Цинк теплопроводность: : Металлургия: образование, работа, бизнес

Цинк теплопроводность: : Металлургия: образование, работа, бизнес :: MarkMet.ru

alexxlab | 15.01.2020 | 0 | Разное

Содержание

: Металлургия: образование, работа, бизнес :: MarkMet.ru

СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ ЦИНКА

Цинк (Zn) — металл голубовато-белого цвета, блестящий в изломе. Название элемента происходит от латинского слова «цинк» — бельмо, белый валет — характерная окраска его соединений. Цинк относительно мягкий металл — он мягче олова, но тверже свинца. В холодном состоянии он хрупок, но при нагревании до 100—150°С делается пластичным и его можно прокатывать в тонкие листы или протянуть в проволоку. Пластичность литого цинка после деформации значительно увеличивается. Цинк и его сплавы имеют низкий предел ползучести и значительно изменяют свои свойства и размеры при естественном старении. Электропроводность цинка равна примерно 28%, а теплопроводность 24% от соответствующих показателей серебра. Основные (физические и механические свойства цинка) приведены ниже:

Атомная масса	65,37
Плотность при 20°С, г/см3	7,13
Температура, °С
плавления	419,5
кипения	907
Удельная теплота плавления, кал/г	27,03
Удельная теплоемкость при 18°С, кал/(г·град)	0,1275
Теплопроводность при 20°С, кал/(см·сек·град)	0,268
Удельное электросопротивление при 20°С, ом· мм2/м	0,063
Модуль нормальной упругости, кГ/мм2	800-1300
Модуль сдвига, кГ/мм2	800
Предел текучести цинка, кГ/мм2
литого	7,5
деформированного	8-10
Временное сопротивление цинка, кГ/мм2
литого	12-14
деформированного	12-17
отожженного	7-10
Относительное удлинение цинка, %
литого	0,3-0,5
деформированного	42-50
отожженного	10-20
Твердость НВ цинка, кГ/мм2	30-40
Ударная вязкость , кГ/мм2	0,6-0,75

В сухом воздухе цинк не подвергается коррозии. В воде, содержащей углекислый газ, и во влажном воздухе он покрывается тонкой плотной пленкой основного карбоната, которая защищает его от дальнейшей коррозии. Пары воды и углекислый газ окисляют цинк. Цинк растворяется в щелочах с образованием цинкатов и в кислотах с образованием соответствующих солей. Чистый цинк почти не растворяется в серной кислоте. При 500°С цинк горит с образованием порошка окиси цинка белого цвета. При нагревании окись цинка переходит в кристаллическую форму лимонно-желтого цвета. Это вещество при нагревании до 1100°С и выше возгоняется. Окись цинка хорошо растворяется в разбавленной серной кислоте. Со многими металлами цинк образует сплавы, в том числе с железом, никелем, медью, алюминием, серебром, золотом, висмутом и др.

Окись цинка — вещество неплавкое: при нагревании выше 1800°С она испаряется без плавления. Температура начала восстановления цинка из окиси углеродом около 950°С. Сульфид цинка ZnS также неплавок и при температурах выше 1180°С обладает летучестью.

Основное количество производимого цинка расходуется в качестве защитного покрытия на изделиях из железа и стали, а также на производство сплавов: с медью (латуни), с медью и алюминием ((алюминиевая бронза), с никелем и медью ((нейзильбер и мельхиор) и др. Цинк входит также в состав подшипниковых сплавов.

Способность цинка давать сплавы с серебром и золотом используют в металлургии для извлечения благородных металлов. Цинковую пыль применяют для осаждения золота и серебра из растворов при их получении гидрометаллургическим способом, а также в химической промышленности и для очистки от меди и кадмия растворов цинка перед их электролизом.

Листовой цинк применяют в производстве аккумуляторов, для изготовления резервуаров и обшивки подводной части морских судов. Мелкие детали из цинка, отлитые под давлением, применяют в машиностроении. Окись цинка используют для изготовления белой краски (цинковых белил), а также в качестве добавок при изготовлении автомобильных шин, глазури и стекла, линолеума, клеенки и целлулоида.

Для защиты древесины от гниения служит раствор хлористого цинка. Сульфат цинка применяют в качестве реагента при флотации руд, в производстве клея, спичек и искусственного волокна. Соединения цинка находят применение в медицине.

Деформированные полуфабрикаты из цинка (листы, ленты) имеют различные свойства вдоль и поперек проката, в частности более высокое временное сопротивление поперек проката.

Свойства цинка значительно изменяются под влиянием примесей. Свинец, висмут, сурьма, мышьяк имеют очень малую растворимость в цинке и отрицательно влияют на его технологические свойства.

Олово, находящееся в цинке, при его затвердевании выделяется в виде эвтектики, плавящейся при температуре 199°C. Если в цинке одновременно присутствуют олово и свинец, образуется тройная эвтектика с температурой плавления 150°С. Располагаясь по границам кристаллитов, эвтектика нарушает их связь, а при горячей обработке давлением такой сплав легко разрушается.

Железо повышает твердость и хрупкость цинка. При содержании железа в цинке выше 0,2% прокатка цинка затрудняется из-за его повышенной хрупкости.

Алюминий, магний и медь положительно влияют на свойства цинка. При повышенном содержании свинца, олова, кадмия или магния скорость коррозии цинка возрастает, особенно под действием горячей воды или пара. В контакте с более электроположительными металлами скорость коррозии цинка резко возрастает. В связи с этим цинк применяют в качестве протектора для всех более благородных металлов, за исключением свинца.

Под действием органических кислот, например кислых пищевых (продуктов, цинк образует токсичные соли, (поэтому его не следует применять в пищевой промышленности. На цинк не действуют органические нейтральные соли.

TYDEX: Сульфид цинка (CVD-ZnS)

Сульфид цинка производится путем химического осаждения из газа H₂S и паров цинка на графитовую подложку. Материал характеризуется высоким пределом прочности, абсолютной механической твердостью и химической инертностью, что делает его незаменим для военных применений и других жестких условий эксплуатации.

