Что такое цветные металлы определение

Цветные металлы — особый класс нержавеющих металлов и сплавов, в составе которых нет железа. Сюда входят олово, медь, цинк, никель, серебро, золото. Металлы называются цветными, потому что каждый из них имеет определенный окрас. Они отличаются прочностью и долговечностью, поскольку формируют на своей поверхности защитную оксидную пленку и проявляют устойчивость к негативным факторам внешней среды.

В начале XX века насчитывалось около 20 наименований нежелезных металлов, а сегодня их количество уже превышает 70. Добычей, обогащением руд и выплавкой таких материалов занимается цветная металлургия. Способ производства — высокотемпературная плавка. За каждым изделием стоит долгая и кропотливая работа — металлы подвергаются механической обработке и проходят через ковку, сварку, прессование, штамповку, грунтование и прочие процессы.

Свойства

Цветные металлы обладают высокой тепло– и электропроводностью, коррозионной стойкостью, стабильностью в температурном диапазоне и инертностью к воздействию агрессивной среды. В отличие от железа, они не реагируют на влагу и кислород, растворяют газы при нагревании (кроме интертных) и с легкостью взаимодействуют с ними.

Группы

Ученые подразделяют цветные металлы на несколько групп:

  • Тяжелые. Олово, медь, никель, цинк, свинец и т.п. Добываются из сульфидных и окисленных полиметаллических руд. Мировое производство металлов данной категории достигает нескольких миллионов тонн в год.
  • Легкие. Алюминий, титан, магний, натрий, калий, кальций, бериллий, стронций, барий и другие элементы этой группы имеют самую низкую удельную массу среди остальных нежелезных металлов.
  • Благородные. Золото, серебро, платина, рутений, родий, палладий, осмий и иридий входят в число редких драгоценных металлов и отличаются повышенной стойкостью к окислению и коррозии.
  • Малые. Представители группы — ртуть, кобальт, мышьяк, сурьма, висмут и т.п. Добываются в небольшом количестве вместе с тяжелыми металлами.
  • Тугоплавкие. Известны как самые износостойкие металлы. К ним относится цирконий, ванадий, хром, вольфрам, молибден и другие элементы с высокой плотностью и температурой плавления.
  • Редкоземельные. Представлены 17 металлами серебристо–белого цвета: гольмий, тулий, скандий, самарий, европий, диспрозий, лютеций, прометий и т.д. Обладают одинаковыми химическими свойствами.
  • Рассеянные. Рубидий, таллий, галлий, индий, скандий, германий, рений, гафний, селен и т.п. В виде отдельных элементов в природе не встречаются. Добываются из полезных ископаемых и руд других металлов.
  • Радиоактивные. Уран, торий, протактиний, радий, актиний, нептуний, плутоний, америций, калифорний, эйнштейний, фермий, менделевий и другие элементы, полученные в результате ядерных реакций. Такие металлы испускают нейтроны, протоны, альфа– и бетачастицы или гамма–кванты.
  • Применение

    В последние годы спрос на цветные металлы резко увеличился. Они влияют на развитие многих отраслей промышленности и широко применяются в авиа– и машиностроении, радиоэлектронике, ракетной и атомной технике, сфере высоких технологий, а также в быту.

    Нежелезные металлы — незаменимое сырье в производстве металлопроката, крупных конструкций и небольших изделий.

    Вы можете заказать цветные металлы и сплавы на нашем сайте. На странице каталога представлен широкий ассортимент товаров с подробным описанием и ценами. Стоимость за 1 кг зависит от вида материала и варьируется от 135 до 2200 рублей. Денежные средства принимаем на расчетный счет. Подробнее об условиях покупки цветного металла в Москве и регионах России читайте здесь.

    Где добываются цветные металлы

    Молибден

    70—80 % добываемого молибдена идёт на производство легированных сталей, а также для получения жаропрочных и коррозийных сплавов.

    Молибденовая проволока используется для высокотемпературных индукционных печей.

    Из молибдена изготовляют аноды, сетки, катоды, держатели нити накала в электролампах Соединения молибдена необходимы как катализатор химических реакций, является пигментом красителей, компонентом глазури.

    MoS 2 используется как твердая высокотемпературная смазка.

    Молибден входит в состав удобрений.

    В авиации применяются хромомолибденовые трубы.

    Ювелиры иногда заменяют платину молибденом.

    Для противостояния огненому смерчу нос корабля покрывают молибденом.

