Под понятием «металлы» люди воспринимают определенные материалы, имеющие общие свойства и характеристики. На земле их существует немалое количество, и большинство из них используются в быту, промышленности и разных отраслях хозяйства. Вот только простой человек может легко запутаться в их определениях и назначении. Попробуем разобраться, какие именно металлы подойдет, например, для изготовления крепежа на заказ, а какие человек вряд ли когда-то сможет увидеть.
Неоднозначность классификаций
В мире существует несколько способов разделения металлов на классы. И каждый из них не идеальный. Начнем с того, что все их можно поделить на чистые и сплавы. В чистых используется только один элемент. Сплавы, это как бы растворы, получаемые при доведении металла до жидкого состояния и смешивания из нескольких компонентов своеобразного коктейля для получения более надежных характеристик. Так получается сталь, латунь, бронза и другие.
Классификация металлов есть и в периодической таблице химических элементов.
Все мы учили ее в школе, но далеко не все запомнили. Делят их и по "цвету", и по плавкости, и по другим химическим и физическим свойствам. Из-за этого всегда можно запутаться в неоднозначности разделения на классы. Чаще всего их определяют именно по цвету. Рассмотрим далее разные виды металла именно по этому критерию.
Техническое разделение на виды
Эта классификация была создана профессором Гуляевым. Он выделил 2 большие группы: черные и цветные. В каждой из них есть свои подвиды.
Черные делятся на:
- Железные металлы. Добываются из железной руды. Их главный металл - железо. К нему в группу также входят марганец, никель, кобальт. Эти элементы одни из самых распространенных на земле. Их используют в качестве основы для создания технических сплавов.
- Тугоплавкие. Само название говорит, что они устойчивы к воздействию высоких температур. Эталоном считается 1539 градусов по Цельсию. Примером можно назвать вольфрам из привычных многим лампочек накаливания. Встречаются в породе намного реже железных.
- Редкоземельные. Очень редко встречающиеся. Отличаются высокой стоимостью добычи и готового к использованию сырья. Применяются в качестве присадок в сплавах. Даже небольшой их процент повышает прочность сплава. В эту группу входят самарий, европий, неодим.
- Щелочные. В чистом виде практически никогда не применяются. Чаще всего встречаются в атомной энергетике. К ним относят литий, барий, радий.
- Урановые. Характеризуются высоким ионизирующим излучением. Используются в атомной энергетике. Имеют ограничение на время и способы контакта с живыми организмами. Смертельно опасны при несоблюдении норм безопасности. Примером будут плутоний, уран, торий.
Цветные металлы тоже имеют разделение на подгруппы, в зависимости от их физических характеристик:
- Легкие. Название говорит само за себя. Они имеют невысокий удельный вес. За счет чего часто используются в авиастроении, позволяя облегчить конструкцию. Самые распространенные виды - алюминий, бериллий, магний.
- Легкоплавкие. В жидкое состояние переходят относительно легко при невысоких температурах. Это олово, свинец, цинк. В чистом виде используются как припой, соединительные элемент или основа для создания аккумуляторов. Широко распространены и в виде добавок в сплавы, существенно меняющие характеристики конечного продукта.
- Драгоценные металлы. Это золото, серебро, платина, палладий. Очень редко встречаются в полезных ископаемых. Хорошо устойчивы к коррозии, окислению, воздействию агрессивных веществ. Широко применяются в точном машиностроении и электронике.
Мало какие из перечисленных выше металлов не поддаются смешиванию друг с другом. Это означает, что на их основании можно создавать различные сплавы с необходимыми для конкретных целей характеристиками.
Как определить на глаз
Только специалисты могут сразу понять, какой вид металла перед ним, поскольку часто имеют дело с таким сырьем. В быту тоже часто используются некоторые разновидности. Их узнать можно по внешнему виду. Например, золото, серебро и платина - популярная основа ювелирных украшений.
Различные виды стали встречаются повсеместно. Они отличаются характерным сероватым оттенком, иногда с металлическим блеском. При этом их вес значительно выше, чем у того же алюминия. Примером станут обычные столовые ложки. Еще у многих в кухонных тумбочках валяются алюминиевые образцы советских времен.
Медь и ее сплавы отличаются красновато-желтым оттенком. Чем меньше красного цвета в металле, тем меньше в нем меди. Латунь больше всего похожа на золото. Только у нее блеск не такой яркий, а на поверхности образуется характерная зеленовато-серая патина. На меди и бронзе такая патина будет зелено-синей.
В быту часто на металлических изделия пишут названия сплавов. Так в ящике с инструментами точно будут хром-ванадиевые ключи, а на кухне столовые приборы из нержавеющей стали.
Разбираться в особенностях металлов важно и то той причине, что некоторые из них способны причинить вред здоровью. Так, пары ртути (единственный жидкий металл при комнатной температуре) вызывают сильное отравление дыхательных путей. Свинец считается канцерогеном и лучше избегать частого контакта с ним. Также он способен накоплять радиоактивное излучение и становится источником облучения для живых организмов.