Применение

Железо — один из самых используемых металлов, на него приходится до 95 % мирового металлургического производства.

• Железо является основным компонентом сталей и чугунов — важнейших конструкционных материалов.

• Железо может входить в состав сплавов на основе других металлов — например, никелевых.

• Магнитная окись железа (магнетит) — важный материал в производстве устройств долговременной компьютерной памяти: жёстких дисков, дискет и т. п.

• Ультрадисперсный порошок магнетита используется во многих черно-белых лазерных принтерах в смеси с полимерными гранулами в качестве тонера. Здесь одновременно используется чёрный цвет магнетита и его способность прилипать к намагниченному валику переноса.

• Уникальные ферромагнитные свойства ряда сплавов на основе железа способствуют их широкому применению в электротехнике для магнитопроводов трансформаторов и электродвигателей.

• Хлорид железа(III) (хлорное железо) используется в радиолюбительской практике для травления печатных плат.

• Семиводный сульфат железа (железный купорос) в смеси с медным купоросом используется для борьбы с вредными грибками в садоводстве и строительстве.

• Железо применяется в качестве анода в железо-никелевых аккумуляторах, железо-воздушных аккумуляторах.

• Водные растворы хлоридов двухвалентного и трёхвалентного железа, а также его сульфатов используются в качестве коагулянтов в процессах очистки природных и сточных вод на водоподготовке промышленных предприятий.

22.Сплавы на основе железа.

Железо - Fe, химический элемент YIII группы периодической системы элементов, атомный номер 26, атомная масса 55,847. Блестящий серебристо-серый, пластичный металл. Образует полиморфные модификации. На воздухе железо окисляется - покрывается рыхлой ржавчиной. Физические свойства железа зависят от содержания примесей. Железо с содержанием примесей 0,01...0,1% имеет следующие свойства: плотность 7840 кг/м³; коэффициент теплопроводности 74,04 Вт/м-К; удельное электрическое сопротивление 9,7.10^-8 Ом.м; температурный коэффициент электрического сопротивления 6,51·10^-3 К^-1; температурный коэффициент линейного расширения 11,7·10^-6 К^-1; твердость по Бринеллю 350...450 МПа; модуль Юнга 190...210-103 МПа; прочность на разрыв s = 200... 250 МПа; относительное удлинение d = 45...55%; ударная вязкость KCU = 220...250 кДж/м2. Железо может иметь три алотропические модификации(a-, b- и g- железо), каждая из которых существует в определенном температурном интервале.a - железо имеет температурный интервал практически от абсолютного нуля до 911°С. a-железо имеет объемно центрированную кубическую решетку. Плотность a-железа - 7860 кг/м^. До температуры 768°С (точка Кюри) эта модификация обладает ферромагнитными свойства, выше этой температуры - парамагнитными. g-железо существует от 911 до 1392°С. g- железо имеет гранецентрированную решетку. Его плотность - 8000...8100 кг/м3. g- железо парамагнитно. Высокотемпературная модификация d-железо существует в интервале от 1392 до 1539°С. Имеет объемно центрированную кубическую решетку и, также как a-железо после 768°С, парамагнитно. Железо - важнейший металл современной техники: на долю сплавов железа с углеродом и другими элементами (железоуглеродистые сплавы) приходится около 95% всей металлической продукции (чугун, сталь, ферросплавы). Железный порошок в больших количествах применяется при сварке. Сплавы, в которых углерода менее 0,02%, называются технически чистым железом (армко-железо). Техническое железо содержит менее 0,04% С и имеет высокую магнитную проницаемость ( m= 4500 Гс/Э). Оно является электротехническим магнитно-мягким материалом (марки Э, ЭА, ЭАА) и применяется для сердечников, полюсных наконечников, электромагнитов, пластин аккумуляторов. Железоуглеродистые сплавы - сплавы Fe (основной компонент) с С. Различают чистые железоуглеродистые сплавы (со следами примесей), получаемые в небольших количествах для исследовательских целей, и технические железоуглеродистые сплавы, содержащие примеси, легирующие элементы и специальные добавки.

23.Химические свойства железа со степенью окисления +2,+3,+6.