Galvenā atšķirība starp polimēriem un metāliem ir tā, ka polimēri ir viegli materiāli salīdzinājumā ar metāliem.
Ja ņemam lodi, kas izgatavota no polimērmateriāla, piemēram, plastmasas, un no metāla izgatavotu bumbiņu ar vienādu izmēru, mēs varam novērot, ka metāla bumbiņa ir smagāka par plastmasas lodi. Tāpēc šī polimēra īpašība ir ļoti izdevīga, jo mēs varam aizstāt metālu ar plastmasas materiālu, ja tam ir vēlamās īpašības, kas ir gandrīz līdzīgas metālam. Turklāt starp polimēriem un metāliem ir vairāk atšķirību, par kurām mēs runāsim nākamajā tekstā.
Kas ir polimēri?
Polimērs ir makromolekulārs materiāls, kurā ir liels skaits atkārtotu vienību, kas savstarpēji saistītas ar kovalentām ķīmiskām saitēm. Šīs atkārtotās vienības ir monomēri, kas tika izmantoti polimēra ražošanai. Tādējādi monomēri tiek pakļauti procesam, ko sauc par polimerizāciju, veidojot polimēru. Ir galvenokārt divu veidu polimēri, un tie ir dabiskie un sintētiskie polimēri. Dabiskie polimēri galvenokārt ietver biopolimērus, piemēram, olb altumvielas un nukleīnskābes, savukārt sintētiskie polimēri ietver cilvēka radītus polimēru materiālus, piemēram, plastmasu, neilonu utt.
Tā kā ir daudz zināmu polimērmateriālu, mēs tos klasificējam vairākās grupās, lai atvieglotu izpēti. Šīs klasifikācijas var būt dažādi; atkarībā no struktūras, īpašībām, morfoloģijas utt. Piemēram, mēs varam klasificēt šos materiālus pēc struktūras kā lineāros, sazarotos un tīkla polimērus. Turklāt mēs varam tos klasificēt pēc to īpašībām kā termoplastiskus, termoreaktīvus un elastomērus. Saskaņā ar morfoloģiju mēs tos varam klasificēt kā amorfus, daļēji kristāliskus un kristāliskus polimērus.
Attēls 01: Polimēru klasifikācija
Turklāt polimēriem ir daudzas vēlamas īpašības lielās molekulmasas dēļ. Šīs īpašības ietver stingrību, viskoelastību, tendenci pārvērsties stikla stāvokļos, augstu stiprības un svara attiecību utt. Turklāt šie materiāli ir daudz lētāki un rentabli salīdzinājumā ar dažiem citiem materiāliem, piemēram, metāliem.
Kas ir metāli?
Metāli ir materiāli, kuriem ir spožs izskats, augsta siltuma un elektriskā vadītspēja. Parasti tie ir kaļami un elastīgi. Šie metāli ietver arī tīrus elementus vai sakausējumus (sakausējums ir divu vai vairāku metālu un dažu citu nemetālu kombinācija). Turklāt elementa periodiskajā tabulā ir vairāki metālu veidi; sārmu metāli, sārmzemju metāli, pārejas metāli utt.
Attēls 02: mērce, kas izgatavota no metāliem
Ņemot vērā īpašības, šiem materiāliem ir ļoti labvēlīgas īpašības konstrukcijām, kā arī citiem pielietojumiem, piemēram, juvelierizstrādājumu, instrumentu, transportlīdzekļu uc izgatavošanā. Dažas no šīm svarīgajām īpašībām ietver spīdīgu izskatu, augstu blīvumu, kaļamību, elastību., augsta izturība, augsta siltuma un elektriskā vadītspēja utt.
Kāda ir atšķirība starp polimēriem un metāliem?
Polimērs ir makromolekulārs materiāls, kurā ir liels skaits atkārtotu vienību, kas savstarpēji saistītas ar kovalentām ķīmiskām saitēm, savukārt metāli ir vai nu tīri elementi, vai sakausējumi. Tāpēc tiem ir dažādas ķīmiskās un fizikālās īpašības. Galvenā atšķirība starp polimēriem un metāliem ir tā, ka polimēri ir vieglāki nekā metāli. Tomēr metāliem ir spožs izskats un augsta siltuma un elektriskā vadītspēja. Turklāt polimērmateriālu izturības un svara attiecība ir augstāka nekā metāliem. Vēl viena svarīga atšķirība starp polimēriem un metāliem ir tā, ka metāli ir ļoti kaļami un elastīgi, turpretim lielākā daļa polimēru nav.
Turklāt polimēri satur atkārtotas vienības, kas savienotas ar kovalentām ķīmiskām saitēm, kas pārstāv polimēra ražošanā izmantotos monomērus. Bet tīros metālos ir metāla katjoni un elektroni, kas viens ar otru ir saistīti ar metāla saitēm un sakausējumiem, kas satur arī divus vai vairākus metālus un nemetālus. Tādējādi šī ir būtiska atšķirība starp polimēriem un metāliem.
Kopsavilkums - polimēri pret metāliem
Polimēri un metāli ir ļoti svarīgi materiāli dažādās nozarēs, kā arī mūsu ikdienas vajadzībām. Galvenā atšķirība starp polimēriem un metāliem ir tā, ka polimēri ir viegli materiāli salīdzinājumā ar metāliem.
