Билет 41: Применение материалов но основе железа и его соединений

Железо - важнейший компонент сталей и чугунов (важнейших композиционных материалов), железо - основа самых различных сплавов с другими металлами (с различными свойствами), магнетит (оксид железа) - важный материал для изготовления устройств долговременной памяти (жёстких дисков, дискет ит.д.), ультрадисперсный порошок магнетита используется во многих черно-белых лазерных принтерах в смеси с полимерными гранулами в качестве тонера (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) используется для травления печатных плат, железо используется в качестве анода в различных аккумуляторах.

Также железо играет важнейшую роль в организме человека: гемоглобин (белок, содержащий железо) обеспечивает транспорт кислорода в крови человека, также железо входит в состав различных ферментов, а у некоторых бактерий железо связывается в комплекс, с помощью которого они связывают атмосферный азот.

Билет 42: Применение материалов на основе кобальта и его соединений

Кобальт необходим в витамин B12 - витамин для эритроцитов, на его основе созданы катодные материалы (Li(MnNiCo)O2) для литий-ионных батарей, в медицине для точечного лечения опухолей используют гамма-нож на основе ⁶⁰Со.

Легирование кобальтом стали повышает её жаропрочность, улучшает механические свойства. Из сплавов с применением кобальта создают обрабатывающий инструмент: свёрла, резцы, и т. п.

Магнитные свойства сплавов кобальта находят применение в аппаратуре магнитной записи, а также сердечниках электромоторов и трансформаторов.

⁶⁰Со используется в качестве топлива в радиоизотопных источниках энергии.

Билет 43: Применение материалов на основе никеля и его соединений

Сплавы: основа большинства суперсплавов — жаропрочных материалов, применяемых в аэрокосмической промышленности для деталей силовых установок. (монель-металл (65 — 67 % Ni + 30 — 32 % Cu + 1 % Mn), жаростойкий до 500 °C, очень коррозионно-устойчив; белое золото, нихром: сплав никеля и хрома (60 % Ni + 40 % Cr); пермаллой (76 % Ni + 17 %Fe + 5 % Cu + 2 % Cr), обладает высокой магнитной восприимчивостью; инвар (65 % Fe + 35 % Ni), почти не удлиняется при нагревании.

Никелирование: электрохимическое и бестоковое: в присутствии цитрата натрия из раствора хлорида никеля гипофосфитом натрия выделяется чистый никель, который и наносится на необходимую деталь. Производство железо-никелевых, никель-кадмиевых, никель-цинковых, никель-водородных аккумуляторов.

Чистый никель ввиду очень низкой теплопроводности иногда применяется для изготовления разного рода держателей нагретых предметов, сочетая хорошую теплоизоляцию с высокой прочностью и достаточной электропроводностью. В частности, из никеля делаются держатели и проводники для кварцевых горелок дуговых ртутных ламп.