metāls pret tēraudu
Metāli un tērauds ir svarīgi cilvēkiem, un tie ir izmantoti jau ilgu laiku.
Metāls
Metāli cilvēcei ir zināmi ļoti ilgu laiku. Ir pierādījumi, kas apliecina metāla izmantošanu 6000. g.pmē. Zelts un varš bija pirmie metāli, kas tika atklāti. No tiem tika izgatavoti instrumenti, rotaslietas, statujas utt. Kopš tā laika ilgāku laiku tika atklāti tikai daži citi metāli (17). Tagad mēs esam pazīstami ar 86 dažādu veidu metāliem.
Metāli ir ļoti svarīgi to unikālo īpašību dēļ. Parasti metāli ir cieti un stipri (ir izņēmumi, piemēram, nātrijs. Nātriju var sagriezt ar nazi). Dzīvsudrabs ir metāls, kas atrodas šķidrā stāvoklī. Bez dzīvsudraba visi pārējie metāli ir atrodami cietā stāvoklī, un tos ir grūti salauzt vai mainīt formu, salīdzinot ar citiem nemetāla elementiem. Metāliem ir spīdīgs izskats. Lielākajai daļai metālu ir sudraba spīdums (izņemot zeltu un varu). Tā kā daži metāli ļoti reaģē ar atmosfēras gāzēm, piemēram, skābekli, tie laika gaitā mēdz iegūt blāvas krāsas. Tas galvenokārt ir saistīts ar metāla oksīda slāņu veidošanos. No otras puses, metāli, piemēram, zelts un platīns, ir ļoti stabili un nereaģē. Metāli ir kaļami un kaļami, kas ļauj tos izmantot noteiktu instrumentu izgatavošanai.
Metāli ir atomi, kas var veidot katjonus, atdalot elektronus. Tātad tie ir elektropozitīvi. Saites veidu starp metāla atomiem sauc par metālisku saiti. Metāli savos ārējos apvalkos atbrīvo elektronus, un šie elektroni ir izkliedēti starp metāla katjoniem. Tāpēc tie ir pazīstami kā delokalizētu elektronu jūra. Elektrostatisko mijiedarbību starp elektroniem un katjoniem sauc par metālisku saiti. Elektroni var kustēties; tāpēc metāliem piemīt spēja vadīt elektrību. Turklāt tie ir labi siltuma vadītāji. Metāla savienojuma dēļ metāliem ir sakārtota struktūra. Šo stipro metālisko saiti nosaka arī metālu augstie kušanas un viršanas punkti. Turklāt metāliem ir lielāks blīvums nekā ūdenim. IA un IIA grupas elementi ir vieglie metāli. Tiem ir dažas atšķirības no iepriekš aprakstītajām metāla vispārīgajām iezīmēm.
Tērauds
Tērauds ir sakausējums, kas izgatavots no dzelzs un oglekļa. Oglekļa procentuālais daudzums var atšķirties atkarībā no kategorijas, un lielākoties tas ir no 0,2% līdz 2,1% no svara. Lai gan ogleklis ir galvenais dzelzs sakausējuma materiāls, šim nolūkam var izmantot arī dažus citus elementus, piemēram, volframu, hromu, mangānu. Tērauda cietību, elastību un stiepes izturību nosaka dažādi izmantotie leģējošā elementa veidi un daudzumi. Leģējošais elements ir atbildīgs par tērauda kristāla režģa struktūras uzturēšanu, novēršot dzelzs atomu dislokāciju. Tādējādi tas darbojas kā tērauda cietinātājs. Tērauda blīvums svārstās no 7 750 līdz 8 050 kg/m3, un to ietekmē arī leģējošās sastāvdaļas. Termiskā apstrāde ir process, kas maina tēraudu mehāniskās īpašības. Tas ietekmēs tērauda elastību, cietību un elektriskās un termiskās īpašības.
Ir dažādi tērauda veidi, piemēram, oglekļa tērauds, vieglais tērauds, nerūsējošais tērauds utt. Tēraudu galvenokārt izmanto celtniecībā. Ēkas, stadioni, dzelzceļa sliežu ceļi, tilti ir dažas vietas starp daudzām vietām, kur tiek plaši izmantots tērauds. Izņemot to, tos izmanto transportlīdzekļos, kuģos, lidmašīnās, mašīnās utt. Lielākā daļa ikdienā lietoto sadzīves tehnikas arī ir izgatavotas no tērauda. Tagad lielāko daļu mēbeļu aizstāj arī tērauda izstrādājumi.
Kāda ir atšķirība starp metālu un tēraudu?
• Metāli ir elementi, savukārt tērauds ir sakausējums.
• Tērauds galvenokārt sastāv no metāliem.
• Metāli dabiski atrodas zemē, savukārt tērauds ir cilvēka radīts.