Тидекс производит и поставляет оптические компоненты как из инфракрасного сорта (ИК-ZnS) так и из широкоспектральной разновидности материала (МС-ZnS, мультиспектрал-ZnS).

ИК-ZnS обычно применяется для работы в диапазоне 8-12 микрон. МС-ZnS, получаемый методом горячего изостатического прессования, сильно расширяет диапазон использования сульфида цинка и делает возможным его применение от 0.4 микрон. Это происходит благодаря воздействию высокой температуры и давления за счет исправления дефектов кристаллической решетки, минимизации центров поглощения и рассеяния внутри материала.

Физические и химические свойства ZnS (Сульфид цинка)

Описание параметра		ИК-ZnS	MC-ZnS
Плотность @ 300 K, г/см³		4. 09
Температура плавления, K		1830
Теплопроводность @ 298 K , Дж/( K x м x с)		19.0	27.2
Коэффициент теплового расширения, 1/K @ 298 K		7.85
Теплоемкость @ 298 K, Дж/(г x K)		0.112	0.124
Твердость (Knoop, индентор 50 г), кг/мм²		200-230	160
Модуль Юнга (Е), ГПа		74.5
Коэффициент Пуассона		0.29	0. 28
Предел упругости, МПа	@ 298K	103.4	68.9
	@ 933K	160	160
Растворимость		Нерастворим в воде

Оптические свойства CVD-ZnS(Сульфид цинка)

Описание параметра		ИК-ZnS	MC-ZnS
Термо-оптический коэффициент, (dn/dT)@10.6 микрон @298-358 K, 1/K	@0.633 микрон	6. 4 x 10^-5	5.4 x 10^-5
	@1,15 микрон	4.2 x 10^-5	5.0 x 10^-5
	@3,39 микрон	4.6 x 10^-5	4.6 x 10^-5
	@10,6 микрон	6.6 x 10^-5	4.6 x 10^-5
Потери за счет отражения @ 10.6 микрон (от 2-х поверхностей), %		24.7
Неоднородность показателя преломления (dn/n)@0.633 микрон		5.0 x 10^-5

Показатель преломления CVD-ZnS (Сульфид цинка)

λ, микроны	n
λ, микроны	ИК-ZnS	MC-ZnS
0. 5	2.4190	2.4130
0.5461	2.3910	2.3884
0.7	2.3320	2.3310
1.0	2.2920	2.2916
3.0	2.2570	2.2577
4.0	2.2520	2.2523
5.0	2.2460	2.2466
8.0	2.2233	2. 2233
9.0	2.2120	2.2129
10.0	2.2005	2.2008
11.8	2.1730	2.1730
12.0	2.1710	2.1710
13.0	2.1525	2.1525

Рис. 1. Спектры пропускания образцов из ИК-ZnS и МС-ZnS
(толщина образцов указана в мм).

Мы предлагаем изделия из CVD-ZnS следующих размеров:
– диаметр: 2- 200 мм;
– максимальная толщина: 12 мм (для изделий менисковой формы должна уточняться дополнительно).

Обращаем Ваше внимание на то, что данная статья приводится здесь для Вашей информации. Мы не поставляем сульфид цинка в заготовках, а только готовые компоненты с покрытиями и без них.

Цинк и его сплавы — производство, свойства, виды и применение

Цинк — хрупкий голубовато-белый металл. В природе без примесей не встречается. В 1738 году Уильям Чемпион добыл чистые пары цинка с помощью конденсации. В периодической системе Менделеева находится под номером 30 и обозначается символом Zn.

Свойства цинка

Химические свойства цинка

Цинк — активный металл. При комнатной температуре тускнеет и покрывается слоем оксида цинка.

Вступает в реакцию со многими неметаллами: фосфором, серой, кислородом.
При повышении температуры взаимодействует с водой и сероводородом, выделяя водород.
При сплавлении с щелочами образует цинкаты — соли цинковой кислоты.
Реагирует с серной кислотой, образуя различные вещества в зависимости от концентрации кислоты.
При сильном нагревании вступает в реакции со многими газами: газообразным хлором, фтором, йодом.
Не реагирует с азотом, углеродом и водородом.

Физические свойства цинка

Цинк — твердый металл, но становится пластичным при 100–150 °C. При температуре выше 210 °С может деформироваться. Температура плавления — очень низкая для металлов. Несмотря на это, цинк имеет хорошую электропроводность.

Плотность — 7,133 г/см³.
Теплопроводность — 116 Вт/(м·К).
Температура плавления цинка — 419,6 °C.
Температура кипения — 906,2 °C.
Удельная теплота испарения — 114,8 кДж/моль.
Удельная теплота плавления — 7,28 кДж/моль.
Удельная магнитная восприимчивость — 0,175·10-6.
Предел прочности при растяжении — 200–250 Мн/м².

Подробный химический состав цинка различных марок указан в таблице ниже.

Обозначение марок	Цинк, не менее	Примесь, не более
Обозначение марок	Цинк, не менее	свинец	кадмий	железо	медь	олово	мышьяк	алюминий	всего
ЦВ00	99,997	0,00001	0,002	0,00001	0,00001	0,00001	0,0005	0,00001	0,003
ЦВ0	99,995	0,003	0,002	0,002	0,001	0,001	0,0005	0,005	0,005
ЦВ	99,99	0,005*	0,002	0,003	0,001	0,001	0,0005	0,005	0,01
Ц0А	99,98	0,01	0,003	0,003	0,001	0,001	0,0005	0,005	0,02
Ц0	99,975	0,013	0,004	0,005	0,001	0,001	0,0005	0,005	0,025
Ц1	99,95	0,02	0,01	0,01	0,002	0,001	0,0005	0,005	0,05
Ц2	98,7	1,0	0,2	0,05	0,005	0,002	0,01	0,010**	1,3
Ц3	97,5	2,0	0,2	0,1	0,05	0,005	0,01	–	2,5
* В цинке, применяемом для производства сплава марки ЦАМ4-1о, массовая доля свинца должна быть не более 0,004%. ** В цинке, применяемом для проката, массовая доля алюминия должна быть не более 0,005%.

