Температура плавления свинца в домашних условиях
Расплавить свинец нетрудно. Это можно сделать даже в домашних условиях, используя подходящую тонкостенную стальную или даже алюминиевую емкость. Температура плавления свинца невысокая. Чтобы ее достичь, достаточно пламени конфорки бытовой газовой или электрической плиты.
Свинец: характеристика
Распространение в общей массе земной коры – 0,0016 %. Это вроде бы и мало, но если сравнивать данный показатель с ближайшими соседями по таблице химических элементов – ртутью, золотом, висмутом, то свинец занимает гораздо более высокое место. Основной источник сырья для его получения – это полиметаллические сульфидные руды.
Материал имеет характерный грязно-серый цвет. На срезе свинец блестит с синеватым отливом, однако вскоре тускнеет. Это происходит окисление при воздействии воздуха. На поверхности среза образуется тонкий слой оксида. Металл тяжелый, его плотность – 11,34 г/см³. Это в полтора раза больше, чем у железа, и вчетверо в сравнении с алюминием.
Кроме того, что температура плавления свинца невысока, он еще является одним из самых мягких металлов. Его можно поцарапать ногтем, порезать ножом. Он достаточно гибкий, плющится молотком. Материал хорошо подходит для плавления и литья даже в домашних условиях.
Технологические свойства: какая температура плавления свинца?
Он плавится при 327,46 °C (600,61 K). Сохраняет высокие технологические литьевые свойства в диапазоне от 400 до 450 °С. Температура кипения свинца равна 1751 °С (2022 K). Пленка оксида, необходимая для защиты от коррозии, плавится только при 850 °С. Такая высокая температура, существенно превышающая режим плавления, усложняет процесс сваривания свинца в сплавах с другими металлами. К тому же при 700 °C летучесть свинца заметно возрастает.
В холодном виде материал хорошо поддается обработке. Его можно прокатать в тонкую фольгу. При давлении от 2 т/см² дробленый свинец спрессовывается с образованием монолитной массы. Проволоку из него получают не методом литья, а при продавливании твердого материала через фильеру.
Малая разрывная прочность не дает возможности использовать для этих целей обычное волочение.
При какой температуре плавится свинец в составе с другими металлами? Это будет зависеть от состава сплава и соотношения металлов в нем. С одним материалом температура может повыситься, в то же время с другими – быть значительно ниже. К примеру, припой, в основе которого олово (64 %) и свинец (36 %), плавится при 180-200 °С.
Плавление в домашних условиях: подготовка
Необходимо подобрать подходящую емкость, желательно, чтобы ее ручка была из жаростойкого материала. Хорошо для этих целей подойдет старый чайник, кофейник или другая вышедшая из употребления кухонная утварь с удобной рукоятью. Можно расплавить материал и в старой чугунной посуде, а для заливки использовать глубокую ложку с длинной ручкой.
В крайнем случае подойдет и жестяная консервная банка. Но тут не обойтись без плоскогубцев. Ими можно снять с огня разогретую посуду и залить расплавленный свинец в подготовленную форму.
Но это следует делать очень осторожно. Для удобства на ободке жестянки лучше сделать желобок. Тогда расплавленный металл выльется тонкой струйкой без подтеков и точно в нужное место. Место для захвата плоскогубцами также следует заранее оборудовать, чтобы не производить лишних манипуляций с посудой и разогретым металлом.
Подготовленный и максимально очищенный от посторонних примесей свинец по возможности измельчают на мелкие кусочки. Так он быстрее будет плавиться. Емкость надежно устанавливается над горелкой и прогревается. Это делается для выгорания с ее поверхности влаги и нежелательных посторонних примесей.
Процесс плавления и заливка
Не стоит загружать в посуду сразу весь объем подготовленного материала. Контактировать с разогретой поверхностью будет только нижний слой свинцового лома, а все, что сверху, будет только забирать на себя тепло и этим замедлять прогрев. Лучше сначала расплавить несколько кусочков, чтобы образовалась лужа, а затем в нее постепенно добавлять новые порции металла.
В таком случае увеличивается площадь разогревающей поверхности.
После расплавления всего объема материала металлической лопаткой или ложкой с длинной ручкой с поверхности расплава необходимо снять слой шлака, примесей и мусора. Заливку следует производить в разогретую форму. Сравнительно низкая температура плавления свинца предполагает его быстрое застывание. Особенно заметно это в холодной форме. Материал теряет текучесть, заметно густеет, расплав не заполняет форму, качество отливки ухудшается.
Техника безопасности
Температура кипения свинца очень высока (1751 °C), и достичь ее в домашних условиях нереально. Тем не менее летучесть его уже при 700 °C становится довольно высокой. При существенном превышении температуры плавления находящиеся поблизости люди могут подвергаться негативному воздействию его испарений. Если нет существенной технологической необходимости перегревать расплав, не следует его доводить до красноватого оттенка. Именно это свидетельствует о том, что температура плавления свинца была превышена.
