Metalas prieš plieną
Metalai ir plienas yra svarbūs žmogui, ir jie buvo naudojami ilgą laiką.
Metalas
Metalai žmonijai žinomi labai seniai. Yra įrodymų, kad metalas buvo naudojamas 6000 m. pr. Kr. Auksas ir varis buvo pirmieji atrasti metalai. Iš jų buvo gaminami įrankiai, papuošalai, statulėlės ir kt. Nuo to laiko ilgesnį laiką buvo aptikta tik keletas kitų metalų (17). Dabar esame susipažinę su 86 skirtingų tipų metalais.
Metalai yra labai svarbūs dėl savo unikalių savybių. Paprastai metalai yra kieti ir stiprūs (yra išimčių, tokių kaip natris. Natris gali būti supjaustytas peiliu). Gyvsidabris yra skystos būsenos metalas. Be gyvsidabrio, visi kiti metalai randami kietoje būsenoje, todėl juos sunku sulaužyti ar pakeisti formą, palyginti su kitais nemetaliniais elementais. Metalai turi blizgančią išvaizdą. Dauguma metalų turi sidabrinį blizgesį (išskyrus auksą ir varį). Kadangi kai kurie metalai labai reaguoja su atmosferos dujomis, pavyzdžiui, deguonimi, laikui bėgant jie linkę įgauti nuobodu spalvą. Tai daugiausia lemia metalo oksido sluoksnių susidarymas. Kita vertus, metalai, tokie kaip auksas ir platina, yra labai stabilūs ir nereaguoja. Metalai yra lankstūs ir plastiški, todėl juos galima naudoti tam tikriems įrankiams gaminti.
Metalai yra atomai, kurie pašalindami elektronus gali sudaryti katijonus. Taigi jie yra elektropozityvūs. Ryšio tipas tarp metalo atomų vadinamas metaliniu ryšiu. Metalai išskiria elektronus savo išoriniuose apvalkaluose ir šie elektronai yra pasklidę tarp metalo katijonų. Todėl jie žinomi kaip delokalizuotų elektronų jūra. Elektrostatinė elektronų ir katijonų sąveika vadinama metaliniu ryšiu. Elektronai gali judėti; todėl metalai turi savybę pravesti elektrą. Be to, jie yra geri šilumos laidininkai. Dėl metalinio sujungimo metalai turi tvarkingą struktūrą. Aukštos metalų lydymosi ir virimo temperatūros taip pat yra dėl šio tvirto metalinio sujungimo. Be to, metalai turi didesnį tankį nei vanduo. IA ir IIA grupių elementai yra lengvieji metalai. Jie šiek tiek skiriasi nuo pirmiau aprašytų bendrųjų metalo savybių.
Plienas
Plienas yra lydinys, pagamintas iš geležies ir anglies. Anglies procentas gali skirtis priklausomai nuo klasės ir dažniausiai yra nuo 0,2% iki 2,1% masės. Nors anglis yra pagrindinė geležies legiravimo medžiaga, kai kurie kiti elementai, tokie kaip volframas, chromas, manganas, taip pat gali būti naudojami šiam tikslui. Skirtingi naudojamo legiravimo elemento tipai ir kiekiai lemia plieno kietumą, plastiškumą ir atsparumą tempimui. Legiravimo elementas yra atsakingas už plieno kristalinės gardelės struktūros palaikymą, užkertant kelią geležies atomų dislokacijai. Taigi jis veikia kaip plieno kietiklis. Plieno tankis svyruoja nuo 7 750 iki 8 050 kg/m3, o tam įtakos turi ir legiruojančios sudedamosios dalys. Terminis apdorojimas yra procesas, kurio metu pakeičiamos plieno mechaninės savybės. Tai turės įtakos plieno lankstumui, kietumui ir elektrinėms bei šiluminėms savybėms.
Yra įvairių rūšių plienas, pavyzdžiui, anglinis plienas, švelnus plienas, nerūdijantis plienas ir kt. Plienas daugiausia naudojamas statybose. Pastatai, stadionai, geležinkelio bėgiai, tiltai yra keletas vietų, kur plienas yra intensyviai naudojamas. Be to, jie naudojami transporto priemonėse, laivuose, lėktuvuose, mašinose ir kt. Dauguma kasdien naudojamų buitinių prietaisų taip pat yra pagaminti iš plieno. Dabar daugumą baldų taip pat keičia plieno gaminiai.
Kuo skiriasi metalas ir plienas?
• Metalai yra elementai, o plienas yra lydinys.
• Plieną daugiausia sudaro metalai.
• Metalų natūraliai yra žemėje, o plienas yra žmogaus sukurtas.