Содержание примесей в цинке зависит от способа производства и качества сырья.

В России основной процент цинка получают гидрометаллургическим способом — металл восстанавливают из солей в растворах. Такой способ позволяет получить наиболее чистый металл. Но часть цинка обрабатывают при высоких температурах. Такой метод называют пирометаллургическим.

Свинец — особая примесь в цинке, так как основная его часть оседает из-за нерастворимых анодов, содержащихся в металле. Катодный цинк, помимо всех указанных примесей, состоит из хлора и фтора.

Как примеси изменяют свойства цинка

Производители ограничивают содержание кадмия, олова и свинца в литейных сплавах цинка, чтобы подавить межкристаллитную коррозию.

Олово — вредная примесь. Металл не растворяется и выделяется из расплава — способствует ломкости цинковых отливок. Кадмий напротив — растворяется в цинке и снижает его пластичность в горячем состоянии. Свинец увеличивает растворимость металла в кислотной среде.

Железо повышает твердость цинка, но снижает его прочность. Вместе с тем оно усложняет процесс заполнения форм при литье.

Медь увеличивает твердость цинка, но уменьшает его пластичность и стойкость при коррозии. Содержание меди также мешает рекристаллизации цинка.

Наиболее вредная примесь — мышьяк. Даже при небольшом ее количестве металл становится хрупким и менее пластичным.

Чтобы избежать растрескивания кромок при горячей прокатке цинка, содержание сурьмы не должна быть выше 0,01%. В горячем состоянии она увеличивает твердость цинка, лишая его хорошей пластичности.

Сплавы цинка

Сплавы на цинковой основе с добавлением меди, магния и алюминия имеют низкую температуру плавления и обладают хорошей текучестью. Они легко поддаются обработке, свариванию и паянию.

Латунь

Различают латуни двухкомпонентные и многокомпонентные.

Двухкомпонентная латунь — сплав цинка с высоким содержанием меди. Существует желтая латунь с медью в количестве 67%, золотистая медь или томпак — 75%, и зеленая — 60%. Такие сплавы могут деформироваться при температуре 300 °C.

Многокомпонентные латуни, помимо 2-х основных металлов, состоят из других добавок: никеля, железа, свинца или марганца. Каждый из элементов влияет на свойства сплава.

ЦАМ

ЦАМ — семейство цинковых сплавов. В их состав входят магний, алюминий и медь. Такие сплавы цинка используются в литейном производстве. В них содержится алюминий в количестве 4%.

Основная область применения сплавов ЦАМ — литье цинка под давлением. Сплавы этого семейства обладают низкой температурой плавления и хорошими литейными свойствами. Их высокопрочность позволяет производить прочные и сложные детали.

Вирениум

Сплав состоит из цинка (24,5%), меди (70%), никеля (5,5%).

Производств цинка

Добыча металла

Цинк как самородный металл в природе не встречается. Добывается из полиметаллических руд, содержащих 1–4% металла в виде сульфида, а также меди, свинца, золота, серебра, висмута и кадмия. Руды обогащаются селективной флотацией и получаются цинковые концентраты (50–60% Zn).

Концентраты цинка обжигают в печах. Сульфид цинка переводится в оксид ZnO. При этом выделяется сернистый газ SO2, который используется в производстве серной кислоты.

Получение металла

Существуют два способа получения чистого цинка из оксида ZnO.

Самый древний метод — дистилляционный. Обожженный концентрированный состав подвергают термообработке, чтобы придать ему зернистость и газопроницаемость.

Затем концентрат восстанавливают коксом или углем при температуре 1200–1300 °C. В процессе образуются пары металла, которые конденсируют и разливают в изложницы. Жидкий металл отстаивают от железа и свинца при температуре 500 °C. Так достигается цинк чистотой 98,7%.

Иногда используется сложная и дорогая обработка цинка ректификацией — разделением смесей за счет обмена теплом между паром и жидкостью. Такая чистка позволяет получить металл чистотой 99,995% и извлечь кадмий.

Второй метод производства цинка — электролитический. Обожженный концентрат обрабатывается серной кислотой. Готовый сульфатный раствор очищается от примесей, после чего подвергается электролизу в свинцовых ваннах. Цинк дает осадок на алюминиевых катодах. Полученный металл удаляют с ванн и плавят в индукционных печах. После этого получается электролитный цинк чистотой 99,95%.

Литье металла

Горячий цинк — жидкий и текучий металл. Благодаря таким свойствам он легко заполняется в литейные формы.

Примеси влияют на величину натяжения поверхности цинка. Технологические свойства металла можно улучшить, добавив небольшое количество лития, магния, олова, кальция, свинца или висмута.

Чем выше температура перегрева цинка, тем лучше он заполняет формы. При литье металла в чугунные изложницы его объем уменьшается на 1,6%. Это затрудняет получение крупных и длинных цинковых отливок.

Применение цинка

Для защиты металлов от коррозии

Чистый цинк используется для защиты металлов от коррозии. Основу покрывают тонкой пленкой. Этот процесс называется металлизацией.

В автомобильной отрасли

Сплавы на цинковой основе используют для оформления декора автомобильного салона, в производстве ручек дверей, замков, зеркал и корпусов стеклоочистителей.

В автомобильные покрышки добавляют окись цинка, которая повышает качество резины.

В батарейках, аккумуляторах и других химических источниках тока цинк используется как материал для отрицательного электрода. В производстве электромобилей применяются цинк-воздушные аккумуляторы, которые обладают высокой удельной энергоемкостью.

В производстве ювелирных украшений

Ювелиры добавляют цинк в сплавы на основе золота. В итоге они легко поддаются ковке и становятся пластичными — прочно соединяют мелкие детали изделия между собой.