Расплавленный свинец при попадании на кожу может вызвать серьезные ожоги. Его капли прожигают одежду, при попадании на быстровоспламеняющиеся материалы могут вызвать возгорание и, как следствие, пожар, поэтому работать следует осторожно. Недопустимо попадание воды в расплавленный свинец. Это вызывает фонтан серебристых брызг, которые при попадании в глаза могут вызвать крайне нежелательные последствия.
Работать следует в хорошо проветриваемом помещении или на улице. Не стоит пренебрегать средствами индивидуальной защиты. Респиратор или даже ватно-марлевая повязка защитят дыхательные пути от свинцовой пыли. Малые дозы свинца в организме, возможно, сразу и не вызовут последствий. Однако этот материал имеет склонность накапливаться на протяжении жизни и вызывать отравление при превышении допустимых доз.
- Как расплавить свинец
- Сплавы металлов из алюминия и свинца
- Как расплавить медь в домашних условиях
- Керамический тигель, либо стальная посуда с жаростойкой ручкой.
Стальные щипцы или лопатка.
Стальные щипцы или лопатка.Несмотря на то, что свинец легко плавится, форму он заполняет хуже, чем другие легкоплавкие металлы.
В холодную форму разливать свинец нельзя, так как он может при соприкосновении с холодной поверхностью дать брызги.
- температура плавления свинца в 2018
Что для этого нужно?
Приготовьте также пачку бумажных салфеток, а для работы с кислотой – химическую посуду, перчатки и респиратор.
Домашние и промышленные способы
Есть в буквальном смысле домашний способ защитить свинцовую поверхность от коррозии. Подсолнечное масло в хозяйстве всегда найдется. Налейте его в миску и погрузите туда недавно выплавленную фигурку. Подержите минут пять, достаньте, положите на слой салфеток и дайте высохнуть.
На производстве для защиты свинцовых деталей от окисления применяется обычно словом, там, где продают промышленное масло. Можно заказать графитовую смазку и через интернет-магазин.
Свинцовое изделие долго сохранит блеск.
Если изделие большое, его можно просто протереть ватным тампоном, смоченном в растительном масле.
Рыболовные лаки
Можно покрыть свинцовую статуэтку и лаком по металлу. В магазине, где продают товары для рыболовов, часто встречается специальный «рыболовный» лак, предназначенный именно для таких целей. Цвета встречаются самые разные, но если вы хотите сохранить металлический блеск, вам больше подойдет бесцветный. Промышленность выпускает и флуоресцентные «рыболовные» лаки.
Избавиться от оксида
Области применения свинца
Одним из наиболее распространенных вариантов применения свинца является изготовление пуль, дроби и других снарядов для огнестрельного оружия. А возможность для охотников мастерить самодельные пули создана благодаря дешевизне металла и низкой температуре его плавления.
Также из свинца изготавливают рыболовные грузила. Благодаря тому, что металл достаточно мягкий, его можно зафиксировать на леске без использования специальных приспособлений, простым обжатием.
Свинец обладает также антикоррозионным свойством, поэтому его применяют для нанесения защитного слоя на изделия из железа и изготовления защитных оболочек для кабелей. Также эта особенность свинца позволяет использовать его при производстве лакокрасочных изделий.
В качестве основного компонента корабельного, или железного, сурика, которым окрашивают подводную часть корабля, используется пигмент, в состав которого входит свинец.
Часто этот цветной металл применяется в виде сплавов. Листы с примесью свинца, например, способны защищать от рентгеновских лучей и радиоактивного излучения. При аварии на Чернобыльской атомной электростанции, сопровождавшейся интенсивным излучением, использовали мешки с болванками и дробью свинца, чтобы остановить опасные процессы в реакторе. Для защиты людей, которые находились на подающих этот груз вертолетах, применялись свинцовые листы. Уникальные особенности этого металла в таком случае оказались незаменимыми.
Температура плавления свинца
Температура плавления чистого свинца, в котором не имеется примесей, составляет 328оС.
При плавлении улучшаются литейные качества и без того пластичного свинца. Это позволяет охотникам в домашних условиях отливать снаряды для оружия.
Свинец можно расплавить даже в домашних условиях или на костре.
Однако для заливки в формы необходимо довести металл до жидкотекучего состояния. До такой степени можно расплавить свинец при температуре примерно на 100-200оС выше температуры плавления. Температура кипения этого металла варьируется в пределах 1749оС.
В расплавленном виде он имеет заметную летучесть, которая повышается вместе с ростом температуры. Пары свинца, а также его пыль могут вызвать у человека острое отравление. Для тяжелой интоксикации достаточна концентрация в организме 0,3 г свинца или же его компонентов.
Свинец – серебристо-серое вещество с синим отливом. В периодической системе элементов Менделеева металл занимает 82 место. Обозначают свинец сокращённым знаком Pb (лат. Plumbum).
Исторические сведения
Химический элемент известен людям с древних времён.
Одним из первых методов добычи металлов, освоенных человеком, была выплавка свинца. Первыми археологическими находками, подтверждающими это, были найденные свинцовые бусы времён Чатал-Хююк (современная территория Турции). Изделия датируются 6400 годом до нашей эры.
