Bati na aloi ya risasi: sifa na jina

2024 Mwandishi: Howard Calhoun | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 10:41

Ni vyema kuanza maelezo ya mada hii kwa bati na kuongoza kando. Risasi, bati na aloi za nyenzo hii zina sifa fulani zinazotokana na hali yao ya awali.

Maelezo ya jumla ya bati

Ni muhimu kutambua hapa kwamba aina mbili za malighafi hii zinatofautishwa. Aina ya kwanza inaitwa bati nyeupe, na ni β-marekebisho ya dutu hii. Aina ya pili ni muundo wa α, ambao unajulikana zaidi kama kijivu cha bati. Wakati wa kusonga kutoka kwa muundo mmoja hadi mwingine, yaani kutoka nyeupe hadi kijivu, mabadiliko makubwa katika kiasi cha dutu hutokea, kwani mchakato kama vile kutawanyika kwa chuma kwenye poda hutokea. Mali hii inaitwa pigo la bati. Pia ni muhimu kutambua hapa kwamba moja ya mali hasi zaidi ya bati ni tabia yake ya baridi. Kwa maneno mengine, kwa joto kutoka -20 hadi +30 digrii Celsius, mabadiliko ya moja kwa moja kutoka hali moja hadi nyingine yanaweza kuanza. Kwa kuongeza, mpito utaendelea hata ikiwa hali ya joto imeongezeka, lakini baada ya mchakato umeanza. Kwa sababu hii, malighafi lazima zihifadhiwe katika maeneo yenye halijoto ya juu zaidi.

Sifa za bati na risasi

Inafaa kusema kwamba bati,risasi na aloi za nyenzo hizi zina mali chache sana zinazofanana. Kwa mfano, kadiri bati lilivyo safi ndivyo kuna uwezekano mkubwa wa kuathiriwa na tauni hiyo. Uongozi, kwa upande wake, haufanyiki mabadiliko ya allotropiki hata kidogo.

Hata hivyo, inafaa kuzingatia pia kwamba vitu vya ziada hutumiwa kupunguza kasi ya aina hii ya mabadiliko katika bati. Bora zaidi, nyenzo kama vile bismuth na antimoni zilijionyesha. Kuongezewa kwa vitu hivi kwa kiasi cha 0.5% kutapunguza kiwango cha mabadiliko ya allotropic hadi karibu 0, ambayo ina maana kwamba bati nyeupe inaweza kuchukuliwa kuwa imara kabisa. Inaweza pia kuzingatiwa hapa kwamba kwa kiasi kidogo, lakini bado, aloi ya bati na risasi hutumiwa kwa madhumuni sawa.

Tukizungumza kuhusu sifa za risasi, basi ina kiwango cha juu myeyuko - nyuzi joto 327 kuliko bati - nyuzi 232. Msongamano wa risasi kwenye joto la kawaida ni 11.34 g/cm3.

Sifa za bati na risasi

Inafaa kuanza na ukweli kwamba urekebishaji upya wa bati, risasi na aloi zilizoifanya kazi ngumu zaidi kutokea katika halijoto inayozingatiwa kuwa chini ya joto la kawaida. Kwa sababu hii, uchakataji wao ni motomoto.

Kiashirio cha jumla kilikuwa ukinzani dhidi ya kutu chini ya hali ya angahewa. Hata hivyo, tofauti kidogo iko katika upinzani wa kutu chini ya ushawishi wa vitu vidogo. Kwa mfano, risasi hujidhihirisha vyema zaidi wakati wa kuingiliana na utunzi uliojilimbikizia wa asidi fulani - kiberiti, fosforasi, n.k. Tin, kwa upande wake, hupinga suluhisho bora kutoka.asidi ya chakula. Upeo wa vitu hivi tofauti pia ni tofauti. Bati hutumika sana kubatilisha bati, huku risasi ikiingia kwenye utando wa vifaa vya asidi ya sulfuriki.

