Tepelná vodivosť kovov a ich použitie

Kovy - látka, ktorá má kryštálovú štruktúru. Pri zahriatí, sú schopné taveniny, to znamená, že do kvapalného stavu. Niektoré z nich majú nízky bod topenia: môžu byť roztavený umiestnením obyčajnou lyžicu a udržať plameň sviečky. Toto olovo a cín. Iní môžu byť roztavené len v špeciálnych peciach. Vysoká teplota topenia sú meď a železo. Pre jeho redukcia na kovové prísady je predstavený. Získané zliatiny (oceľ, bronz, liatina, mosadz), ktoré majú teplotu topenia nižšiu, než je základná kov.

Z toho, čo robí teplotu topenia kovu? Všetky majú určité vlastnosti, - tepelná kapacita, tepelná vodivosť kovov. Tepelná kapacita je schopnosť absorbovať teplo pri zahriatí. Jeho číselný index - špecifické teplo. Pod ním je množstvo energie, ktorá je schopná absorbovať jednotku hmotnosti kovu, ktorý je zahrievaný 1 ° C Z tohto obrázku je závislá na spotrebe paliva v zahriatí kovového dielu na požadovanú teplotu. Merné teplo väčšiny kovov sa pohybuje v rozmedzí 300-400 J / (kg * K), zliatiny kovov - 100-2000 J / (kg * K).

Tepelná vodivosť kovov - je prenos tepla z teplejšie na chladnejšie častice Fourierov zákon v ich makroskopické nehybnosti. To závisí na štruktúre tohto materiálu, jeho chemické zloženie a typu meziatomových väzby. V kovov, prenos tepla sa vykonáva elektróny, iné pevné materiály - fonon. Tepelná vodivosť kovu je vyššia, čím dokonalejšie kryštalickej štruktúry majú. Čím viac kovové prímesi, tým väčšia je skreslený kryštálová mriežka, a tým nižšia je tepelná vodivosť. Legovanie k takémuto narušeniu v štruktúre kovu a znižuje tepelnú vodivosť vzhľadom k základnému kovu.

Celokovové je dobrá tepelná vodivosť, ale jeden vyšší ako druhý. Príklad takých kovov - zlato, meď a striebro. Nižšia tepelná vodivosť - cín, hliník a železo. Zvýšená tepelná vodivosť kovov je výhoda, alebo nevýhoda, v závislosti od rozsahu ich používanie. Napríklad, to vyžaduje kovovú misku pre rýchly ohrev jedla. Súčasne, použitia kovov s vysokou tepelnou vodivosťou pre výrobu kuchynské rukoväťou sťažuje použitie - rukoväť príliš rýchlo zahreje, a pre nich to je nemožné dotknúť. Preto, za použitia izolačné materiály tu.

Ďalšie charakteristika kovu ovplyvňuje jeho vlastnosti - tepelná rozťažnosť. Zdá sa, ako zvýšenie objemu kovu, kedy sa ohrieva a klesá - v priebehu chladenia. Tento jav je absolútne nutné brať do úvahy pri výrobe kovových výrobkov. Napríklad panva viečka, aby faktúry, z kanvice tiež medzeru medzi krytom a puzdrom tak, že pri zahriatí kryt nie sú zablokované.

Pre každý kov bol vypočítaný koeficient tepelnej rozťažnosti. Je určený zahrievaním na 1 ° C, skúšobná vzorka s dĺžkou 1 m. Najväčšie koeficient sú olovo, zinok, cín. Menej je z medi a striebra. Ešte nižšie - železo a zlato.

Podľa chemických vlastností kovov sú rozdelené do niekoľkých skupín. Tam aktívny kovy (napríklad sodné alebo draselné), ktoré sú schopné okamžite reagovať so vzduchom alebo vodou. Šesť najviac aktívne kovy, ktoré tvoria prvej skupiny periodickej tabuľky sa nazývajú alkalické. Majú malý bod topenia a tak mäkké, aby ich bolo možné rezať nožom. Kombinácia s vodou, tvorí alkalické roztoky, preto ich meno.

Druhá skupina pozostáva z kovov alkalických zemín -. Vápnik, horčík, atď sa nachádzajú v mnohých minerálov a žiaruvzdorný pevnej látky. Príklady týchto kovov, tretia a štvrtá skupina by mohla slúžiť ako olovo a hliníka. To je celkom mäkké kovy a sú často používané v zliatinách. Prechodové kovy (železo, chróm, nikel, meď, zlato, striebro), sú menej aktívne, je kovanie, a často sa používajú v priemyselných aplikáciách ako zliatiny.

Poloha každého kovu v rade činností charakterizuje jeho schopnosť reagovať. Čím aktívnejší kov, tým ľahšie sa zdvihne kyslík. Sú veľmi ťažké oddeliť od zlúčeniny, zatiaľ čo nízka aktivita druhy kovov možno nájsť v jeho čistej forme. Najaktívnejší z nich - draslíka a sodíka - Udržujte petrolej z toho okamžite oxiduje. Z kovov používaných v priemysle, meď je najmenej aktívny. Z toho, aby nádrže a potrubia teplej vody a elektrických vodičov.