Примение цинковых сплавов широко распространено в приборостроении, полиграфии, авиации, автомобильной промышленности и многих других сферах.
Цинк (Zn) представляет собой металл голубоватого цвета, не встречающийся в чистом виде. Обычно он содержит различные примеси, которые влияют на его свойства. Чаще всего встречаются следующие примеси: никель, хлор, фтор, свинец. От способа добычи металла, а также его обработки и изначальной породы зависит количество примесей в составе этого металла. Для того, чтобы получить чистый металл необходимо проделать несколько реакций. Перед созданием сплава из цинка перед плавкой с другими компонентами необходимо избавиться от примесей, негативно влияющих на его качество.
Цинк является активным металлом, который тускнеет в условиях комнатной температуры и покрывается слоем оксида цинка. Основные химические свойства элемента:
Цинк относится к твердым металлам, однако становится пластичным при температуре 100–150 °C. При условии температуры свыше 210 °С металл склонен к деформации. Такая температура плавления является очень низкой на фоне других металлов. Вместе с тем, цинк располагает хорошей электропроводностью. В числе других физических свойств:
С развитием технологий появились различные смеси цинка. Практика соединения двух металлов демонстрирует в конечном итоге материал с гораздо лучшими характеристиками, чем базовое чистое сырье. Ниже представлены самые известные сплавы цинка с другими металлами.
По назначению можно выделить следующие виды:
ЦАМ или ZAMAK представляет собой семейство цинковых сплавов, вклющее в себя магний, медь и алюминий. Данные сплавы широко распространены в литейном производстве. Количеество аллюминия в таких сплавах составляет 4%. Главная область примения данного вида сплпвов — литье цинка под давлением. ЦАМ обладает низкой температурой плавления и хорошими литейными свойствами. Высокая прочность располагает к выплавке из ЦАН прочных и сложных деталей.
Из смеси меди и цинка получают латунь - металл, известный еще с древних времен. Изначально его изготовление происходило путем плавки цинковой руды и меди и лишь в XVIII веке был получен первый сплав с добавлением металлического цинка. Сегодня существуют три вида латуни:
Когда-то из латуни изготавливали украшения, сегодня же она широко распространена для изготавливания замков, петель, подшипников, гильз боеприпасов, электрических вилок и розеток. Кроме того, латунь используют при производстве многих музыкальных духовых инструментов.
Оцинкованная сталь также является популярным металлом, часто встречаемым в любой квартире или на производстве. Его получают путем нанесения на лист стали слоя цинкового напыления при температуре в 400°С. В таких условиях цинк становится жидким и атомы двух металлов плотным образом связываются друг с другом, образуя железоцинковый сплав. Особенностью оцинкованных поверхностей является то, что они не ржавеют. В связи с этим, она часто применима в пищевой отрасли, авиастроении, строительстве, судостроении.
Сплав олова и цинка используется чаще всего в электропромышленности. Обладая высоким показателем теплоемкости, сплав применеяется для изготовления сосудов для жидкости, позволяя им длительное время оставаться теплыми. Кроме того, материал используется для покрытия деталей велосипедов, автомобилей, мотоциклов и радиотехнических приборов.
Сплав цинка с алюминием и добавлением других металлов распространено в литейном производстве. Данная смесь имеет хорошие литейные параметры за счет низкой температуры плавления. Сплав имеет высокую прочность, внушительные несущие свойства и является низкоэнергозатратным. За счет своих свойств этого металл используется для производства подшипиков.
Для того, чтобы вывести цинк руду необходимо обогатить флотационным, либо гравитационным способом. После обогащения получаеся цинковый концентрат, а также побочные продукты в виде медных, пиритных и свинцовых концентратов. Далее цинковый концентрат подвергается обжигу в печи, после чего получают оксид цинка. Получение чистого цинка возможно двумя способами: дистилляционным и гидрометаллургическим. Первый требует обжигания и дальнейшего восстановления при помощи угля или кокса. Второй предполагает обработку серной кислотой после обжига, а затем происходит процесс электролиза.
Как известно, цинк в свободном состоянии в природе не существует, поэтому его получают из других добываемых руд. В первую очередь цинк содержится в полиметаллических сульфидных рудах, а также минералах, например, в сфалерите. Залежни этой руды распространены практически во всех государствах. Добывают металл открытым способом в карьерах, а также с помощью подземных шахт.
Для получения в дальнейшем чистого сырья его необходимо подвергнуть нескольким стадиям обработки:
Переработка металла происходит на промышленных предприятиях на специальном оборудовании, к которому относятся шахтные и дуговые электропечи, специальная печь для обжига, транспортеры, механизированые роторы и другое промышленное оборудование.
