Metallar və ərintilər həyatımıza o qədər yaxından daxil olublar ki, bəzən onlar haqqında heç düşünmürük. Hələ eramızdan əvvəl 4-3 minilliklərdə insanın külçələrlə ilk tanışlığı baş vermişdir. O vaxtdan çox vaxt keçdi və hər il metal emalı yalnız təkmilləşdi.
Bunda sinkin böyük rolu olub. Ona əsaslanan ərintilər bir çox sənaye sahələrində istifadə olunur. Bu yazıda biz sink ərintilərinə və onların həyatımızda oynadığı rola baxacağıq.
Keçid metal
Sinkin mavi-ağ kövrək keçid metalı olduğu bilinir. Yarım metal filizlərdən hasil edilir. Saf sinkin əldə edilməsi prosesi kifayət qədər mürəkkəb və vaxt aparır. İlk növbədə tərkibində 1-4% sink olan filiz selektiv flotasiya yolu ilə zənginləşdirilir. Bu proses vasitəsilə konsentratlar (55% Zn) əldə edilir. Sonra, sink oksidi almalısınız. Bunun üçün yaranan konsentratlar mayeləşdirilmiş yataqda sobalarda kalsine edilir. Yalnızdansink oksidi, siz bu metalı saf formada əldə edə bilərsiniz və bunun iki yolu var.
Sink əldə edilir
Birincisi, sink oksidin sulfat turşusu ilə işlənməsinə əsaslanan elektrolitikdir. Bu reaksiya nəticəsində çirklərdən təmizlənən və elektrolizə məruz qalan sulfat məhlulu əmələ gəlir. Sink alüminium katodların üzərinə çökdürülür, sonra isə induksiya sobalarında əridilir. Beləliklə əldə edilən sinkin təmizliyi təxminən 99,95% təşkil edir.
İkinci üsul, ən qədimi distillədir. Konsentratlar çox yüksək temperatura (təxminən 1000 ° C) qədər qızdırılır, kondensasiya yolu ilə gil qablarda yerləşən sink buxarları buraxılır. Ancaq bu üsul birincisi kimi təmizlik vermir. Yaranan buxarda kadmium kimi qiymətli element də daxil olmaqla müxtəlif çirklərin təxminən 3% -i var. Buna görə də Zn seqreqasiya yolu ilə daha da təmizlənir. 500°C temperaturda bir müddət müdafiə olunur və 98% təmizlik əldə edilir. Ərintilərin sonrakı istehsalı üçün bu kifayətdir, çünki sink hələ də eyni elementlərlə ərintilidir. Bu kifayət deyilsə, rektifikasiyadan istifadə edilir və 99,995% saflıqla sink alınır. Beləliklə, hər iki üsul yüksək saflıqda sink əldə etməyə imkan verir.
Ayrılmaz metal cütü
Adətən, qurğuşun sink ərintilərində çirk kimi mövcuddur. Təbiətdə bu ayrılmaz metal cütü olduqca tez-tez rast gəlinir. Lakin əslində, sink ərintisindəki yüksək qurğuşun tərkibi onun fiziki xassələrini pisləşdirir, əgər belə olduqda dənəvərlərarası korroziyaya meyl yaradır.məzmunu 0,007%-dən artıqdır. Qurğuşun və sink ən çox qalay bürünc və misdə birlikdə olur.
Bu iki elementin evtektikasından danışsaq, qeyd etmək lazımdır ki, 800°C temperatura qədər onlar bir-biri ilə qarışmır və iki fərqli mayeni təmsil edir. Sürətli soyutma zamanı taxıl sərhədləri boyunca yuvarlaqlaşdırılmış daxilolmalar şəklində Pb-nin vahid paylanması baş verir. Sink-qurğuşun ərintisi turşuda çox tez həll olunduğuna görə çap lövhələrinin hazırlanmasında istifadə olunur. Çox vaxt qurğuşun çirkləri sinkdən distillə üsulu ilə çıxarılır.
Mis sink ərintisi
Mirinç eramızdan əvvəl də tanınan bir ərintidir. O zaman sink hələ kəşf edilməmişdi, lakin filizdən geniş istifadə olunurdu. Əvvəllər mis smitsonit (sink filizi) və misin ərintiləri ilə əldə edilirdi. Yalnız 18-ci əsrdə bu ərinti ilk dəfə metal sinkdən hazırlanmışdır.
Dövrümüzdə misin bir neçə növü var: birfazalı və ikifazalı. Birincidə təxminən 35% sink, ikincisində isə 50% və 4% qurğuşun var. Bir fazalı pirinçlər çox çevikdir, ikinci növ isə kövrəklik və sərtlik ilə xarakterizə olunur. Bu iki elementin vəziyyət diaqramını nəzərdən keçirərək belə nəticəyə gələ bilərik ki, onlar bir sıra elektron fazalar təşkil edirlər: β, γ, ε. Maraqlı pirinç çeşidi tompakdır. Tərkibində yalnız 10%-ə qədər sink var və buna görə də çox yüksək elastikliyə malikdir. Tompak polad üzlük və bimetal istehsalı üçün uğurla istifadə olunur. ondan əvvəlsikkələr və qızılı təqlid etmək üçün istifadə olunur.
