15. Класифікація та визначення кольорових металів, їх застосування

Кольоро́ві мета́ли — це промислова назва всіх металів, крім заліза. Властивості кольорових металів визначаються особливістю їхньої атомної будови. Установлена чітко виражена періодична залежність багатьох властивостей елементів від їхнього атомного номера. Алюміній, Бронза, Вольфрам, Латунь, Мідь, Нікель, Олово, Платина, Свинець. Срібло. Цинк. Ніхром. Фехраль. Константан. Нейзильбер. Манганін.

Легкі та важкі метали

Кольорові метали і сплави умовно підрозділяють на легкі і важкі. До легких відносяться метали, у яких густина не перевищує 5 г/см3: магній, берилій, алюміній, титан і ін. (найлегший метал — літій — 0,536 г/см3). До важких відносять метали, у яких щільність перевищує 5 г/см3. Найважчими елементами є осмій (22,48 г/см3), іридій (22,46 г/см3), золото і вольфрам (19,3 г/см3).

Класифікація за температурою плавлення

Кольорові метали підрозділяють також за температурою плавлення. Легкоплавкі мають Тпл. до 600 оС (цинк, свинець, кадмій, вісмут, олово й ін.). Середню Тпл. (600 — 1600 оС) має мідь. Тугоплавкими вважаються метали, що плавляться при температурах вище 1 600°C — титан, хром, ванадій, цирконій і ін.

Міцнісні характеристики

Серед кольорових металів є маломіцні, з межею міцності при розтягу σв < 50 МПа (олово, свинець, вісмут, кадмій). Практично всі метали, що є основою сучасних конструкційних сплавів (алюміній, магній, мідь, цинк, нікель і інші) мають σв до 500 МПа.

За пластичності кольорові метали підрозділяють на пластичні з відносним подовженням, δ, більше 3 — 5 % і крихкі. Більше кольорових металів є пластичними. До крихких металів відносяться вісмут, сурма, марганець. Пластичність металів сильно залежить від концентрації в них природних домішок. Чим чистіше метал, тим він більш пластичий.

Електропровідність

Більшість кольорових металів мають високу електропровідність (срібло, мідь, золото, алюміній).

Корозійностійкість

Корозійностійкими є золото, хром, ніобій, тантал, свинець. Кольорові метали є дорогими.

Часто з кольорових металів умовно виділяють такі групи:

легкі метали: алюміній, титан і магній;

важкі метали: мідь, цинк, нікель, олово і свинець, застосовуються в машинобудуванні;

дорогоцінні метали: золото, срібло і платина, використовуються переважно в ювелірній промисловості;

лужні метали: калій, натрій і літій

лужноземельні метали: кальцій, барій і стронцій, застосовуються в хімії.

рідкісні важкі метали: кадмій, вольфрам, молібден, манган, кобальт, ванадій, вісмут, використовуються в сплавах з важкими металами.