Металл также осветляет ювелирные изделия, поэтому его часто используют в изготовлении белого золота.

В медицине

Окись цинка применяется в медицине как антисептическое средство. Окись добавляют в мази и другие составы для заживления ран.

Благодаря своим свойствам, цинк широко применяется в различных областях промышленности. Металл пользуется спросом из-за относительно низкой цены и хороших физических свойств.

Титан-цинк RHEINZINK от Diat

Титан-цинк RHEINZINK – это сплав цинка чистотой 99.995, легированный титаном и медью. Материал крепится скрытым и видимым способами.

Описание системы и материала

Система вентилируемых фасадов титан-цинк RHEINZINK от производителя Diat обладает долговечностью, практичностью, не требует профилактических ремонтных работ.

Плюсы:

звукоизоляция;
противостояние атмосферному давлению;
изолирует тепло;
экономия на отоплении и кондиционировании;
быстрый монтаж.

Технология позволяет устанавливать конструкцию круглогодично. Использование титан-цинка RHEINZINK от Diat гарантирует безремонтный срок эксплуатации больше 50 лет. Материал обладает сейсмоустойчивостью до 9 баллов по шкале Рихтера, отсутствуют ограничения по допустимой высоте объекта.

Преимущества титан-цинка

Сплав обладает рядом уникальных характеристик:

Антикоррозийные свойства. Самопроизвольный процесс разрушения может начаться только при неправильной установке вентиляции.
Легко паяется и поддается глубокой вытяжке. Часто применяется в сооружении нестандартных конструкций.
Небольшие царапины самостоятельно восстанавливаются.
Нетоксичен – обладает канцерогенными свойствами и не вредит здоровью.
Пластичен, высокий предел прочности при растяжении.

Теплопроводность титан-цинка – 109 Ватт / (m x k), плотность – 7.2 г/см3.

Закажите вентилируемый фасад в «Строй Век Сити»

Строительная компания «Строй Век Сити» занимается монтажом, установкой, реставрацией и утеплением фасадов. Мы – молодое, но быстро развивающееся предприятие. Наши сотрудники проходили жесткий отбор, и поэтому команда состоит из профессионалов – инженеров, строителей и монтажников. Мы беремся за проекты любой сложности.

Наша цель – долгосрочное сотрудничество, поэтому итог работы на 100% отвечает ожиданиям заказчиков.

Преимущества компании:

гарантия на результат;
высокое качество;
адекватная цена;
четкое исполнение договора;
ассортимент облицовочных материалов и крепежных конструкций.

Фирма находится в Москве и считается одной из лучших в этой области. Мы проводим профессиональные консультации, учитываем все пожелания клиентов и не затягиваем со сдачей объекта.

Узнать точную стоимость и заказать установку фасада можно по телефону. Оставьте контактные данные в форме обратной связи, и мы обязательно вам перезвоним.

Бронзовый круг марки БрАЖ, БрОЦС и другие, различные типоразмеры в Хабаровске и на Дальнем Востоке

Опубликовано чт, 09/10/2020 – 11:21

Бронзовый круг имеет круглое сечение и широко применяется для производства различных деталей и конструктивных элементов технических агрегатов.

Основные преимущественные характеристики бронзового круга (прутка), позволяющие широко применять его в промышленности в качестве полуфабрикатного сырья – хорошая прочность, пластичность, гибкость и ковкость.

Изделия из бронзы служат очень долго – бронзовый круг имеет высокую теплопроводность и хорошо сваривается, не боится коррозии и легко поддается механической обработке (резка, сверление, фрезерование, после обработки на токарном или фрезерном станке поверхность прутка становится гладкой).

– Бронзовый круг марка БрАЖ (сплав меди, содержащий 2 – 4% примесей железа и присадки алюминия): имеет повышенные антифрикционные параметры и выдерживает продолжительное трение, сохраняя целостность. Используются в изготовлении гаек, подшипников, клапанов для сборки важных узлов кранов, дробилок, лифтов и станков. Это доступная марка бронзы, которая сохраняет свои высокие качественные характеристики, такие как устойчивость к коррозии и трению.

– Бронзовый круг марка БрОЦС (производится методом непрерывного литья из бронзы, которая содержит свинец, цинк, олово), легко режется на заготовки, практически не подвергается трению и коррозии. Используется для изготовления втулок и прокладок на автомобили и спецтехнику.

Другие сферы применения бронзового прутка (круга):
– Космическая и электротехническая промышленность;
– Автомобилестроение;
– Судостроение, авиация, приборостроение;
– Автотракторная, машиностроительная и железнодорожная области;
– Газовая и нефтедобывающая промышленность;
– Скульптуры и декоративно-прикладное искусство.

Предлагаем бронзовый круг марки БрАЖ, БрОЦС и другие, различные типоразмеры.

ЗАКАЗ В РАЗДЕЛЕ
Доставка Хабаровск, Дальний Восток
Консультация специалиста
8 (800) 511-67-88
+7 (4212) 59-05-97 ⠀

“ПромЦветМет” – надежный поставщик качественного цветного и нержавеющего металлопроката в Хабаровске и на Дальнем Востоке!