Sink və polad
Demək olar ki, hər evdə sinklənmiş əşyalar tapa bilərsiniz: vedrələr, qazanlar, qaynar su və s. Onların hamısı sink sayəsində pasdan etibarlı şəkildə qorunur. Obrazlı desək, əlbəttə ki, polad bu metalla örtülmüşdür və məntiqlə, ərintidən danışmırıq. Digər tərəfdən, sinklənmənin necə baş verdiyini bilməklə, bunun əksini mübahisə etmək olar. Fakt budur ki, sink çox aşağı temperaturda (təxminən 400 ° C) əriyir və polad səthə maye vəziyyətdə daxil olduqda, onun içinə yayılır.
Hər iki maddənin atomları bir-birinə çox sıx bağlıdır və dəmir-sink ərintisi əmələ gətirir. Bu səbəbdən biz əminliklə deyə bilərik ki, Zn məhsulun üzərinə “döyülmüş” deyil, onun içinə “yerləşdirilmiş”dir. Bunu normal məişət şəraitində müşahidə etmək olar. Məsələn, sinklənmiş bir kovada bir cızıq görünür. Bura paslanmağa başlayır? Cavab birmənalı deyil - yox. Bunun səbəbi, nəmlik daxil olduqda, sink birləşmələri parçalanmağa başlayır, lakin eyni zamanda polad üçün bir növ qoruma meydana gətirir. Beləliklə, əksər hallarda belə sink ərintiləri məhsulları korroziyadan qorumaq üçün nəzərdə tutulmuşdur. Təbii ki, bu məqsədlər üçün xrom və ya nikel kimi digər maddələr də istifadə oluna bilər, lakin bu məhsulların dəyəri dəfələrlə baha olacaq.
Qalay və sink
Bu ərinti artıq nəzərdən keçirdiyimiz digərlərindən heç də az populyar deyil. 1917-1918-ci illərdə Bolqarıstanda uzun müddət isti maye saxlayan xüsusi qabların hazırlanmasında geniş istifadə olunurdu.(müasir termosların analoqları). Hal-hazırda sink-qalay ərintisi radio və elektrik sənayesində çox geniş istifadə olunur. Bu onunla bağlıdır ki, tərkibində Zn 20% olan kompozisiya çox yaxşı lehimlənir və depozit cilalanması uzun müddət saxlanılır.
Əlbəttə ki, korroziyaya qarşı örtük kimi bu ərintidən də istifadə etmək olar. Onun xüsusiyyətləri kadmium örtüyünə çox bənzəyir, lakin eyni zamanda daha ucuzdur.
Sink ərintilərinin xüsusiyyətləri
Təbii ki, bu metal ilə bütün kompozisiyalar bir-birindən öz faizinə görə fərqlənir. Ümumiyyətlə, sink ərintiləri yaxşı tökmə və mexaniki xüsusiyyətlərə malikdir. İlk növbədə korroziyaya qarşı müqavimətdir. Ən çox da quru təmiz hava atmosferində özünü göstərir. Korroziyanın mümkün təzahürlərini sənaye şəhərlərində görmək olar. Bu, havada xlor turşusu buxarlarının, xlor və kükürd oksidlərinin olması ilə əlaqədardır ki, bu da nəmlə kondensasiya olunaraq qoruyucu film meydana gəlməsini çətinləşdirir. Mis-qalay-sink yüksək qoruyucu xüsusiyyətləri ilə xarakterizə olunan bir ərintidir. Xüsusilə sənaye atmosferində korroziyaya ən az həssas olan bu tərkibdir. Əgər sinkin tökmə xassələri haqqında danışırıqsa, onda təbii ki, onlar onun ərintilərində olan alaşımlı elementlərdən asılıdır.
Beləliklə, məsələn, alüminium onların strukturunu homojen, incə dənəli edir, onu zənginləşdirir, dəmirin mənfi təsirini azaldır. Başqa bir vacib ərinti elementi misdir. Gücü artırır və azaldırkristallararası korroziya. Mis-sink ərintisi yüksək təsir gücünə malikdir, lakin eyni zamanda tökmə xüsusiyyətlərini qismən itirir.
Sinkin və onun ərintilərinin tətbiq sahələri
Əslində, sink ərintilərindən hazırlanmış hissələr bizim dövrümüzdə olduqca geniş yayılmışdır. Plastikin metal məmulatları əvəz etməsinə baxmayaraq, bəzi hallarda onlardan imtina etmək mümkün deyil. Məsələn, avtomobil sənayesi sink ərintiləri olmadan edə bilməyən bir sənayedir. Filtrlər, çənlər, karbürator və yanacaq pompası korpusları, təkər qapaqları, səsboğucular - bütün bunlar və daha çoxu bu kimyəvi elementin birləşmələrindən istifadə etməklə hazırlanır.
Sink ərintiləri yaxşı tökmə xassələrinə malik olduğuna görə onlardan minimum divar qalınlığı ilə müxtəlif formalı mürəkkəb hissələr tökülür. Tikinti bu ərintilərin əvəzolunmaz olduğu başqa bir sahədir. Rulolanmış sink dam örtüyü, borular və oluklar üçün istifadə olunur. Sink ərintilərinin istehsalının azaldılması tendensiyası olmasına baxmayaraq, materialın nisbi ucuzluğuna və mexaniki xüsusiyyətlərinə görə onların istehsalından imtina etmək mümkün deyil.
