Миңдеген жылдар бою адам ар кандай металлдар менен эксперимент жүргүзүп, алардан уламдан-улам жогорку бышык эритмелерди алган. Бул үчүн, ар кандай химиялык элементтер колдонулган. Коло доору - калай менен жез эритмеси (CuSn6) популярдуу болгон доор. Бул эмне деген материал жана ал эмне үчүн мынчалык популярдуу болгон?
Коло доорунун тарыхы
Жез жана калай сыяктуу металлдарды кайра иштетүүнүн жакшыргандыгынын аркасында биздин заманга чейинки 3000-ж. коло доору башталган. Ал аспаптарды жана зер буюмдарды жасоодо колдонулган коло сыяктуу эритмени активдүү өндүрүү менен мүнөздөлөт.
Азыркы металлургия енер жайында жез менен калайдан тышкары алюминий, фосфор, коргошун, цинк сыяктуу материалдар да колдонулат. Бул ысымдын өзү перс тилинен которгондо "жез" деген "беренж" сөзүнөн келип чыккан.
Биринчи коло Cu жана мышьяктан жасалып, мышьяк деп аталганы белгилүү. Бирок, анын уулуулугун, ал абдан тезкалайга өзгөрдү. Таң калыштуу эмес, темир усталар көбүнчө ыплас жана майып болуп сүрөттөлүшкөн. Чынында эле, ошондой болгон. Мышьяк менен көпкө байланышуу алардын организмине абдан жаман таасирин тийгизген. Ушул себептен жез менен калайдын эритмеси коло деп аталат, анткени анын курамында дал ушул компоненттер көп кездешет.
Колонун өзгөчөлүгү
Биз баарыбыз билебиз, жез сыяктуу металл абдан жумшак, ийкемдүү жана абдан морт. Ошол эле учурда, ал абдан жогорку электр жана жылуулук өткөрүмдүүлүккө ээ. Калай менен жездин эритмеси өзүнчө бул химиялык элементтердин мүнөздөмөлөрүнөн кыйла ашкан материал болуп саналат. Башкача айтканда, коло жогорку катуулугуна, бекемдигине ээ, бирок ошол эле учурда ал абдан эрийт.
Бул эритменин ачылышы металлургия тармагында чоң роль ойноду. Көптөгөн башка материалдар кийинчерээк ойлоп табылганына карабастан, ал жакшы механикалык касиеттеринен улам бүгүнкү күндө да абдан популярдуу.
Бронздун коррозияга туруштук берүү жөндөмү
Эритмелердин эң маанилүү касиеттеринин бири – анын коррозияга туруктуулугу. Бул өзгөчө курамында марганец жана кремний (2%дан ашык) бар композицияларга тиешелүү.
Коло суу (деңиз жана таза суу), концентрацияланган щелочтор жана кислоталар, жеңил металл сульфаттары жана хлориддер жана кургак газдар (калайсыз коло) менен тийгенде жогорку коррозияга туруктуулугун көрсөтөөрү аныкталган.
Албетте, жалпысынанэритменин коррозия касиеттери легирлөөчү элементтерге көз каранды. Ошентип, коргошундун жогорку курамы коррозияга туруштук берүү жөндөмүн төмөндөтсө, никель бул касиетти жогорулатат.
Коло түрлөрү
Бул эритменин курамында болушу мүмкүн болгон легирленген элементтер анын касиеттерин олуттуу түрдө өзгөртө алат жана колонун түрү да аларга жараша болот. Мындан тышкары, калай башка элементтер менен алмаштырылышы мүмкүн. Мисалы, BrAMTS-7-1 төмөнкүчө чечмелениши мүмкүн: 92% жез, 7% алюминий, 1% марганец. Бул бренд коло калай камтыбайт жана ушундан улам ал алмашкан жүккө жогорку каршылыкка ээ. Ал болтторду, бурамаларды, гайкаларды жана гидравликалык түзүлүштөр үчүн тетиктерди жасоо үчүн колдонулат.
Дагы бир мисал BrO10S10 маркасындагы калай куюу коло болуп саналат. Анын курамында 83%ке чейин жез, 9%ке чейин калай, 8%ке чейин коргошун жана 0,1%ке чейин темир, кремний, фосфор, алюминий бар. Ал түз подшипниктер сыяктуу жогорку басымдын астында иштеген бөлүктөр үчүн иштелип чыккан.
Коло калай менен жездин эритмеси болгонуна карабастан, кээ бир учурларда Sn сыяктуу химиялык элемент колдонулбайт. Калайсыз колонун дагы бир мисалы ысыкка чыдамдуу. Аны өндүрүү үчүн 98-99% жез жана 1-2% кадмий гана колдонулат. Мисал BrKd1 бренди болуп саналат. Бул ысыкка туруктуу кадмий коло болуп саналат, жогорку жылуулук туруктуулугу жана электр өткөрүмдүүлүк. Бул каршылык ширетүү машиналарынын тетиктерин, электр кыймылдаткычтарынын коллекторлорун жана жогорку температурада иштеген жана жакшы сапатты талап кылган башка тетиктерди жасоо үчүн колдонулушу мүмкүн.өткөргүчтүк.
Автомобилдин подшипниктери менен втулкаларында прокладкаларды жасоо үчүн колдонулган эритмелердин дагы бир түрү - басым менен иштетилген калай коло. Жез менен калайдын эритмесинде коргошун (4%), цинк (4%), алюминий (0,002%), темир (0,005%) сыяктуу легирлөөчү элементтер бар. Болоттун сорту BroOTsS4-4-4 деп аталат. Бул эритме басым жана кесүү менен кайра иштетүүгө болот, бул химиялык элементтердин пайызы урматында болуп саналат. Колонун түсү да кирлерден көз каранды. Демек, эритмеде жез канчалык аз болсо, түс ошончолук азыраак болот: 90%дан ашык - кызыл, 80%ке чейин - сары, 35%дан аз - боз болот.