Для плавки Zn и его сплавов используют преимущественно индукционные печи с металлическим сердечником. Для того, чтобы изготовить подовый камень необходима синяя гончарная глина, каолина, а также сульфатный щелок. Спекание такой массы происходит при температуре 500-600 °С. Существует несколько видов литья цинка: центробежное литье, литье под давлением, литье в кокиль. Одной из особенностей применения сплавов из цинка является то, что при вторичной плавки матеиал теряет жидкотекучесть.Литье в мателлические или песчанные формы наиболее часто встречающийся способ ввиду его экономичности.
Сегодня Zn активно применяется в самых разных отраслях производства. Элемент можно встретить и в составе бижутерии и украшений. Нередко его смешивают с золотом, получая белое золото. Его функция заключается также в осветвлении готовых изделиях. В сфере строительства цинк и его сплавы применяются для кровельного покрытия. Кроме того, оцинковке подвергаются трубы, ветровые планки, желоба, подшивки у свесов крыши. В медицине широко распространена окись цинка в качестве антисептического средства. Кроме того, цинк ускоряет регенерацию, поэтому содержится в некоторых медицинских составах.
В первую очередь цинк применяется для защиты других металлов от коррозии, которые покрываются им формируя внешнюю защиту. Данный процесс называется цинкованием. Цинкование - эффективный способ в борьбе с ржавчиной, открытый более 200 лет назад. Способ показывает самые долгосрочные результаты (более 50 лет). Наиболее популярно сегодня холодное цинкование ввиду своего удобства, экономичности и долговечности покрытия.
Популярен металл и его сплавы и в автомобильной отрасли. Сплавы цинка используются в качестве декоративного покрытия некоторых элементов автомобиля, например для оформления автомобильного салона, а также содержатся в его зубчатых механизмах, покрышках и аккумуляторе. Металл используется также в качестве:
Кроме оцинковки, металл широко применяется и в других сферах промышленности. Например, для производства цинковых листов и сплавов. Окись цинка можно обнаружить в составе красок, латуни, в которой она является важным компонентом. В машиностроении для точного литья применяется сплав с аллюминием и магнием (ЦАМ) ввиду хороших литейных качеств. Из сплава ZAMAK иногда изготавливают затворы пистолетов. Также из цинкового сплава можно получить различную техническую фурнитуру. Хлорид цинка выступает в качестве важного флюса для выпаивания металлов и необходимого компонента для производства фибры.
Нельзя не отметить широту распространения теллурида, сульфида цинка, фосфида и селенида в качестве полупроводников. Селенид цинка применяют для производства оптических стекол, оладающих низким коэффициентом поглащения в среднем инфракрасном диапозоне. Примером может послужить углекислотный лазер.
Подытоживая, цинк является одним из самых распространенных металлов, которой применяется в металлургии, строительстве, медицине и при производстве автомобилей. Элемент позволяет сделать материал прочным, защищенным от коррозии и продливает срок эксплуатации. В быту оцинкованные листы используются для кровли домов и защищают крышу от осадков, а гипсокартонные листы также содержат этот важный элемент.
Изделие | Срок изготовления | Цена |
---|---|---|
Бронзовая заготовка 3 кг | 2-3 дня | 1620 руб. |
Литые заготовки подставок | 5 дней | 450 руб. |
Литье из чугуна | 5 дней | 90 руб/1 кг |
Литье из алюминия | 5 дней | 290 руб/ 1 кг |
Литье из бронзы | 5 дней | 540 руб/ 1 кг |
Стоимость литья зависит от тиража, срочности заказа, веса изделия, сплава. Для типовых отливка начинается от 20 000 рублей
Для нас важно, выполнять взятые на себя обязательства. У нас действует 50% предопла и остальные 50% по факту выполненной работы
В рамках общие и заказа наши клиенты обратились с вопросами, и мы предоставили им подготовили им следующие ответы. Мы будем рады и вам помочь с решением ваших задач.
Цинковый сплав - это металлический материал, состоящий из цинка и других металлов, которые добавляются для улучшения его свойств.
2023-06-24
Цинковые сплавы широко используются для изготовления различных изделий, таких как электрооборудование, детали автомобилей, медицинские инструменты, крышки и крышки для контейнеров, снаряды, садовое оборудование и т.д.
2023-06-24
Для извлечения цинка из латуни проводят электролиз методом многократной перегонки. В результате получается высокоочищенный цинк.
2023-07-30
Для изготовления изделий используются различные сплавы цинка, в зависимости от требуемых свойств и характеристик. Например, сплавы с добавлением меди обладают высокой прочностью и устойчивостью к коррозии, сплавы с добавлением алюминия используются для литья тонких и сложных деталей и т.д.
2023-08-11