    США (Колорадо (рудник Henderson ), Нью-Мексико (месторождение Questa ), Ай­дахо (месторождение Thompson Creek )). Ком­пании: "Freeport McMoRan Copper and Gold Inc.", "Phelps Dodge Mining Corp.", "Kennecott Utah Copper Corp.", "Thompson Creek Metals Co Inc."

    Китай (в 7 провинциях). Компании Ки­тайское государственное предприятие, «Wanbao Zhenxing», Jinduicheng Molybdenum Group", "China Molybdenum Co", "Luoyang Luanchuan Molybdenum Group Co", "Huludao Lianshan Molybdenum Co".

    Канада (Британская Колумбия). Компа­нии: "Thompson Creek Metals Co Inc.", Falcon­bridge Ltd., Teck Cominco Ltd., "Adanac Mo­lybdenium Corp.".

    Чили (Chuquicamata, El Teniente, Los-Pe­lambres, Andina). Этими месторождениями владеет чилийская государственная корпорация Codelco ( Corp . Nacional del Cobre de Chile).

    Читать также:  Гильотина своими руками видео

    Мексика (месторождение La Caridad). Компания Grupo Mexico SA de CV.

    Перу (рудник Tokepala ).

    Россия. В Сибири — Сорское месторожде­ние (Хакассия), Жирекенское и Бугдаинское (Восточное Забайкалье), Орекит­канское (Бурятия). Сорское и Жирекенское месторождение разрабатываются ОАО «Группа Сибирский алюминий». Производ­ство осуществляет компания "Союзметаллре­сурс".

    Япония. Компании: Mitsui &Co Ltd., Sojitz Corp., Marubeni Corp., Nippon Mining Holdings Inc.

    Австралия. Компания BHP Billiton Group, "Moly Mines Ltd.".

    На суммарное производство в Сев. и Юж. Америке и КНР приходится около 90% всей добычи молибдена в мире.

    Кобальт

    Кобальт применяют для ле­гировании стали. Из кобаль­товых сплавов изготовляют сверла, резцы, обрабатываю­щий инструмент, а также промышленные и авиационные газотурбинные двигатели. Используется в космической промышленности.

    Магнитные свойства приме­няются в аппаратуре магнитной записи, сердечниках электромо­торов и трансформаторов.

    Из кобальта, ванадия и хрома изготовляют постоянные ма- гниты.

    Кобальт – катализатор химических реакций.

    В производстве литиевых аккумуляторов используют кобальтат лития.

    Силицид кобальта — термоэлектрический материал и позволяет производить термоэлектрогенераторы с высоким КПД.

    Радиоактивный кобальт-60 используется в медицине и в гамма-дефектоскопии. Он же применяется в качестве топлива в радиоизотопных источниках энергии.

    Входит в состав витамина В12.

    Кобальт используется для производства лаков и красок, керамики и эмали.

    Конго (ДРК). Месторождение — Tenke Fungurume . Компании: конголезская государственная La Generale des Carrieres et des Mines, Lundin Mining, Freeport-McMoRan Copper and Gold.

    Замбия. Шахта Nkana, рудник Mufulira. Компании: Chambishi Metals plc, ZCCM Investment Holdings Ltd., Luanshya Copper Mines, Glencore (Швейцария), First Quantum (лидер производства).

    Канада. Компании: Inco Ltd., First Quantum Minerals Ltd., Baja Mining, Caledonia Mining (зарегистрировано в Канаде, осуществляет проекты в Африке).

    Австралия. Рудный район Марлборо в провинции Квинсленд, месторождение Маунт-Терсти. Компания Gladstone Pacific Nickel Ltd , Fox Resources .

    Россия (Урал, Алтай). ЗАО "Русская медная компания", «Норильский никель», «Уфалейникель» «Союзнихром», "Южуралникель".

    Свинец

    Нитрат свинца применяется для изготовления смесей взрывчатых веществ. Используется свинец для изготовления ядовитого антидетонатора – тетраэтилсвинца.

    Еще сохраняется в некоторых странах использование этилированого бензина (в состав его входит тетраэтилсвинец).

    Соединения свинца используются в химии и физике (как катодный материал.

    Из него изготовляют аккумуляторные пластины.

    Свинец входит в состав оболочки электрических кабелей.

    Малоактивный свинец используют для изготовления кислотоупорной аппаратуры для химической промышленности.

    Свинцовые экраны делают защищают работников рентгеновских кабинетов от излучения.

    Свинец содержат также подшипниковые сплавы баббиты, «мягкие» припои.

