Stal nierdzewna – rewolucja bez rdzy
Stal nierdzewna to stop wytwarzany przez włączenie do stali chromu, niklu i innych elementów metalowych. Jego brak rdzy wynika ze składu chromu w stopie. Chrom tworzy na powierzchni stopu mocną i samonaprawiającą się warstwę tlenku chromu, która jest niewidoczna gołym okiem. Stosunek stali nierdzewnej do niklu, o którym zwykle mówimy, wynosi zwykle 18:10.
Stal nierdzewna dzieli się na cztery główne typy: austenit, ferryt, ferrytyczno-austenitowy (kompozyt) i martenzyt. Stal nierdzewna używana w artykułach gospodarstwa domowego jest w zasadzie austenityczna.
Właściwości materiału: ochrona zdrowia, antykorozyjność, delikatna obróbka powierzchni, wysoka sztywność, możliwość formowania różnymi technikami obróbki, trudna do obróbki na zimno.
Typowe zastosowania: austenityczna stal nierdzewna jest stosowana głównie w artykułach gospodarstwa domowego, rurach przemysłowych i konstrukcjach budowlanych; stal nierdzewna martenzytyczna jest używana głównie do produkcji noży i łopatek turbin; ferrytyczna stal nierdzewna jest odporna na korozję i jest stosowana głównie w trwałych pralkach oraz w częściach kotłów; kompozytowa stal nierdzewna ma większą odporność na korozję, dlatego jest często stosowana w środowiskach agresywnych.
Aluminium (AL) - nowoczesny materiał
Kiedy aluminium pojawiło się po raz pierwszy, nie zostało od razu zastosowane w życiu ludzi. Później stopniowo pojawiła się seria nowych produktów ze względu na ich unikalne funkcje i cechy, a ten zaawansowany technologicznie materiał stopniowo zdobywa coraz szerszy rynek. Chociaż historia zastosowań aluminium jest stosunkowo krótka, produkcja wyrobów aluminiowych na rynku znacznie przewyższa sumę innych wyrobów z metali nieżelaznych.
Właściwości materiału: elastyczny i kowalny, łatwy do stopowania, wysoki stosunek wytrzymałości do masy, doskonała odporność na korozję, łatwość przewodzenia prądu i ciepła, nadający się do recyklingu.
Typowe zastosowania: szkielety pojazdów, części samolotów, przybory kuchenne, opakowania i meble
Stop magnezu — ultracienka, estetyczna konstrukcja
Magnez to niezwykle ważny metal nieżelazny. Jest lżejszy od aluminium i może tworzyć stopy o wysokiej wytrzymałości z innymi metalami. Stopy magnezu charakteryzują się niewielkim ciężarem właściwym, wysoką wytrzymałością właściwą i sztywnością właściwą, dobrą przewodnością cieplną i dobrą redukcją tłumienia. Skuteczność ekranowania wstrząsowego i elektromagnetycznego, łatwa w obróbce i kształtowaniu, łatwa do recyklingu i tak dalej. Jednak przez długi czas, ze względu na wysokie ograniczenia cenowe i techniczne, magnez i stopy magnezu są wykorzystywane w przemyśle lotniczym, lotniczym i wojskowym tylko w niewielkiej ilości, dlatego nazywane są „metalami szlachetnymi”. Obecnie magnez jest trzecim co do wielkości materiałem konstrukcyjnym metalu po stali i aluminium i jest szeroko stosowany w lotnictwie, motoryzacji, elektronice, komunikacji mobilnej, metalurgii i innych dziedzinach. Można spodziewać się, że w przyszłości znaczenie metalicznego magnezu wzrośnie ze względu na wzrost kosztów produkcji innych metali konstrukcyjnych.
Udział stopu magnezu to 68 procent stopu aluminium, 27 procent stopu cynku i 23 procent stali. Jest często stosowany w częściach samochodowych, obudowach produktów 3C, materiałach budowlanych itp. Większość ultracienkich obudów laptopów i telefonów komórkowych jest wykonana ze stopów magnezu. Od zeszłego stulecia ludzie nadal niezaprzeczalnie kochają metalową teksturę i połysk. Chociaż produkty z tworzyw sztucznych mogą wyglądać jak metal, ich połysk, twardość, temperatura i tekstura są nadal inne niż w przypadku metali. Jako nowy rodzaj surowca metalowego, stop magnezu daje ludziom poczucie produktów high-tech.
Odporność na korozję stopu magnezu jest 8 razy większa niż stali węglowej, 4 razy większa niż stopu aluminium i ponad 10 razy większa niż plastiku. Odporność na korozję jest najlepsza wśród stopów. Powszechnie stosowane stopy magnezu są niepalne, zwłaszcza gdy są stosowane w częściach samochodowych i materiałach budowlanych, co pozwala uniknąć natychmiastowego spalania.
Charakterystyka materiału: lekka konstrukcja, wysoka sztywność i odporność na uderzenia, doskonała odporność na korozję, dobra przewodność cieplna i ekranowanie elektromagnetyczne, dobra niepalność, słaba odporność na ciepło i łatwość recyklingu.
Typowe zastosowania: szeroko stosowane w lotnictwie, motoryzacji, elektronice, komunikacji mobilnej, metalurgii i innych dziedzinach.
