מתכת נגד פלדה
מתכות ופלדה חשובות לאדם, והן נמצאות בשימוש במשך תקופה ארוכה.
Metal
מתכות ידועות למין האנושי במשך זמן רב מאוד. ישנן עדויות להוכחה על שימוש במתכות עוד בשנת 6000 לפני הספירה. זהב ונחושת היו המתכות הראשונות שהתגלו. אלה שימשו לייצור כלים, תכשיטים, פסלים וכו'. מאז התגלו במשך תקופה ארוכה רק מתכות מעטות אחרות (17). עכשיו אנחנו מכירים 86 סוגים שונים של מתכות.
מתכות חשובות מאוד בגלל המאפיינים הייחודיים שלהן. בדרך כלל מתכות הן קשות וחזקות (יש חריגים לכך כמו נתרן.ניתן לחתוך נתרן בסכין). כספית היא המתכת שנמצאת במצב נוזלי. מלבד כספית, כל שאר המתכות נמצאות במצב מוצק, וקשה לשבור אותן או לשנות את צורתן בהשוואה ליסודות לא מתכתיים אחרים. למתכות יש מראה מבריק. לרוב המתכות יש ברק כסוף (למעט זהב ונחושת). מכיוון שחלק מהמתכות מגיבות מאוד לגזים האטמוספריים כמו חמצן, הן נוטות לקבל צבעים עמומים לאורך זמן. זה נובע בעיקר מהיווצרות שכבות תחמוצת מתכת. מצד שני, מתכות כמו זהב ופלטינה הן מאוד יציבות ולא תגובתיות. מתכות ניתנות לגייסה וגמישות, מה שמאפשר להשתמש בהן לייצור כלים מסוימים.
מתכות הן אטומים, שיכולים ליצור קטיונים על ידי הסרת אלקטרונים. אז הם אלקטרו-חיוביים. סוג הקשר שנוצר בין אטומי מתכת נקרא קשר מתכתי. מתכות משחררות אלקטרונים בקליפות החיצוניות שלהן ואלקטרונים אלו מתפזרים בין קטיוני מתכת. לכן, הם ידועים בתור ים של אלקטרונים דה-לוקאליים.האינטראקציות האלקטרוסטטיות בין האלקטרונים לקטיונים נקראות קשר מתכתי. האלקטרונים יכולים לנוע; לכן, למתכות יש את היכולת להוליך חשמל. כמו כן, הם מוליכים תרמיים טובים. בגלל הקשר המתכתי, למתכות יש מבנה מסודר. נקודות התכה גבוהות ונקודות רתיחה של מתכות נובעות גם מהקשר המתכתי החזק הזה. יתר על כן, למתכות יש צפיפות גבוהה יותר מאשר מים. יסודות בקבוצה IA ו-IIA הם מתכות קלות. יש להם כמה וריאציות מהתכונות הכלליות המתוארות לעיל של מתכת.
Steel
פלדה היא סגסוגת העשויה מברזל ופחמן. אחוז הפחמן יכול להשתנות בהתאם לדרגה ובעיקר הוא בין 0.2% ל-2.1% במשקל. למרות שפחמן הוא חומר הסגסוג העיקרי לברזל, ניתן להשתמש באלמנטים אחרים כמו טונגסטן, כרום, מנגן גם למטרה. סוגים וכמויות שונות של אלמנט מתג בשימוש קובעים את הקשיות, המשיכות וחוזק המתיחה של הפלדה.אלמנט סגסוגת אחראי על שמירה על מבנה הסריג הגבישי של פלדה על ידי מניעת נקע של אטומי ברזל. לפיכך, הוא פועל כחומר ההתקשות בפלדה. צפיפות הפלדה נעה בין 7, 750 ו- 8, 050 ק"ג/מ"ק וזה מושפע גם ממרכיבי הסגסוג. טיפול בחום הוא תהליך המשנה את התכונות המכניות של פלדות. זה ישפיע על המשיכות, הקשיות והתכונות החשמליות והתרמיות של פלדה.
ישנם סוגים שונים של פלדה כמו פלדת פחמן, פלדה עדינה, נירוסטה וכו'. פלדה משמשת בעיקר למטרות בנייה. מבנים, אצטדיונים, פסי רכבת, גשרים הם מעט מקומות מבין רבים שבהם נעשה שימוש רב בפלדה. מלבד זאת, הם משמשים בכלי רכב, ספינות, מטוסים, מכונות וכו'. רוב מכשירי החשמל הביתיים המשומשים מדי יום עשויים גם הם מפלדה. כעת רוב הרהיטים מוחלפים גם במוצרי פלדה.
מה ההבדל בין מתכת לפלדה?
• מתכות הן יסודות ואילו פלדה היא סגסוגת.
• פלדה מורכבת בעיקר ממתכות.
• מתכות קיימות באופן טבעי באדמה, בעוד שהפלדה היא מעשה ידי אדם.