Характеристики цинк-титана, применяемого для фасадных систем

	Сплав адаптированный для строительной индустрии, состоящий на 99. 995% из чистого цинка и легирующих добавок из титана и меди. Легирующие элементы содержатся в сплаве в количестве лишь 0,06–0,20 %. Медь придает материалу необходимую пластичность, увеличивая предел прочности материала при растяжении, а титан повышает коррозионную стойкость и увеличивает сопротивление ползучести, что сочетание обоих химических элементов уменьшает коэффициент расширения.
	Цинк-титан отлично поддается глубокой вытяжке и не имеет проблем в пайке. Благодаря этому сложные архитектурные элементы и оригинальные объемные конструкции часто изготавливают из цинк-титана.
	Антикоррозионные свойства обеспечивают срок службы цинк-титана более 100 лет. Коррозия возникает при неправильном устройстве вентиляции с обратной стороны поверхности и контакте с несовместимым материалом – медь и железо. Цинк- титан совместим с алюминием, свинцом, нержавеющей и оцинкованной сталью.
	Обладает свойством самовосстановления. Небольшие повреждения и царапины самостоятельно «залечиваются» самим сплавом.
	Цинк-титан не обладает канцерогенными свойствами и не оказывает вредных воздействий на здоровье человека. Он относится к классу негорючих строительных материалов.
	Свойства цинк-титана гарантируют меньшее шумовое воздействие по сравнению с другими металлами. Кровельная система с деревянной обрешеткой блокирует звук и не вызывает никаких шумовых неудобств.
	При воздействии атмосферных элементов на цинк-титане образуется привлекательная натуральная светло-серая патина, представляющая собой слой карбоната щелочи цинка, который защищает материал. Патина формируется при контакте цинка с кислородом и водой, в результате чего образуется слой первичного гидроксида цинка; постепенно, в процессе контакта с углекислым газом, этот слой становится слоем цинкового карбоната, называемого патиной.

Удельная теплоемкость цинка и температура плавления.

Температура плавления цинка — одна из самых низких среди используемых в промышленности металлов – 420 °C. При меньшей температуре плавятся олово (232 °С) и свинец (327 °С).

Температура плавления цинка – одна из самых низких.

Добавляя в цинк олово, можно понизить температуру плавления до 199 °С, а в сочетании с оловом и свинцом — до 150 °C. Температура плавления сплавов ниже, чем каждого отдельного элемента.

Немного истории

Р. Магграф первый разработал способ получения чистого цинка.

В чистом виде в лабораторных условиях металл удалось выделить дистилляционным способом. Произошло это в Великобритании в 1738 г. После многочисленных экспериментов в 1743 г. англичанами был разработан промышленный способ получения цинка. Через 3 года в Германии получили цинк из его солей методом их прокаливания без доступа кислорода. Образующийся металлический пар конденсировался в холодильнике. Позже были разработаны электрохимическая технология и технология получения металла методом проката при нагревании до 100–150 °C.

В России первый слиток цинка удалось получить в 1905 г. Древние люди, не зная о существовании цинка, заметили, что включение этого элемента вместе со свинцом в медную руду существенно снижает температуру плавления меди. Поэтому на определенном историческом этапе медь оказалась более востребованной, чем железо, которое плавится при более высокой температуре.

Описание и физические характеристики цинка

В природе цинк в виде самородков не встречается. На сегодняшний день известно 66 видов минералов, содержащих этот элемент. Чаще всего они встречаются в кислых и вулканических породах, в термальных водах, могут залегать в глубоких слоях земной коры, откуда выносятся подземными водами.
Самым распространенным минералом является «цинковая обманка». В ее состав входят сульфид цинка и различные примеси. Примеси придают минералам разнообразные цветовые оттенки, поэтому легко «обмануться» и неправильно распознать этот минерал, что усложняет его поиски и добычу.
Свежий слиток имеет серебристый цвет, но очень быстро, подобно алюминию, свинцу, олову, покрывается оксидной пленкой и тускнеет.
Удельная теплота плавления цинка равна 122 кДж/кг. Она определяет количество энергии, необходимое для плавления 1 кг цинка, нагретого до температуры плавления. Удельная теплота плавления цинка довольно высокая, она в 2 раз больше, чем у олова, и в 5 раза больше, чем у свинца.
Удельная теплоемкость цинка 400 Дж/(кг*°С). Величина определяет количество энергии для увеличения температуры металла массой 1 кг на 1 °C. Она совпадает с удельной теплоемкостью меди и латуни. У свинца и олова удельная теплоемкость равны, соответственно, 140 и 230 дж/(кг*°С).

Удельная теплота плавления цинка равна 122 кДж/кг.

Приведенные значения показывают, что плавление цинка требует больших энергозатрат.

Применение цинка и его сплавов

Цинк — один из самых востребованных элементов. Он занимает 3-е место по объему производства среди цветных металлов. Первенство принадлежит меди и алюминию. Но в чистом виде он используется редко: при высоких температурах металл становится мягким, а при низких — хрупким. Процесс, где он применяется в чистом виде — восстановление драгоценных металлов из червонного свинца.

Около 40% произведенного металла используется для защиты стальных конструкций от механических повреждений и коррозии. Высокая степень антикоррозийной защиты объясняется большей, чем у железа, химической активностью. Поэтому цинковый слой вступает в реакции раньше, чем основная конструкция.

Раньше в типографиях использовалась цинковая краска для печати. В настоящее время ее относят к вредным веществам и вместо нее используют другие красители. Но цинковые белила используются и на сегодняшний день, хотя их производство сокращается. Главное их достоинство — высокая сцепляемость с окрашиваемой поверхностью, обеспечивающая качественное покрытие. Белила устойчивы к воздействию ультрафиолетового излучения, долго сохраняют свой цвет.

Цинковая пыль нашла применение в пиротехнике и фейерверках. Она придает пламени голубоватый оттенок.

Цинк – широко используется человеком.

Гораздо чаще применяются цинковые сплавы. Они имеют высокую температуру плавления и механическую прочность. Добавками служат медь, свинец, олово, алюминий, магний.

Сплавы широко применяются в автомобильной, авиационной промышленности, в производстве бытовой техники.

Широкое распространение получили источники тока с электродами из ртутно-цинковых и серебряно-цинковых сплавов.

Благодаря низкой температуре плавления цинковый лом можно расплавить в домашних условиях. Нагревателями могут служить пламя костра, газовой горелки, паяльной лампы, автогена. Расплавить цинк можно на электроплите, в микроволновой печи. Для сбора расплава нужна железная посуда.

Пары цинка представляют опасность для здоровья, поэтому плавку следует проводить на открытом воздухе или в хорошо проветриваемом помещении.