Mifumo ya aloi

Hapa ni muhimu kuanza na ukweli kwamba aloi ya bati na risasi ni nyenzo inayoweza fusible zaidi kuliko tofauti. Mchanganyiko kama huo hutumiwa sana kama wauzaji, kwa utengenezaji wa fonti za uchapaji, kwa fusi za kutupwa, nk. Mfumo kama vile "bati - risasi" ni wa kikundi cha aina ya eutectic. Sifa muhimu ya nyenzo zote za kitengo hiki ni kwamba joto lao la kuyeyuka liko katika eneo la digrii 120 hadi 190 Celsius. Kwa kuongeza, kuna makundi ya eutectics ya ternary. Mfano ni mfumo wa aloi ya bati-lead-zinki. Joto la kuyeyuka la vifaa vile hupungua hata chini, na kikomo chake ni digrii 92-96 Celsius. Ikiwa unaongeza sehemu ya nne kwenye aloi, basi joto la kuyeyuka litashuka hadi digrii 70. Ikiwa tunazungumza juu ya utumiaji wa aloi ya bati iliyo na risasi kama solder, basi mara nyingi hadi 2% ya dutu kama vile antimoni huletwa katika muundo wao. Hii inafanywa ili kuboresha mtiririko wa solder. Ni muhimu kuzingatia hapa kwamba joto la kuyeyuka linaweza kudhibitiwa na uwiano wa "bati / risasi". Malighafi inayoweza kuyeyuka zaidi huyeyuka kwa nyuzi joto 190.

Babbits

Kwa jina la aloi ya bati na risasi, tayari wamegundua - ni eutectic. Kikundi hiki cha vitu vilivyo na muundo kama huo hutumiwa sana katika utengenezaji wa aloi za kuzaa, ambazo huitwa "babbits". Nyenzo hii hutumiwa kama kujaza kwa ganda la kuzaa. Jambo muhimu zaidi hapa ni kuchagua nyenzo sahihi ili iweze kukimbia kwa urahisi kwenye shimoni. Kwa mtazamo wa kwanza, inaonekana kwamba wingi wa bati na aloi za risasi na wauzaji mbalimbali ni njia bora ya kutoka. Walakini, kwa kweli hii sio kweli kabisa. Nyenzo hizo ziligeuka kuwa laini sana, na mgawo wa msuguano kati ya shimoni na kuingiza vile ulikuwa wa juu. Kwa maneno mengine, wakati wa operesheni, waliwasha moto sana, kwa sababu ya hii, metali za kiwango cha chini zilianza "kushikamana" kwenye shimoni. Ili kuepuka upungufu huu, kiasi kidogo cha solids zaidi kilianza kuongezwa. Kwa njia hii, nyenzo ilipatikana ambayo ni laini na ngumu kwa wakati mmoja.

Muundo wa jambo

Ili kupata dutu ambayo ina sifa tofauti kabisa, dutu zifuatazo zilitumika. Jambo muhimu zaidi ni kwamba wanalala mara moja katika eneo la awamu mbili α + β. Fuwele za awamu ya beta hutajirishwa na solder kama vile antimoni. Wanafanya kama vitu vikali vya brittle. Fuwele za α-awamu, kwa upande wake, ni msingi wa laini na wa plastiki. Ili kuzuia mapungufu kama vile kuyeyuka kwa fuwele ngumu na kupanda kwao, sehemu nyingine huongezwa kwenye mchanganyiko - shaba. Kwa hiyoKwa hivyo, kutoka kwa kipande cha aloi ya risasi na bati na kuongeza ya vitu vingine, inawezekana kuunda nyenzo ya kuzaa ya babbit ambayo inachanganya sifa mbili za kinyume - ugumu na upole. Babbit B83 ikawa bidhaa ya kawaida na ya kawaida ya chapa hii. Muundo wa aloi hii ni kama ifuatavyo: 83% Sn; 11% Sb; 6% Cu.

Mbadala

Inapaswa kusemwa kuwa kutoka kwa mtazamo wa uchumi, sungura za bati ni mbaya sana, kwani nyenzo hii inagharimu sana. Kwa kuongeza, bati yenyewe inachukuliwa kuwa dutu adimu. Kwa sababu hizi mbili, fani mbadala zimetengenezwa kwa kuzingatia risasi, antimoni na shaba. Katika muundo huu, fuwele za antimoni hufanya kama msingi thabiti. Msingi wa laini ni aloi ya moja kwa moja ya risasi na antimoni. Shaba inatumika hapa kwa njia sawa na risasi katika utunzi uliopita, yaani, kuzuia fuwele za msingi zisielee juu.

Hata hivyo, hapa inafaa kutaja mapungufu. Eutectic ya risasi/antimoni sio ductile kama awamu ya bati. Kwa hiyo, sehemu zilizofanywa kwa njia hii zinakabiliwa na kuvaa haraka. Ili kukabiliana na upungufu huu, bado unapaswa kuongeza kiasi fulani cha bati. Matumizi ya ternary eutectics ya zinki-tin-lead si ya kawaida sana.