    В строительстве свинец используют для уплотнения швов и создания сейсмостойких фундаментов. В военной технике – для изготовления шрапнели, оболочки пуль.

    Сульфид свинца в виде порошка используют для обжига глиняной посуды и для обнаружения ионов свинца.

    Сплавы свинца с сурьмой используют в производстве типографского шрифта, а сплавы свинца, сурьмы и олова — для фигурного литья и подшипников.

    Самые большие запасы находятся в Австралии (15,6 млн. тонн), Казахстане (14,8 млн. тонн), США (12,2 млн. тонн), Канаде (9,6 млн. тонн), Китае (7,6 млн. тонн). Доля России в мировых запасах свинца оценивается в 10-12%. Основными производителями свинцового сырья в мире остаются Австралия (685 тысяч тонн свинца в концентрате), Китай (580), США (460), Перу (270), Мексика (175). В значительных объемах добыча ведется в Казахстане, России, Ирландии, Швеции, ЮАР. Соответственно основными производителями свинца в мире являются Австралия, Китай и США (более 70% мирового выпуска). Австралия по производству свинца в концентратах занимает первое место в мире — 25% мирового производства.

    Крупнейшими в мире компаниями по производству свинца являются Doe Ran (США), BHP Billiton (Австралия), MIM (Австралия), Cominco (Канада).

    Россия. Николаевский рудник, Месторождение Озерное (Бурятия). Компании: ГМК Дальполиметалл, ООО "Корпорация "Металлы Восточной Сибири"

    Китай. Компании "Чуаньвэй", Yubei Metal, Shenzhen Zhongjin Lingnan Nonfemet Co. Ltd., Henan Lingbao Xinling Lead Refining Co. Ltd., Western Mining.

    Казахстан. Компании: « ShalkiyaZin », «Южполиметалл», «Казцинк»

    Мексика. Месторождения — шахта Naica в штате Chihuahua . Компания — Industrias Penoles .

    США. Месторождения — штаты Миссури (8 рудников), Колорадо, Айдахо и Монтана.

    Медь

    В электротехнике из меди изготовляют силовые кабели, провода и др. проводники. Медные провода используют в обмотке электродвигателей и силовых трансформаторов.

    Используют медь в теплоотводных устройствах.

    Читать также:  Как отличить железо от чугуна

    Из меди изготовляют трубы.

    Медь – основа для получения сплавов латуни и бронзы, а также медноникелевых. Ювелиры делают сплавы из меди с золотом для создания боле прочных изделий.

    Медь – катализатор в реакции полимеризации ацетилена.

    Медные листы используются в архитектуре.

    В будущем медь найдет применение в качестве бактерицидных поверхностей в лечебных учреждениях для снижения внутрибольничного бактериопереноса всех поверхностей, к которым прикасается человек.

    Основные страны с богатыми месторождениями меди это: Чили-22%, США-12%, Китай -6%, Казахстан-5%, Польша-5%, Индонезия-4%, Россия-3%, Замбия-3%.

    Лидируют по производству меди Чили (22%), США (20%), СНГ (9%). А также Канада (7,5%), Китай (7,5%), Замбия (5%).

    Крупнейшие компании по добыче медной руды: Codelco -11%, Phelps Dodge -8%, Rio Tinto -7%, BHP Billiton -7%, Grupo Mexico -5%, PT Pakuafu Indah -5%, Angio American -4%, Норильский никель-3%, KGHM Polska Miedz 3%.

    К крупнейшим месторождениям относятся: Чукикамата, которое уже отрабатывается более 100 лет (26 млн. т) в Чили, и Эскондида (23,6 млн. т), которое начали отрабатывать с 1990 года в Чили, Грасберг (27,1млн. т) в Индонезии, Кольяуаси (17 млн т) Чили, Октябрьское (16 млн. т) Россия и Удокан (14 млн. т) Россия. В числе недавно освоенных крупных месторождений относятся: Антамина в Перу, Эль-Тесоро в Чили, Салобу и Соссегу в Бразилии, Нурказган в Казахстане. Активно разведываются Ую-Толгой в Монголии, Пэббл на Аляске, Эль-Пачон в Аргентине.

    Олово

    Олово используется как безопасное, нетоксичное, коррозионностойкое покрытие в чистом виде или в сплавах.

    Из олова делают белую жесть для изготовления тары пищевых продуктов, в припоях для электроники, в домовых трубопроводах, в подшипниковых сплавах и в покрытиях из олова и его сплавов.

