, sangat baikkonduktivitas energi, dan meskipun ada cukup banyak logam yang orang tahu cara menambangnya, masing-masing digunakan untuk tujuan yang sama sekali berbeda.

Faktanya, tidak setiap bahan dapat digunakan dalam bentuk murni dan tidak diencerkan, daftar logam non-ferrous yang disebut paduan sangat besar. Mereka bercampur satu sama lain, membentuk senyawa baru yang dapat digunakan dalam industri luar angkasa, kedokteran, dan banyak bidang kehidupan manusia lainnya. Terkadang cukup untuk tidak membuat bagian atau elemen perangkat tertentu dari logam non-ferrous yang mahal dan unik, tetapi hanya dengan menyemprotkannya. Sifat fisik dan kimia dari lapisan tipis seperti itu akan cukup untuk mencapai tujuan yang diinginkan.

Semua yang berkilau bukanlah emas

Emas adalah logam non-ferrous yang paling terkenal. Ini tidak mengherankan, popularitasnya sangat tinggi sehingga untuk waktu yang lama mereka membayar barang, itu adalah dasar untuk berbagai perhiasan dan, pada umumnya, menjadi semacam ukuran kesejahteraan masyarakat. Beberapa dekade yang lalu, penyelesaian antar negara terjadi dalam setara emas, dan bahkan sekarang emas dan cadangan devisa dari anggaran negara mana pun merupakan indikator tingkat ekonomi secara keseluruhan dan kekayaan penduduk pada khususnya.

Selain itu, emas adalah logam langka, tetapi mudah diproses. Keuntungan utamanya adalah kelenturannya yang luar biasa, berkat perhiasan yang membuat perhiasan dan produk yang indah dari kuningbahan. Namun, ada sedikit emas murni di alam, dan sangat sulit untuk menambangnya; oleh karena itu, berbagai aditif sering ditambahkan ke dalamnya, yang agak mengubah warna dan kelembutan emas pada hasil akhirnya. Daftar logam non-ferrous bervariasi, dan setiap aditif digunakan untuk tujuan yang berbeda, bahan utamanya adalah:

tembaga;

perak;

nikel;

platinum;

paladium;

seng

Masing-masing logam ini mengubah warna asli bahan yang dihasilkan, yang dapat berupa warna kehijauan, merah muda, dan putih. Kekuatan logam campuran juga penting, karena emas itu sendiri sangat lunak sehingga mudah tergores, dipotong dengan pisau dengan susah payah, digigit dengan gigi. Semua metode ini adalah cara sederhana dan terjangkau bagi semua orang untuk menguji keaslian produk.

Selain industri perhiasan, emas digunakan dalam industri kimia, elektronik, konstruksi luar angkasa dan pesawat terbang, serta produksi minyak.

Logam Mulia

Di antara logam yang paling mahal, yang di atas bukanlah yang paling mahal, hanya berada di posisi keempat dalam peringkat. Daftar logam non-ferrous berdasarkan nilainya berbunyi sebagai berikut (harga tukar untuk 1 gram):

• californium – dari 500 ribu dolar;
• osmium-187– dari 200 ribu dolar;
• rhodium - $225;
• platinum - $77;
• emas - $30;
• osmium - $19;
• iridium -$16;
• ruthenium - $15;
• palladium - $14;
• perak - $0.6.

Jarang ada unsur kimia ini yang digunakan dalam bentuk murni, dan tidak semua orang terbiasa membuat mahakarya seni perhiasan. Seringkali, produksi presisi tinggi dari masing-masing komponen dari bagian kompleks yang terpapar suhu tinggi atau rendah, bahan kimia agresif, dll. Dianggap skrap non-ferrous dari kelompok ini adalah aktivitas presisi tinggi, kompleks, tetapi menguntungkan yang terjadi di negara bagian tingkat atau melalui organisasi monopoli. Dalam industri militer, peralatan khusus, rudal dibongkar, di mana bagian-bagiannya dikumpulkan sedikit demi sedikit untuk diproses lebih lanjut.

Aplikasi

Banyak yang mungkin bertanya-tanya mengapa bahan-bahan ini begitu mahal. Dan setelah memperoleh satu gram logam mulia, apa yang dapat dilakukan dengannya dalam praktik? Jawabannya sederhana: tanpa keterampilan dan peralatan tertentu - tidak ada.

Jadi, paladium digunakan untuk mencetak suvenir dan barang koleksi, yang merupakan sarana investasi. Tetapi untuk tujuan yang lebih praktis, digunakan untuk membuat peralatan medis. Rutenium berguna sebagai salah satu elemen untuk pemurnian air, dan iridium memperkuat paduan untuk produk yang akan terkena suhu yang sangat tinggi.

Banyak logam non-ferrous digunakan sebagai sarana untuk mendapatkan dan menyimpan modal, berpartisipasi dalam perdagangan pasar baik di bursa yang cukup resmi maupunmenjadi salah satu sarana untuk transaksi bayangan dan penyelesaian bersama.

Paduan tembaga

Tembaga adalah salah satu bahan paling populer dalam produksi kabel listrik, pipa air, dan elektronik. Ini sangat tahan api, menghantarkan panas dan listrik dengan baik, sementara tidak cukup kuat dan sulit untuk dilemparkan. Untuk menghilangkan kelemahan ini, berbagai kotoran ditambahkan ke logam murni, yang membuat tembaga itu sendiri lebih tahan lama. Timah yang dihasilkan tidak mengalami korosi dan keausan, berkat sifat tersebut, cakupan aplikasinya sangat luas.

Aditif umum lainnya adalah seng, persentase tertentu dari logam ini memungkinkan untuk mendapatkan kuningan. Dalam komposisi seperti itu, kandungan zat paduan sangat penting, semakin tinggi persentase kandungan aditif, semakin keras logam, tetapi juga lebih rentan terhadap kerusakan korosi.

Tapi paduan tembaga-nikel sering digunakan dalam pembuatan perhiasan, aditif memberikan warna dan kekuatan yang lebih menyenangkan untuk produk.

Paduan aluminium

Aluminium adalah salah satu logam non-ferrous terkemuka. Popularitas tersebut disebabkan oleh biaya produksi yang rendah, kemudahan pemrosesan, relatif ringannya logam, kemungkinan menggunakan bahan daur ulang.

Seperti logam lainnya, berbagai aditif ditambahkan ke aluminium murni selama paduan, selain itu, paduan itu sendiri dapat memiliki teknologi manufaktur yang berbeda, dibagi lagi menjadi yang dikeraskan untuk perlakuan panas, tidak dikeraskan, dan ada juga terpisah, kategori ketiga memungkinkan castingsuku cadang dan produk yang diperlukan.

Logam non-ferrous yang digulung mengasumsikan bahwa bahan setelah diproses berbentuk batang, kabel dari berbagai bagian dan tujuan, lembaran, pipa, batangan dan busing.