10 лучших теплопроводных материалов

Теплопроводность – это мера способности материала пропускать через него тепло. Материалы с высокой теплопроводностью могут эффективно передавать тепло и легко забирать тепло из окружающей среды. Плохие теплопроводники сопротивляются тепловому потоку и медленно извлекают тепло из окружающей среды. Теплопроводность материала измеряется в ваттах на метр на градус Кельвина (Вт / м • К) в соответствии с рекомендациями S.I (Международная система).

10 лучших измеряемых теплопроводных материалов и их значения приведены ниже.Эти значения проводимости являются средними из-за разницы в теплопроводности в зависимости от используемого оборудования и среды, в которой были получены измерения.

Материалы теплопроводящие

Diamond – 2000 – 2200 Вт / м • K
Алмаз является ведущим теплопроводным материалом и имеет измеренные значения проводимости в 5 раз выше, чем у меди, самого производимого металла в Соединенных Штатах. Атомы алмаза состоят из простой углеродной основы, которая представляет собой идеальную молекулярную структуру для эффективной теплопередачи.Часто материалы с простейшим химическим составом и молекулярной структурой имеют самые высокие значения теплопроводности.
Diamond – важный компонент многих современных портативных электронных устройств. Их роль в электронике – способствовать рассеиванию тепла и защищать чувствительные части компьютера. Высокая теплопроводность алмазов также оказывается полезной при определении подлинности камней в ювелирных изделиях. Добавление небольшого количества алмаза в инструменты и технологии может сильно повлиять на свойства теплопроводности.
Серебро – 429 Вт / м • K
Серебро – относительно недорогой и распространенный теплопроводник. Серебро входит в состав многих бытовых приборов и является одним из самых универсальных металлов из-за его ковкости. 35% серебра, производимого в США, используется для производства электрических инструментов и электроники (US Geological Survey Mineral Community 2013). Вспомогательный продукт серебра, серебряная паста, пользуется все большим спросом из-за его использования в экологически чистых источниках энергии. Серебряная паста используется в производстве фотоэлементов, которые являются основным компонентом солнечных батарей.
Медь – 398 Вт / м • K
Медь – наиболее часто используемый металл для производства токопроводящих приборов в США. Медь имеет высокую температуру плавления и умеренную скорость коррозии. Это также очень эффективный металл для минимизации потерь энергии при передаче тепла. Металлические кастрюли, трубы для горячей воды и автомобильные радиаторы – все это приборы, в которых используются проводящие свойства меди.
Золото – 315 Вт / м • K
Золото – редкий и дорогой металл, который используется для специальных проводящих применений.В отличие от серебра и меди, золото редко тускнеет и может выдерживать большие количества коррозии.
Карбид кремния – 270 Вт / м • K
Карбид кремния – это полупроводник, состоящий из сбалансированной смеси атомов кремния и углерода. При изготовлении и сплаве кремний и углерод соединяются, образуя чрезвычайно твердый и прочный материал. Эта смесь часто используется в качестве компонента автомобильных тормозов, турбинных машин и стальных смесей.
Оксид бериллия– 255 Вт / м • K
Оксид бериллия используется во многих высокопроизводительных деталях для таких приложений, как электроника, поскольку он обладает высокой теплопроводностью и является хорошим электрическим изолятором.
Алюминий – 247 Вт / м • K
Алюминий обычно используется в качестве экономичной замены меди. Хотя алюминий не такой проводящий, как медь, его много, и с ним легко работать из-за его низкой температуры плавления. Алюминий – важнейший компонент L.Фары E.D (светодиоды). Медно-алюминиевые смеси набирают популярность, поскольку они могут использовать свойства как меди, так и алюминия и могут производиться с меньшими затратами.
Вольфрам – 173 Вт / м • K
Вольфрам имеет высокую температуру плавления и низкое давление пара, что делает его идеальным материалом для приборов, подвергающихся воздействию высоких уровней электричества. Химическая инертность вольфрама позволяет использовать его в электродах, являющихся частью электронных микроскопов, без изменения электрических токов.Он также часто используется в лампах и как компонент электронно-лучевых трубок.
Графит 168 Вт / м • K
Графит – это распространенная, недорогая и легкая альтернатива другим углеродным аллотропам. Его часто используют в качестве добавки к смесям полимеров для улучшения их теплопроводных свойств. Батареи – знакомый пример устройства, использующего высокую теплопроводность графита.
Цинк 116 Вт / м • K
Цинк – один из немногих металлов, которые можно легко комбинировать с другими металлами для создания металлических сплавов (смеси двух или более металлов).20% цинковых приборов в США состоят из цинковых сплавов. При цинковании используется 40% производимого чистого цинка. Цинкование – это процесс нанесения цинкового покрытия на сталь или железо, которое предназначено для защиты металла от атмосферных воздействий и ржавчины.

Список литературы

Мокхена, Т. К., Мочане, М. Дж., Сефади, Дж. С., Мотлунг, С. В., и Андала, Д. М. (2018). Теплопроводность полимерных композитов на основе графита. Влияние теплопроводности на энергетические технологии. DOI: 10.5772 / intechopen.75676

Оксид бериллия Получено с https://thermtest.com/materials-database#Beryllium-Oxide

База данных материалов Thermtest. https://thermtest.com/materials-database

Автор: Каллиста Уилсон, младший технический писатель Thermtest

SMART и токопроводящие ткани, пряжа или ткани

Следующий JEC world пройдет с 8 по 10 марта 2022 года! … Сделайте перчатки тактильными! используйте нашу кондукторную швейную нить SILVERPAM

Металлические нагревательные или токопроводящие нити и гибкие конструкции для технического текстиля или композитов функционализация:

Мы проектируем и производим гибкую, металлическую, токопроводящую или нагревательную пряжу для передачи энергии или функциональности материалов.
Вы можете разместить их в тканях или встроить в гибкие конструкции или композиты.

