Вы здесь: Новости Статьи
 
Войдите на сайт, чтобы иметь возможность оставлять комментарии
 

Кобальт износостойкий жаропрочный металл, применяется как легирующая добавка к сталям, сплавам. В качестве износостойкого покрытия. В постоянных магнитах




 

 Кобальт износостойкий жаропрочный металл

 

Металл кобальт

 

На данный момент существует огромное множество природных и добываемых искусственно металлов, которые активно используются в промышленных сферах и научных целях. Некоторые из них содержатся в организме человека, растениях, тканях животных, почве и воде. К этой группе относят и кобальт. Он известен человечеству с древних времен, так как с его участием люди создавали краски и стекла в Вавилоне, Китае, Египте. Вплоть до сегодняшних дней он востребован, распространен и важен для экономики, промышленности, сельского хозяйства и медицины. 

 

Основные сведения

 

Кобальт – это химический компонент с обозначением «Со» в таблице Менделеева. В периодической системе он находится на 27 позиции. В природном виде состоит из двух нуклидов: 59 Со и 57 Со. На воздухе вступает в реакцию с кислородом и окисляется. При воздействии высоких температур хорошо объединяется с галогенами. Устойчивость и переменную валентность проявляет в простых соединениях. Пирофорная форма в мелко измельченном виде легко поддается возгоранию на воздухе.

 

История открытия

 

Применение металла в древности было обосновано его свойствами. Оксиды использовались для окрашивания стекла и эмали в насыщенный синий оттенок. При этом рецепт красителя держался в строжайшей тайне вплоть до XVII века. Добывался он из рудников в Саксонии, откуда и пришла легенда о происхождении.

В переводе с саксонского название означает термин «подземный гном. С этим персонажем связаны первые упоминания о металле. В те времена не всегда добываемая руда содержала серебряные частицы, хотя по всем показателям соответствовала нужному материалу. Такое явление считали колдовством и проделками подземного жителя. 

По мнению ученых современников такое волшебство объяснить просто: получаемая руда была не серебряной, а содержала кобальтовые минералы с мышьяком. Внешне их легко спутать.

В 1735 году Г. Брандт принялся за изучение нечистой руды. В ходе работ у него получилось отделить кобальт металл. Он получил серебристо-серый с розоватым окрасом элемент, которому и дал название, используемое и по сей день.

 

Продаем и производим Св. ПАНЧ-11

 

Физические и химические свойства

 

Данный металл является ферромагнетиком, а точка Кюри составляет 1121 градусов. Внешне он серебристо-белый, блестит розовыми бликами и тяжелый. Электроотрицательность составляет 1,88 по шкале Полинга. Желтый оттенок присутствует при тонком покрытии окисления. Другие параметры приведены в списке:

  • атомная масса составляет 58,93 а.е.м.;
  • диаметр атома приравнивается к 250 пм.;
  • плотность Кобальта 8,9 г/см³;
  • предельная тепловая емкость 0,456 Дж/(K·моль);
  • теплопроводность 100 Вт/(м·K);
  • температура плавления кобальта 1493 градусов по Цельсию;
  • t кипения 2957 градусов по Цельсию;
  • теплота плавления достигает 15,48 кДж/моль;
  • сопротивление кобальта 6.247*10-8;
  • молярный объем 6,7 см³/моль.

Среди химических данных находятся: ковалентный радиус составляет 130 пм, радиус иона достигает (+6e) 62 (+4e) 70 пм, электродный потенциал равен 0, а степеней окисления существует несколько – 6, 5, 4, 3, 2.

 

Марки металла и сплавов

 

На данный момент задействовано несколько вариантов марки:

  1. К0, К1Ау, К1А, К1, К2. Это группа металла, где уровень содержания элемента составляет не менее 99,98% для К0 и как минимум 98,3% для К2. Они производятся в форме слитков, листов, полос и пластов. Для изготовления на заводах эксплуатируют свойства электролиза, а также рафинирования.
  2. ПК-1у. Представляет собой марку с уровнем включения данного элемента как минимум в 99,35%. Она реализуется в порошковой форме, добываемой путем проведения электролиза. 

Обе категории востребованы в промышленности и пользуются спросом.

 

Достоинства и недостатки

 

Некоторые свойства кобальта обеспечивают металл рядом положительных характеристик. К преимуществам можно отнести хорошие показатели жаропрочности и стойкости к тепловым воздействиям, прочность даже при нагревании. Помимо этого элемент стоек к размагничиванию, так как это воздействие не влияет на него ни при повышении температуры, ни при механических нагрузках. Из минусов отмечается в основном одно – высокая цена, так как этот металл относится к категории дорогостоящих. 

 

Спирали из нихрома с доставкой по России

 

Области применения

 

Данный элемент широко применяется в промышленной сфере, сельском хозяйстве, медицине. В чистой форме используется редко: радиоактивный металл нужен для γ-дефектоскопии и γ-терапии и для производства измерительных инструментов.

В основном он включается в сплавы для получения очень твердых и прочных материалов, постоянных магнитов. Такие варианты нужны для создания элементов авиационной техники, при строительстве ракет, в электротехнической и атомной отрасли.

Также элемент играет роль легирующей добавки в металлопрокате. Он улучшает режущие способности сталей и повышает температуру потери твердости. Благодаря такому влиянию его включают в состав тугоплавких и стойких к нагреву сплавов. 

В атомной промышленности с его участием создают конструкционные элементы реакторов. Также применение кобальта достаточно интенсивно в области создания сплавов, стойких к кислотам и коррозии. В сочетании с никелем он применяется для нанесения защитного покрытия на готовые изделия, механизмы и детали. 

В химической и нефтехимической промышленности металлический порошок нужен как катализатор, а в лакокрасочной, стекольной и керамической – для окрашивания.

Для медицины он также ценен, так как участвует в ходе лучевого лечения раковых заболеваний и стерилизации приборов. В сельском хозяйстве радиоактивный изотоп применяется для удаления насекомых в урожае, а соли элемента играют роль удобрения и подкормки для животных. 

 

Продукция из данного металла

 

Рассмотрев, что такое кобальт и как его применяют, важно указать в каком виде его выпускают. На сегодня наибольшей популярностью на потребительском рынке пользуется порошок, слитки и пластины из этого элемента. Реже выпускают проволоку. Такая продукция эксплуатируется в случаях, когда нужны материалы повышенной прочности, жаростойкости, твердости и детали с высоким магнитным сопротивлением. 

 

 

 
Голосование:
50%
0
0
228
2 марта 2021