Miedź - partner człowieka
Miedź to niezwykle wszechstronny metal, który jest tak blisko związany z naszym życiem. Wiele wczesnych narzędzi i broni ludzkości było wykonanych z miedzi. Jego łacińska nazwa „cuprum” pochodzi od miejsca zwanego Cyprem, który jest wyspą bogatą w złoża miedzi. Ludzie nazwali ten metalowy materiał skrótem Cu od nazwy wyspy, więc miedź ma swoją obecną nazwę kodową.
Właściwości materiału: dobra odporność na korozję, doskonała przewodność cieplna, przewodność elektryczna, twardość, elastyczność, ciągliwość i niepowtarzalny efekt po polerowaniu.
Typowe zastosowania: przewody, cewki silnika, obwody drukowane, materiały dachowe, materiały hydrauliczne, materiały grzewcze, biżuteria, naczynia kuchenne. Jest to również jeden z głównych składników stopowych do produkcji brązu.
Chrom - wysokiej jakości obróbka końcowa
Chrom najczęściej występuje w stali nierdzewnej jako pierwiastek stopowy zwiększający jej twardość. Procesy chromowania są generalnie podzielone na trzy typy: galwanizacja dekoracyjna, chromowanie twarde i chromowanie na czarno. Chromowanie jest szeroko stosowane w inżynierii. Chromowanie dekoracyjne jest zwykle stosowane jako najbardziej zewnętrzna warstwa na zewnętrznej stronie warstwy niklu. Powłoka ma delikatny i lustrzany efekt polerowania. Jako dekoracyjny stopień wykończeniowy warstwa chromu ma tylko 00,06 mm grubości. Planując zastosowanie procesu chromowania, należy w pełni uwzględnić zagrożenia związane z tym procesem. W ostatniej dekadzie obserwuje się rosnącą tendencję do zastępowania wody z sześciowartościowym chromem dekoracyjnym przez wodę z trójwartościowym chromem, ponieważ ta pierwsza jest bardzo rakotwórcza, podczas gdy ta druga jest uważana za stosunkowo mniej toksyczną.
Charakterystyka materiału: bardzo dobre wykończenie, doskonała odporność na korozję, twardość i trwałość, łatwość czyszczenia, niski współczynnik tarcia.
Typowe zastosowania: Dekoracyjny chrom jest materiałem do powlekania wielu elementów samochodowych, w tym klamek drzwi i zderzaków, a także części rowerowych, baterii łazienkowych i mebli, przyborów kuchennych, zastawy stołowej i innych. Twarde chromowanie jest częściej stosowane w dziedzinach przemysłowych, w tym pamięci o dostępie swobodnym w blokach sterowania zadaniami, elementach silników odrzutowych, formach plastikowych i amortyzatorach. Czarne chromowanie służy głównie do dekoracji instrumentów muzycznych i wykorzystania energii słonecznej.
Tytan - lekki i mocny
Tytan jest bardzo specjalnym metalem o bardzo lekkiej fakturze, a jednocześnie bardzo wytrzymałym i odpornym na korozję, zachowującym swój własny kolor przez całe życie w temperaturze pokojowej. Temperatura topnienia tytanu jest zbliżona do temperatury platyny, dlatego jest często stosowany w precyzyjnych elementach lotniczych i wojskowych. Po dodaniu prądu elektrycznego i obróbce chemicznej powstaną różne kolory. Tytan ma doskonałą odporność na korozję kwasową i alkaliczną. Tytan, który przez kilka lat był moczony w „aqua regia”, nadal jest jasny i promienny. Jeśli tytan dodaje się do stali nierdzewnej, dodaje się tylko około 1 procent, co znacznie poprawia odporność na rdzę. Tytan ma doskonałe właściwości, takie jak niska gęstość, odporność na wysoką temperaturę i odporność na korozję. Gęstość stopu tytanu jest o połowę mniejsza od gęstości stali, a jego wytrzymałość jest zbliżona do gęstości stali; tytan jest odporny zarówno na wysoką jak i niską temperaturę. Wysoka wytrzymałość może być utrzymywana w szerokim zakresie temperatur od -253 stopni do 500 stopni. Te zalety są dokładnie tym, co muszą zrobić metale kosmiczne. Stopy tytanu są dobrymi materiałami do produkcji obudów silników rakietowych, sztucznych satelitów i statków kosmicznych i są znane jako „metale kosmiczne”. Ze względu na te zalety, od lat pięćdziesiątych tytan stał się ważnym rzadkim metalem.
Tytan to czysty metal. Ze względu na „czystość” tytanu metalicznego, w przypadku kontaktu substancji z nim nie nastąpi żadna reakcja chemiczna. To znaczy, ze względu na wysoką odporność na korozję i stabilność tytanu, po długotrwałym kontakcie z ludźmi nie naruszy on jego istoty, a więc nie będzie powodował alergii u ludzi. Jako jedyny nie ma wpływu na nerwy autonomiczne i smak człowieka. Metale nazywane są „metalami biofilnymi”.
Właściwości materiału: bardzo wysoka wytrzymałość, doskonały stosunek odporności na korozję do masy, trudna do pracy na zimno, dobra spawalność, około 40 procent lżejszy od stali, 60 procent cięższy niż aluminium, niska przewodność elektryczna, niska rozszerzalność cieplna i wysoka temperatura topnienia.
Typowe zastosowania: kije golfowe, rakiety tenisowe, komputery przenośne, aparaty fotograficzne, bagaż, implanty chirurgiczne, szkielety samolotów, narzędzia chemiczne i sprzęt morski.