Что мы подразумеваем под

Передача энергии :
Электроэнергия
Оптическая энергия
Тепловая энергия (передача, контролируемая материалами или жидкостями)

Что мы подразумеваем под
проводящими или резистивными волокнами :
ультратонкие волокна или мультифиламенты из сплавов металлов или нержавеющей стали;
Волокна металлические, привитые или с покрытием
Многокомпонентная пряжа с добавками термопластов или смол
Волоконно-оптические
Капилляры или микротрубки для теплоносителей

Что мы подразумеваем под
гибкими конструкциями :
Металл или нержавеющая сталь Устойчивые к высоким температурам микроволокна, ленты или пряжа:
В виде токопроводящих жил:
На основе гибких функциональных тканей:
Металлические нагревательные или токопроводящие волокна, пряжа и гибкие конструкции

для функционализации тканей или композитов SMART

Сосредоточьтесь на нескольких проводящих сырьевых материалах
Мы работаем с рядом ультратонких металлических или проводящих волокон, выбранных с учетом их особых свойств.

Трансверсальность: мы используем много технологий преобразования текстиля
Благодаря собственным производственным мощностям или известным партнерам мы оптимизируем свойства наших функциональных материалов для удовлетворения потребностей наших клиентов.

Работаем на трех основных рынках
Нагревательные нити или ткани для функциональности многослойных или композитных деталей
Гибкие элементы для электроники: смарт-текстиль, антенны RFID, подключаемая одежда, подключение
Высокотемпературная фильтрация и катализ горячих газов

Во что мы верим:
«Самый большой инновационный потенциал лежит на перекрестке материалов, технологий и человека»
«Прошлые или будущие инновации очень часто вдохновляются тем, что уже существует в Природе!»
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.
Настройка вашего браузера для приема файлов cookie
Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:
В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.
Почему этому сайту требуются файлы cookie?
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.
Что сохраняется в файле cookie?
Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.
Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.
Вязкость, плотность и теплопроводность наносмазок из оксида алюминия и оксида цинка
Основные моменты
•
Были представлены измерения вязкости, плотности и теплопроводности наносмазок для водяных чиллеров.
•
Модели отражают влияние размера наночастиц, массовой доли наночастиц и поверхностно-активного вещества, а также температуры.
•
Модель вязкости основана на использовании псевдоповерхностно-активного вещества и псевдонаночастиц, зависящих от размера наночастиц.
•
Уравнение Максвелла моделирует проводимость сферических наночастиц; Поправка на сферичность для несферических наночастиц.
Реферат
В этой статье представлены измерения кинематической вязкости, плотности и теплопроводности одиннадцати различных синтетических наночастиц (дисперсий) на основе сложных полиэфиров на основе наночастиц при атмосферном давлении в диапазоне температур от 288 до 318 К.Были исследованы наночастицы оксида алюминия (Al ₂ O ₃) и оксида цинка (ZnO) с номинальным диаметром 127 нм и 135 нм соответственно. Хорошая дисперсия сферических и несферических наночастиц в смазке поддерживалась с помощью поверхностно-активного вещества. Измерения вязкости, плотности и теплопроводности были проведены для чистой смазки вместе с одиннадцатью наносмазочными материалами с различными массовыми долями наночастиц и поверхностно-активных веществ. Существующие модели использовались для прогнозирования кинематической вязкости (± 20%), теплопроводности (± 1%) и удельного объема (± 6%) наносмазки в зависимости от температуры, массовой доли наночастиц, массовой доли поверхностно-активного вещества и диаметра наночастиц. .Было показано, что вязкость, плотность и теплопроводность жидкости увеличиваются по мере увеличения массовой доли наночастиц.
Ключевые слова
Коллоидная суспензия
Плотность
Смазка
Теплопроводность
Вязкость
Водоохладитель
Mots clés
Суспензия коллоидная
Densit2000
Densitroid eau
Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)
Полный текст
Опубликовано Elsevier Ltd.
Рекомендуемые статьи
Ссылки на статьи
Интернет-материалы Информационный ресурс – MatWeb
MatWeb, ваш источник информации о материалах
Что такое MatWeb? MatWeb’s база данных свойств материалов с возможностью поиска включает паспорта термопластов и термореактивных полимеров, таких как АБС, нейлон, поликарбонат, полиэстер, полиэтилен и полипропилен; металлы, такие как алюминий, кобальт, медь, свинец, магний, никель, сталь, суперсплавы, сплавы титана и цинка; керамика; плюс полупроводники, волокна и другие инженерные материалы.
Преимущества регистрации в MatWeb
Премиум-членство Функция: – Данные о материалах экспорт в программы CAD / FEA, включая:
Как найти данные о собственности в MatWeb
Нажмите здесь, чтобы узнать, как войти материалы вашей компании в MatWeb.
У нас есть более 150 000 материалы в нашей базе данных, и мы постоянно добавляем их, чтобы обеспечить Вам доступен самый полный бесплатный источник данных о собственности материалов в Интернете. Для вашего удобства в MatWeb также есть несколько конвертеров. и калькуляторы, которые делают общие инженерные задачи доступными одним щелчком мыши кнопки. MatWeb находится в стадии разработки.Мы постоянно стремимся найти лучшее способы служить инженерному сообществу. Пожалуйста, не стесняйтесь свяжитесь с нами с любыми комментариями или предложениями.
База данных MatWeb состоит в основном из предоставленных таблиц данных и спецификаций. производителями и дистрибьюторами – сообщите им, что вы видели их данные о материалах на MatWeb.

