Siltumvadītspējas metāliem un to izmantošanu

Metāli - viela, kam ir kristālisko struktūru. Kad karsē, viņi var kust, tas ir, uz šķidrā stāvoklī. Dažas no tām ir zema kušanas temperatūra: tos var izkusis, ievietojot parastu karoti un saglabājot liesmu sveci. Šī svina un alvas. Citi var izkusis tikai īpašās krāsnīs. Augstas kušanas punkts ir vara un dzelzs. Par to samazināt uz metāla piedevu tiek ieviests. Iegūtie sakausējumi (tērauds, bronza, čuguns, misiņa), kuru kušanas temperatūra ir zemāka par mātes metāla.

No tā, ko dara kušanas temperatūru metāla? Viņi visi ir noteiktas īpašības - siltuma jaudu un siltumvadītspējas metālu. Siltuma jauda ir spēja absorbē siltumu, ja silda. Tās skaitliskais rādītājs - īpatnējais siltums. Zem tā ir enerģijas daudzums, kas spēj absorbēt metāla vienības masa, ko silda ar 1 ° C No šīs summas ir atkarīga no degvielas patēriņu apkurei metāla detaļu, lai vēlamo temperatūru. Īpatnējais siltums lielāko daļu metālu ir robežās no 300-400 J / (kg * K), metāla sakausējumi - 100-2000 J / (kg * K).

Siltumvadītspējas metālu - ir nodošana siltumu no karstāks uz aukstākos daļiņām ar Furjē likumu savā makroskopiskā mazkustīgi. Tas ir atkarīgs no struktūras materiāla, tās ķīmisko sastāvu un interatomic saites veida. In metāliem, siltuma nodošana notiek ar elektroniem, citi cietie materiāli - phonons. Siltumvadītspējas metāla ir lielāks, jo vairāk perfekts kristālisko struktūru viņi ir. Jo vairāk metālu piemaisījumu, jo vairāk izkropļots kristāla režģis, un apakšējā siltumvadītspēja. Sakausējumā izdarīt šādas traucējumus metāla konstrukcijas, un samazina siltumvadītspēja attiecībā uz mātes metāla.

Viss metāls ir laba siltumvadītspēja, bet viens lielāks par otru. Piemērs Šādu metāli - zelts, vara un sudraba. Lower siltumvadītspēja - alvu, alumīnija un dzelzs. Palielināts siltumvadītspējas metālu, ir priekšrocība vai trūkums, atkarībā no jomas to izmantošanu. Piemēram, tā prasa metāla bļoda ātrai apkurei pārtiku. Tajā pašā laikā, izmantojot metālu ar augstu siltuma vadītspēju, lai ražotu virtuves rokturi padara to grūti izmantot - rīkoties pārāk ātri silda, un uz tiem nav iespējams pieskarties. Tāpēc, izmantojot izolācijas materiālus šeit.

Vēl viens no metāla, kas ietekmē tā īpašības raksturīgs - termiskās izplešanās. Šķiet kā apjoma no metāla, kad tas tiek sasildīts un samazinot pieaugumu - dzesēšanas laikā. Šī parādība ir absolūti nepieciešams, lai ņemtu vērā ražošanā metāla izstrādājumu. Piemēram, panna vāki padarīt rēķinus, no tējkannas arī sniedza plaisu starp vāku un korpusu tā, ka tad, kad silda segums nav iestrēdzis.

Par katra metāla tika aprēķināts koeficients termiskās izplešanās. To nosaka, sildot pie 1 ° C analizējamā parauga, kuras garums ir 1 m. Vislielākais koeficients ir svina, cinka, alvas. Mazāk to no vara un sudraba. Pat zemākā - dzelzs un zelta.

Ar ķīmiskajām īpašībām metāliem ir sadalīti vairākās grupās. Tur aktīvie metāli (piemēram, kālija vai nātrija sāli), kas spēj uzreiz reaģē ar gaisu vai ūdeni. Sešas Aktīvākie metāli, kas veido pirmo grupu periodiskās tabulas sauc sārmains. Viņiem ir maz kušanas punktu un tik mīkstas, ka tos var griezt ar nazi. Apvienojot ar ūdeni, tie veido sārmainu risinājumus, līdz ar to nosaukumu.

Otrā grupa sastāv no sārmzemju metālu -., Kalcija, magnija, utt Tie ir atrodami daudzos minerālvielām un ugunsizturīgo cieta. Piemēri no šiem metāliem, trešo un ceturto grupu var kalpot kā svina un alumīnija. Tas ir diezgan mīksti metāli, un tās bieži izmanto sakausējumu. Par pārejas metāli (dzelzs, hroma, niķeļa, vara, zelta, sudraba) ir mazāk aktīvs A kalšanas, un bieži izmanto rūpnieciskiem lietojumiem kā sakausējumu.

Katras metāla rindas aktivitātes pozīciju raksturo tās spēju reaģēt. Jo vairāk aktīvs metāls, jo vieglāk paceļ skābekli. Tie ir ļoti grūti nodalīt no savienojumiem, bet zema aktivitāte sugas metālu var atrast tīrā veidā. Aktīvākie no tiem - kālija un nātrija - Uzglabāt petroleju no tā viņi uzreiz oksidēta. No metāliem, ko izmanto šajā nozarē, vara ir mazāk aktīvs. No tiem veikt tvertnes un karstā ūdens caurules un elektrisko vadu.