    Из олова и меди делают важнейший сплав – бронзу.

    Олово — легирующий компонент при получении сплавов титана.

    Двуокись олова используется в процессе «доводки» поверхности стекла.

    Олово применяется в химических источниках тока.

    Перспективно использование олова в свинцово-оловянном аккумуляторе.

    Мировые месторождения касситерита разрабатывают в Юго-Восточной Азии, в основном в Китае, Индонезии, Малайзии и Тайланде. Другие важные месторождения касситерита находятся в Южной Америке (Боливии, Перу, Бразилии) и Австралии В России запасы оловянных руд расположены в Чукотском автономном округе (рудник/посёлок Валькумей, разработка месторождения закрыта в начале 90-х годов), в Приморском крае (Кавалеровский р-н), в Хабаровском крае (Солнечный р-н, Верхнебуреинский р-н (Правоурмийское), в Якутии (Депутатское) и других районах.

    Крупнейшие компании: Bangka Belitung Timah Sejahtera (Индонезия), Thaisarco , Yunnan Tin , Singapore Tin Industries , Western Mining Co (Китай), PT Timah и PT Koba (Индонезия), Glencore , Bluestone Tin (Австралия).

    Цинк

    2. В медицине (оксид цинка как антисептик) — 10%

    3. Производство сплавов — 10%

    4. Производство резиновых шин — 10%

    5. Масляные краски — 10%

    Цинк используется для восстановления благородных металлов, для защиты стали от коррозии.

    Также используется в качестве материала для отрицательного электрода в химических источниках тока.

    Цинк применяется для изготовления цинк-воздушных аккумуляторов.

    Цинк – компонент латуни.

    Соединения цинка — полупроводники.

    Страны, производящие цинк, — Китай, Австралия, Перу, Канада, США, Мексика, Ирландия.

    Месторождения — Ред-Дог (США), Сенчури (Австралия), Брансуик (Канада), Серро-де-Паско (Перу), Брокен-Хилл и Макартур-Риверз (Австралия), Лишин и Тара (Ирландия).

    Крупнейший производитель цветного металла в России — ОАО «Челябинский цинковый завод».

    Компании — «Корея Цинк» (Юж. Корея), австралийская «Пасминко», бельгийская «Умикор», финская «Оутокумпу» и казахстанская «Казцинк», финская Boliden Kokkola O , немецкая Sudamin Investment . Китайские: Zhuye Torch Metals, Huludao Zinc Industry, Shenzhen Zhongjin Lingnan, Baiyin Non!Ferrous Metals. А также – Falconbride, Zinifex, Glencore International, Met-Mex Penoles.

    Вольфрам

    Из вольфрама делают нити накаливания для осветительных приборов, кинескопов, вакуумных трубок.

    Вольфрам используется для противовесов, бронебойных сердечников снарядов артиллерийских орудий, сердечников бронебойных пуль и сверхскоростных роторов гироскопов для стабилизации полёта баллистических ракет.

    Вольфрам используют в качестве электродов для аргоно-дуговой сварки.

    Из сплавов Вольфрама с другими металлами делают хирургические инструменты, танковую броню, оболочки торпед и снарядов, наиболее важные детали самолетов и двигателей, контейнеры для хранения радиоактивных веществ.

    Соединения фольфрама используют как смазки, для механической обработки металлов и неметаллических конструкционных материалов в машиностроении, как катализаторы и пигменты, для преобразования тепловой энергии в электрическую.

    В Китае находится порядка 62% мировых запасов вольфрама. Значительные залежи этого элемента разведаны также в США (Калифорния, Колорадо), Канаде, России (на Урале, Кавказе и в Забайкалье), Южной Корее, Боливии, Бразилии, Австралии и Португалии.

    Читать также:  Торцевая пила по дереву какая лучше

    На Кинг-Айленде в Австралии (2000 т в год), в австрийских Альпах (провинции Зальцбург и Штайермарк). В северо-восточной Бразилии разрабатывается месторождение (шахты Канунг и месторождение Кальзас в Юконе). Мировым лидером в разработке вольфрамового сырья является Китай (месторождения Жианьши (60% китайской добычи вольфрама), Хуньань (20%), Юннань (8%), Гуаньдонь (6%), Гуаньжи и Внутренняя Монголия (2% каждое) и другие). В Португалии основное месторождение – Панасхира. В России основные месторождения вольфрамовых руд расположены в двух регионах: на Дальнем Востоке (Лермонтовское месторождение) и на Северном Кавказе (Кабардино-Балкария, Тырныауз).