Рекомендуемый материал:
Этиленвиниловый спирт

Теплопроводность наноструктур цинковой обманки и вюрцита CdSe
rsc.org/schema/rscart38″> Многие бинарные октетные соединения, включая CdSe, можно выращивать либо в фазе вюрцита (WZ), либо в фазе цинковой обманки (ZB), что вызвало большой интерес среди исследовательского сообщества в понимании фазовой зависимости свойств теплопереноса этих соединений.До сих пор оставалось спорным, обладает ли фаза ZB более высокой теплопроводностью, чем фаза WZ. В этой работе мы сообщаем об измерениях теплопроводности нанопроволок / нанолент CdSe с фазами WZ и ZB с помощью метода подвешенного устройства . При комнатной температуре теплопроводность всех наноструктур ZB CdSe, измеренная в этой работе, выше, чем объемная теплопроводность WZ CdSe, описанная в литературе, что позволяет предположить, что объемная теплопроводность ZB CdSe выше, чем у WZ. фаза.Наш результат отличается от предыдущих экспериментальных результатов в литературе для нанопроволок InAs, которые предполагают аналогичные значения теплопроводности для объемных кристаллов ZB и WZ InAs. Более высокая теплопроводность ZB CdSe может быть объяснена его меньшим ангармонизмом и меньшим числом атомов в элементарной ячейке по сравнению с фазой WZ.
У вас есть доступ к этой статье
Подождите, пока мы загрузим ваш контент… Что-то пошло не так. Попробуй еще раз?
Каковы термические свойства цинковых сплавов – определение
Цинк является хрупким металлом и имеет относительно низкую температуру плавления 419 ° C (787 ° F), устойчив к коррозии, пластичный и ковкий, а также хорошо растворим в меди. Цинк и цинковые сплавы используются в виде покрытий, отливок, листового проката, тянутой проволоки, поковок и прессованных изделий. В других случаях цинк используется в качестве основного компонента в сплавах никеля с серебром, металле пишущей машинки, мягком и алюминиевом припое, а также в коммерческой бронзе.
Сплавы цинка с небольшими количествами меди, алюминия и магния используются для литья под давлением , а также для центробежного литья, особенно в автомобильной, электротехнической и аппаратной промышленности. Цинковые сплавы имеют низкие температуры плавления, требуют относительно небольшого тепловложения, не требуют флюсования или защитной атмосферы.Из-за их высокой текучести цинковые сплавы могут быть отлиты с гораздо более тонкими стенками, чем другие сплавы для литья под давлением, и они могут быть отлиты под давлением с более жесткими допусками по размерам. Эти цинковые сплавы продаются под названием Zamak . Название «замак» является аббревиатурой от немецких названий металлов, из которых состоят сплавы: цинк (цинк), алюминий, магний и купфер (медь). Низкая температура плавления в сочетании с низкой вязкостью сплава делает возможным производство небольших и сложных форм.
Замак – Замак 3
Замак – это семейство сплавов с основным металлом цинка и легирующими элементами алюминия, магния и меди. Сплавы цинка с небольшими количествами меди, алюминия и магния используются при литье под давлением, а также в центробежном литье, особенно в автомобильной, электротехнической и аппаратной промышленности. Цинковые сплавы имеют низкие температуры плавления, требуют относительно небольшого тепловложения, не требуют флюсования или защитной атмосферы. Из-за их высокой текучести цинковые сплавы могут быть отлиты с гораздо более тонкими стенками, чем другие сплавы для литья под давлением, и они могут быть отлиты под давлением с более жесткими допусками по размерам.Эти цинковые сплавы продаются под маркой Zamak. Название «замак» является аббревиатурой от немецких названий металлов, из которых состоят сплавы: цинк (цинк), алюминий, магний и купфер (медь). Низкая температура плавления в сочетании с низкой вязкостью сплава делает возможным производство небольших и сложных форм.
Например, Zamak 3 (ASTM AG40A) или цинковый сплав 3 является наиболее широко используемым цинковым сплавом в индустрии литья под давлением и обычно является первым выбором при выборе цинка для литья под давлением по ряду причин.Он обеспечивает наилучшее сочетание прочности, литейных свойств, стабильности размеров, простоты отделки и стоимости.
Отличные физико-механические свойства
Превосходная литье и долговременная стабильность размеров
Отличные финишные характеристики при нанесении гальванических покрытий, окраске и хроматировании
Превосходная демпфирующая способность и гашение вибрации по сравнению с алюминиевыми сплавами для литья под давлением
Типичные области применения: отливки под давлением, такие как автомобильные детали, бытовая техника и арматура, офисное и компьютерное оборудование, строительное оборудование.
Термические свойства цинковых сплавов – Замак 3
Термические свойства материалов относятся к реакции материалов на изменения их температуры и на приложение тепла. Поскольку твердое тело поглощает энергию в виде тепла, его температура повышается, а его размеры увеличиваются. Но различных материалов реагируют на приложение тепла по-разному .
Теплоемкость, тепловое расширение и теплопроводность – это свойства, которые часто имеют решающее значение при практическом использовании твердых тел.
Температура плавления цинковых сплавов – Замак 3
Температура плавления цинкового сплава – Замак 3 составляет около 385 ° C.
В общем, плавление представляет собой фазовый переход вещества из твердой фазы в жидкую. Точка плавления вещества – это температура, при которой происходит это фазовое изменение. Точка плавления также определяет состояние, в котором твердое вещество и жидкость могут существовать в равновесии.
Теплопроводность цинковых сплавов – Замак 3
Коэффициент теплопроводности цинкового сплава – Замак 3 составляет 113 Вт / (м.К).
Характеристики теплопередачи твердого материала измеряются с помощью свойства, называемого теплопроводностью , k (или λ), измеряемой в Вт / м · K . Это мера способности вещества передавать тепло через материал за счет теплопроводности. Обратите внимание, что закон Фурье применяется ко всему веществу, независимо от его состояния (твердое, жидкое или газообразное), поэтому он также определен для жидкостей и газов.
Коэффициент теплопроводности большинства жидкостей и твердых тел зависит от температуры.Для паров это также зависит от давления. Всего:
Большинство материалов почти однородны, поэтому обычно можно записать k = k (T) . Подобные определения связаны с теплопроводностью в направлениях y и z (ky, kz), но для изотропного материала теплопроводность не зависит от направления переноса, kx = ky = kz = k.