A condutividade térmica de metais ea súa utilización

Metais - unha substancia que ten unha estrutura de cristal. Cando Calefacción, son capaces de fundir, é dicir, nun estado fluído. Algúns deles teñen un punto de fusión baixo: poden ser derretido, poñendo unha culler común e manter a chama dunha vela. Este chumbo e estaño. Outros poden ser derretido só en fornos especiais. Alto punto de fusión teñen cobre e ferro. Para a súa redución ao aditivo de metal é introducido. As ligas obtidas (aceiro, bronce, ferro fundido, latón) que teñen un punto de fusión máis baixo do que o metal orixinal.

Polo que fai a temperatura de fusión do metal? todos eles teñen certas características - capacidade de calor e condutividade térmica de metais. A capacidade térmica é a capacidade de absorción de calor durante o quentamento. Seu índice numérico - calor específica. So é unha cantidade de enerxía que é capaz de absorber unha unidade de masa do metal que é Calefacción por 1 º C. Desde esta figura depende do consumo de combustible no quecemento dunha peza de traballo de metal a unha temperatura desexada. A calor específica da maioría dos metais está dentro da gama de 300-400 J / kg (* K), aliaxes - 100-2000 J / kg (* K).

A condutividade térmica de metais - é a transferencia de calor do máis quente para as partículas máis fríos pola lei de Fourier na súa inmobilidade macroscópica. El depende da estrutura do material, a súa composición química e do tipo de conexión interatómica. Nos metais, a transferencia de calor é realizada por electróns, outros materiais sólidos - fonões. A condutividade térmica do metal é máis elevada, a estrutura cristalina máis perfecto que teñen. Os máis impurezas metálicas e, a estrutura cristalina máis distorsionada, e menor será a condutividade térmica. Liga facendo tal distorsión na estrutura de metal, e diminúe a condutividade térmica en relación ao metal orixinal.

Todos os metais e unha boa condutividade térmica, senón unha máis elevada que o outro. Exemplo de tales metais - ouro, cobre e prata. Baixa conductividade térmica - o estaño, aluminio e ferro. O aumento da condutividade térmica de metais é unha vantaxe ou unha desvantaxe, dependendo do ámbito da súa utilización. Por exemplo, require un recipiente de metal para calefacción rápido de alimentos. Ao mesmo tempo, o uso de metais con alta condutividade térmica para a produción de tirantes cubertos fai difícil de usar - xestione moi rapidamente Calefacción, e para eles é imposible tocar. Polo tanto, o uso de materiais illantes aquí.

Outra característica do metal de afectar as súas propiedades - expansión térmica. Afigura-se como un aumento no volume do metal cando Calefacción e diminuíndo - durante o arrefriamento. Este fenómeno é absolutamente necesario ter en conta na fabricación de produtos de metal. Por exemplo, tapas de pan facer facturas, de bules tamén proporcionada unha folga entre a tapa eo invólucro de xeito que cando a tapa Calefacción non está bloqueado.

Para cada metal foi calculado o coeficiente de expansión térmica. É determinado por calefacción a mostra de proba 1 ° C cunha lonxitude de 1 m. A maior coeficiente son chumbo, cinc, estaño. Menos o de cobre e prata. Aínda menor - ferro e ouro.

Por propiedades químicas dos metais son divididos en varios grupos. metais alí activas (por exemplo, de potasio ou de sodio), capaces de reaccionar instantáneamente con aire ou auga. Os seis metais máis activos que constitúen o primeiro grupo da táboa periódica son chamados alcalina. Teñen pouca punto de fusión é tan suave que pode ser cortado cun coitelo. Combinados con auga, eles forman solucións alcalinas, de aí o seu nome.

O segundo grupo consiste nos metais alcalino-terrosos -. Calcio, magnesio, etc Son atopados en moitos minerais e un sólido refractario. Exemplos destes metais, grupos terceira e cuarta podería servir como chumbo e aluminio. É metais moi suave e son frecuentemente utilizados en ligas. Os metais de transición (ferro, cromo, níquel, cobre, ouro, prata) son menos activos, un forxa, e moitas veces usado en aplicacións industriais como ligas.

A posición de cada metal na actividade fileira caracteriza a súa capacidade de reaccionar. Canto máis activo o metal, máis fácil colle osíxeno. Son moi difíciles de separar a partir de compostos, mentres que a baixa actividade especies de metais poden ser atopados na súa forma pura. O máis activo deles - potasio e de sodio - Manter queroseno de fóra inmediatamente oxidado. Dos metais utilizados na industria, o cobre é o menos activo. De aí facer tanques e tubulacións de auga quente e fíos eléctricos.