    Компании — North American Tungsten Corporation, Shandong Guangming Tungsten & Molybdenum (КНР), Hazelwood Resources Австралия), Asian Resources, Wolf Minerals и др.

    Никель

    Наибольшее применение никель находит в производстве нержавеющей стали и сплавов. К его сплавам относятся: монель-метал, используемый в химической аппаратуре, судостроении, для изготовления отстойников и крышек; нихром и хромель, используемые в виде проволоки для реостатов, тостеров, утюгов, обогревателей; инвар, применяемый для изготовления маятников в часах и измерительных рулетках; пермаллой, используемый в технологии морских кабелей и электропередачи; нейзильбер – для изготовления домашней утвари; алнико – мощный магнитный материал, используемый для изготовления мелкого инструмента.

    Используют никель для никелирования поверхности другого металла.

    При использовании никеля изготовляют различные аккумуляторы.

    Медицинские брекеты и протезы делают из никеля.

    Половина мировой добычи никеля приходится на долю России и Канады, крупномасштабная добыча ведется также в Австралии, Индонезии, Новой Каледонии, ЮАР, на Кубе, в Китае, Доминиканской Республике и Колумбии.

    Месторождения в России – Октябрьское и Талнахское (Таймырский АО), Ждановское (Мурманская область), Буруктальское (Оренбургская область).

    В Канаде месторождения расположены в провинциях Онтарио и Монитоба, а также на севере страны район Квебека и Ньюфаундленда.

    Есть месторождения в Новой Каледонии.

    На Кубе месторождения цветного металла локализованы в провинции Ольгин.

    Компании по производству никеля — российский «Норникель», «Южурал-никель» и канадская Inco Ltd ., англо-австралийская BHP Billiton , канадская Falconbridge Ltd ., французская Eramet Nickel , Ste le Nickel (филиал последней), кубинская General Nickel .

    Что такое цветные металлы определение

    Цветными металлами принято называть львиную долю металлов и сплавов, помимо железа и его сплавов, которые составляют категорию черных металлов. Цветные металлы более редкие и дорогостоящие, чем железо, и обладают особенными свойствами.

    Происхождение термина «цветной металл» связано с наличием у ряда тяжелых металлов характерного окраса, в частности, у меди – красного. При смешивании нескольких цветных металлов в расплавленном состоянии образуются их сплавы. Бывают сплавы тяжелых либо легких металлов и т.д.

    Особенностью сплавов является обладание лучшими характеристиками, чем у входящих в их состав металлов. Зачастую цветные металлы применяются в промышленности и технике в виде разнообразных сплавов, что позволяет в широчайших пределах варьировать их механические, физические и химические качества. Помимо этого, характеристики цветных металлов изменяют посредством термической обработки, искусственного/естественного старения, нагартовки и прочих технологий. Цветные металлы подвергаются:

    • обработке давлением (ковке, прокатке, штамповке, прессованию);
    • всем разновидностям механической обработки;
    • сварке, резанию, пайке
    КатегорияОписание
    ТяжелыеНикель, олово, медь, цинк, свинец
    ЛегкиеТитан, барий, магний, рубидий, алюминий, калий, стронций, бериллий, натрий, кальций, цезий, литий
    МалыеКадмий, мышьяк, висмут, кобальт, ртуть, сурьма
    БлагородныеРутений, золото, палладий, родий, платина, серебро, осмий
    ТугоплавкиеВанадий, марганец, вольфрам, хром, молибден, цирконий, ниобий, тантал
    РассеянныеГерманий, селен, индий, теллур, рений, таллий, гафний
    РедкоземельныеТулий, церий, прометий, лантан, скандий, неодим, лютеций, празеодим, гольмий, тербий, самарий, эрбий, европий, диспрозий, гадолиний, иттербий, иттрий
    РадиоактивныеМенделевий, уран, нобелий, протактиний, нептуний, лоуренсий, радий, калифорний, актиний, эйнштейний, торий, америций, плутоний, фермий

    Из цветных металлов производятся литые детали, всевозможные полуфабрикаты в виде листов, проволоки, фольги, полосы, профильного металла, ленты, круглых, шестигранных и квадратных прутков. Многие цветные металлы применяются в порошковом виде для создания изделий способом порошковой металлургии, для изготовления красок и в роли антикоррозионных покрытий.

    Компания ОСМА предлагает вам такие разновидности цветного металла как:

    Оставить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *