Kositer in svinec, zlitine: lastnosti in ime

Najboljši opis te teme začnite s kositrom in voditi ločeno. Svinec, kositer in zlitine tega materiala imajo določene lastnosti, ki so posledica njihovega začetnega stanja.

Splošni opis kositra

Pomembno je omeniti, da se razlikujeta dve vrsti te surovine. Prva vrsta se imenuje bela pločevinka, in to je beta - modifikacija te snovi. Druga vrsta je alfa je modifikacija, ki je bolj znana kot sivi kositer. Pri prehodu iz ene modifikacije v drugo, in sicer od bele do sive, se pojavi močna sprememba prostornine snovi, saj se zgodi, kot je izlitje kovine v prašek. Ta lastnost se imenuje kositra kuga. Pomembno je tudi omeniti, da je ena od najbolj negativnih lastnosti kositra njegova nagnjenost k zmrzovanju. Z drugimi besedami, pri temperaturi od -20 do +30 stopinj Celzija se lahko začne spontan prehod iz enega v drugo državo. Poleg tega se bo prehod nadaljeval, četudi se temperatura dvigne, vendar šele po začetku postopka. Zaradi tega se surovine shranjujejo na mestih s precej visoko temperaturo.

Lastnosti kositra in svinca

Povedati je treba, da imajo kositra, svinec in zlitine teh materialov kar nekaj skupnih lastnosti. Na primer, če čistite kositra, večja je verjetnost, da bo kuga vplivala. Svinec, po drugi strani, sploh ne doživlja alotropskih transformacij.

Vendar pa je treba tudi opozoriti, da se dodatne snovi uporabljajo za upočasnitev te vrste preoblikovanja v kositra. Najboljše od vsega, so se pokazali materiali, kot so bizmut in antimon. Dodajanje teh snovi v prostornini 0,5% se bo zmanjšalo na skoraj 0 stopnjo alotropne transformacije, kar pomeni, da se lahko beli kositer šteje za popolnoma stabilen. Tukaj je mogoče opaziti, da v manjši meri, vendar še vedno uporabljajo zlitje kositra in svinca za isti namen.

Če govorimo o lastnostih svinca, potem ima višjo tališče - 327 stopinj Celzija kot kositer - 232 stopinj. Gostota svinca pri sobni temperaturi je 11,34 g / cm³.

Značilnosti kositra in svinca

Začne se z dejstvom, da se prekristalizacija utrjenega svinčenega kositra in zlitin pojavi pri temperaturi, ki naj bi bila pod sobno temperaturo. Iz tega razloga je postopek obdelave vroče vrste.

Skupni indikator je bila odpornost na korozijo v atmosferskih pogojih. Vendar je majhna razlika v odpornosti proti koroziji pod vplivom sekundarnih snovi. Na primer, svinec se najbolje prikaže pri interakciji s koncentriranimi spojinami določenih kislin - žveplovega, fosforja itd. Tin je v nasprotju z raztopinami živilskih kislin. Razen tega se razlikuje tudi obseg teh snovi. Kositer se pogosto uporablja za kosčenje, medtem ko je svinec našel svojo aplikacijo za oblogo naprave za proizvodnjo žveplove kisline.

Sistemi zlitin

Tukaj je pomembno, da začnemo z dejstvom, da je zlitina kositra s svincem še bolj utirljiv material kot ločeno. Najbolj razširjene takšne mešanice so bile prodane kot spajke, za izdelavo tipografskih pisav, ulivanje varovalk itd. Tak sistem kot "kositer svinca" spada v skupino evtektičnih skupin. Pomembno lastnost vseh materialov, ki spadajo v to kategorijo, je, da je temperatura njihovega taljenja v regiji od 120 do 190 stopinj Celzija. Poleg tega obstajajo skupine trojnih evtektika. Primer je sistem zlitin kositra, svinca, cinka. Temperatura taljenja takih materialov pade še nižja, njegova meja pa je 92-96 stopinj Celzija. Če dodate zlitini in četrti komponenti, se bo indikator temperature tališča spustil na oznako 70 stopinj. Če govorimo o zlitini zlitine iz kositrovega svinca kot spajke, najpogosteje dodajamo do 2% snovi, kot je antimon. To se naredi, da bi izboljšali razpršljivost spajkanja. Tukaj je treba omeniti, da se temperatura taljenja lahko regulira z razmerjem kositer / svinec. Najplodnejše surovine se topijo s stopnjo 190 stopinj.

Babbits

S tisto, kar se imenuje zlitina kositra in svinca, so že ugotovili - to eutektično. Ta skupina snovi s takšno sestavo je postala najbolj razširjena pri proizvodnji ležajnih zlitin, ki se imenujejo "babbits". Ta material se uporablja kot polnilo za ležajne lupine. Tu je najpomembnejša izbira pravega materiala, tako da lahko brez težav deluje na gredi. Na prvi pogled se zdi, da je masa zlitin kositra in svinca z različnimi spajkami odličen izhod. Vendar to dejansko ni tako. Takšni materiali so bili preveč mehki in koeficient trenja med gredjo in tako plastjo je bil visok. Z drugimi besedami, med delom so se preveč segrevali, zato se je nizko taljenje kovin začelo "držati" na gredi. Da bi se izognili tej pomanjkljivosti, se je začelo dodajanje majhne količine trdnejših snovi. Tako je bilo pridobljeno snov, ki je hkrati mehka in trdna.

Sestava snovi

Da bi dosegli takšno snov, ki ima neposredno nasprotne lastnosti, so bile uporabljene naslednje snovi. Najpomembnejše je, da takoj ležijo v dvofazni regiji alfa- + beta-. Kristali beta faze so obogatene s spajkom, kot je antimon. Delujejo kot trdne krhke snovi. Kristali alfa-faze pa so mehka in plastična osnova. Da bi se izognili takim pomanjkljivostim kot talina trdnih kristalov in njihov vzpon, se k mešanici doda še ena komponenta, baker. Tako je iz kosa zlitine svinca in kositra z dodatkom nekaterih drugih snovi mogoče ustvariti nosilni material babbit, ki združuje dve nasprotni kakovosti - trdoto in mehkobo. Klasičen in najpogostejši izdelek te znamke je bil Babbit B83. Sestava te zlitine je 83% Sn-11% Sb-6% Cu.

Alternativa

Omeniti je treba, da so z vidika gospodarstva kozice na osnovi kositra zelo nedonosne, saj je ta material vreden veliko. Poleg tega se kositer šteje za omejeno snov. Zaradi teh dveh razlogov so razvili alternativne ležaje na osnovi svinca, antimona in bakra. V taki sestavi kristali antimona delujejo kot trdna baza. Mehka zlitina je neposredna zlitina svinca in antimona. Tukaj se uporablja baker na enak način kot svinec v prejšnji sestavi, to je, da preprečimo nastajanje kristalov trdnega substrata.

Vendar pa je tu treba omeniti pomanjkljivosti. Eutektik iz svinca in antimona ni tako plastičen kot faza z uporabo kositra. Tako izdelani deli na ta način trpijo zaradi hitro obrabe. Če želite to pomanjkljivost izravnati, morate še vedno dodati določeno količino kositra. Uporaba trojne eutektike cink-kositrovo-svinčeve zlitine ne preveč pogosti.