Коло иш
Мурда айтылгандай, калай менен жез эритмеси кыйла бышык материал болуп саналат. Аны курчутуу, кесүү, басым менен иштөө кыйын. Жалпысынан алганда, бул аз жыйрылышы менен куюлуучу материал болуп саналат - бир пайызга жакын. Ал тургай, суюктуктун төмөндүгүнө жана бөлүнүү тенденциясына карабастан, коло татаал конфигурациялуу куюуларды жасоо үчүн колдонулат. Көркөм кастинг да мындан тышкары эмес.
Калай менен жездин эритмесине кошулуучу легирленген элементтер анын касиетин жакшыртат жана баасын төмөндөтөт. Мисалы, коргошун жана фосфор менен легирлөө колонун иштетилишин жакшыртса, цинк анын коррозияга туруктуулугун жогорулатат. Белгилүү бир максаттар үчүн деформацияланган эритмелер жасалат. Муздак согууну колдонгондо алар сырткы көрүнүшүн оңой өзгөртүшөт.
Колдонуу чөйрөсү
Албетте, коло колдонуу биздин убакта да популярдуулугун жоготпойт. Сувенирбуюмдар, декоративдик ички буюмдар, дарбазалар жана кире үчүн жасалгалар … Мындан тышкары, эритмесин арматура (туткалар, илгичтер, кулпулар) жана сантехникалык жабдууларды (крандар, арматура, прокладка, кран) өндүрүү үчүн колдонулат. Өнөр жай аймактарында коло да кеңири колдонууга ээ. Ошентип, куйма эритмеси подшипниктерди, герметикалык шакекчелерди, втулкаларды жасоо үчүн колдонулат.
Бронзанын кеңири колдонулушуна анын коррозиялык касиеттери өзгөчө таасир этет. Ушул себептен улам, ал суу менен дайыма байланышта иштеген механизмдердин бөлүктөрүн жасоо үчүн колдонулат. Эритменин жогорку ийкемдүүлүгү андан пружиналарды жана приборлордун бөлүктөрүн жасоого мүмкүндүк берет.
Эритүүчү коло
Албетте, ар бир эритменин жакшы жана жаман жактары бар. Коло жез менен калайдан турган эритме болуп саналат, ошондуктан ал ар кандай эритүүлөрдү эң сонун көтөрөт. Бул такыр башка максаттар үчүн бир нече жолу колдонулушу мүмкүн. Башка жагынан алганда, колонун курамында магний, кремний, алюминий сыяктуу аралашмалар көп болсо, кайра эритүү учурунда механикалык касиеттери төмөндөшү мүмкүн.
Бул колонун мүнөздөмөлөрүн жакшыртуучу легирлөөчү элементтер эрүү учурунда кычкылданып, кристалл торчосунун чегинде жайгашкан отко чыдамдуу оксиддерди пайда кылгандыгына байланыштуу. Алар бүртүкчөлөрдүн ортосундагы байланышты бузуп, колону морт кылат.
Колону жезден жана жезден кантип айырмалоого болот
Эң көп таралган суроолордун бири бул айырмасырткы көрүнүшү окшош башкалардан бул эритме. Албетте, өнөр жай ичинде жана атайын реагенттердин жардамы менен, бул абдан жөнөкөй. Ал эми материалды үйдөн аныктоо керек болсочы?
Келгиле, эритме калай менен жезден турганынан баштайлы. Бул заттардын массалары пайыз менен ар кандай болушу мүмкүн. Канчалык көп жез болсо, түс ошончолук ачык болот, бирок эритмедеги калайдын курамына байланыштуу, ал, мисалы, таза Cuдан да оор болот.
Эгерде колону жез менен салыштырсак, экинчиси саргыч түскө ээ. Жездин өзү абдан ийкемдүү, бирок анын негизиндеги эритмелер кыйла ийкемдүү жана катуу. Кайсы материал алдыңызда экенин ысытуу аркылуу да аныктай аласыз. Ошентип, жезде жогорку температуранын таасири астында цинк кычкылы бөлүнүп чыгат жана продукт күлдүү "бляшка" алат. Бирок коло ысытылганда анын касиетин өзгөртпөйт.
Искусство
Көп учурда ар кандай коло фигураларды жана фигураларды таба аласыз. Көптөгөн көркөм чыгармалар байыркы заманда жана орто кылымдарда жаралган.
Камында жез жана калай бар эритмелерди жасоо үчүн колдонулат:
- Тосмолор жана дарбазалар укмуштуудай кооз гана эмес, ошондой эле бышык.
- Тепкич конструкцияларынын элементтери.
- Сувенирлер жана скульптуралык композициялар.
- Декоративдик жарык берүүчү приборлор: шамдар жана люстралар.
- Интерьерди жасалгалоо үчүн буюмдар.
Керектүү сийиш үчүнкурамы, жыгач, гипс же полимердик материалдардын атайын моделин түзүү - деп аталган калыптоо. Бул фигуранын көңдөйлөрү чопо менен толтурулат жана куюлгандан кийин алынат. Даярдалгандан кийин, үстүн алтын, никель, хром же күмүш менен каптаса болот.
Искусство чыгармаларын жасоо үчүн эреже катары, легирленген элементтери жок калай менен жездин эритмеси колдонулаарын белгилей кетүү абдан маанилүү. Бул колонун курамында мындай компоненттер канчалык көп болсо, анын кичирейиши ошончолук чоң болуп, буюмдун сапатына жана формасына терс таасирин тийгизет.