Самая древняя свинцовая фигурка девушки в длинной одежде была выкопана в Египте. Её относят к временам первой династии фараонов (3000 лет до н.э.).
Трубы из свинца составляли древнеримский водопровод. В Древнеримской империи ежегодно выплавляли до 80 тысяч тонн этого металла. На Руси с древних времён свинец использовали как кровельное покрытие соборов и церквей.
Невысокая температура плавления свинца с незапамятных времён сделала доступным получение металла и изготовление из него изделий любой формы.
Обратите внимание! Индустриальная революция с 1840 года в течение 20 лет подняла объём ежегодной выплавки свинца в мире со 100 до 250 тысяч тонн в год.
Происхождение названия
Латинское название металла Plumbum произошло от английского выражения plumber (водопроводчик), что показывает связь со свинцовым водопроводом Древнего Рима.
Среди славянских народов бытуют такие названия, как оливо, олёво и волава. В Прибалтийских странах наименование металла более похоже на русское название – свинс и свинас.
Нахождение в природе
В чистом виде плюмбум обычно не обнаруживается. Его находят в более чем 100 разных минералах в виде интерметаллических агломератов. Свинец присутствует в урановых и ториевых жилах. Большие скопления свинцово-цинковых руд обнаружены и разрабатываются в Забайкалье, Приморском районе. В разных залежах свинец добывают на Урале, в Норильске.
Самое крупное месторождение с большим содержанием свинца находится в урановых рудах Кохистанской Ладахской дуги (северный Пакистан).
Получение
Сырьём для извлечения свинца служат породы, включающие геленит. Процесс выплавки тяжёлого металла состоит из нескольких фаз. Из первоначального сырья способом флотации выделяют концентрат с содержанием от 40 до 70 процентов плюмбума. Далее производители идут разными путями.
Одним из способов превращения продукта в веркблей (черновой свинец) является плавка методом регенерации.
Другой способ заключается в том, что восстановление металла из оксида происходит плавкой сырья в ватержакетном калорифере.
Полученный веркблей с содержанием 90% свинца очищают от меди. Затем щелочным рафинированием убирают мышьяк и сурьму. Потом выделяют серебро и цинк. Воздействием магния и кальция исключают висмут. В итоге получают свинец чистотой 99,8%.
Производство мирового объёма свинца по итогам исследования международных организаций за 2005 год
| Страна производитель | Объём, килотонн |
|---|---|
| Страны Европы | 2220 |
| КНР | 1430 |
| Российская федерация | 1120 |
| Ю. Корея | 650 |
| Казахстан | 570 |
| Украина | 410 |
Технологические свойства и характеристики
Характеристики металла можно представить перечнем:
- Плотность свинца и его масса;
- Температура плавки свинца;
- Механические свойства;
- Сопротивление коррозии.
Плотность свинца и его масса
Плотность металла составляет 11342 кг/м3. Это значит, что метрический куб свинца весит 11,342 тн. Большой удельный вес позволяет его использовать в виде полезных грузов в различных устройствах.
Температура плавки свинца
Расплавленный металл в чистом виде имеет температуру около 400 градусов. В этом состоянии свинец обладает свойствами текучести жидкости. Литейные качества позволяют заливать свинец в жидком состоянии в формы сложной конфигурации.
Металл закипает при нагреве до 1750 градусов. Во время кипения возникают летучие испарения в виде свинцовой пыли, паров оксидов, которые могут нанести тяжёлое отравление человеческому организму.
Механические свойства
Химический элемент обладает мягкостью и пластичностью, что позволяет холодной прокаткой достичь состояния тонкой фольги. Холодная деформация не влияет на изменение механических свойств.
Сопротивление коррозии
Химическая инертность элемента приближена к показателю благородных металлов.
В воздушной среде плюмбум практически не подвергается коррозии. Быстро образующаяся оксидная плёнка на поверхности свинца ставит непреодолимый барьер на пути коррозионных процессов.
Агрессивной средой для свинца являются сероводород, ангидрит угля и серная кислота. Под их воздействием металл активно разрушается.
Области применения свинцовых сплавов
Свинцовые соединения разделяют на высоколегированные и низколегированные сплавы. Первые формируются за счёт добавления большого количества химических элементов, обеспечивающих высокую прочность, стойкость к истиранию и низкую усадку при более низкой температуре плавления.
Низколегированные соединения свинца получаются в результате небольших включений из таких веществ, как олово, сурьма, медь и кадмий. Этим добиваются повышенной стойкости сплава к коррозионным процессам в условиях загрязнённой атмосферы, неорганической кислотной среды.
Сплавы применяют в кислотных и щелочных аккумуляторах, в качестве оболочек как мощных, так и кабелей низкого напряжения.
Соединения сурьмы или меди со свинцом используют для производства трубопроводов, листовой облицовки различных устройств и защитных матов от радиационного поражения.
Домашние и промышленные способы
Без оловянно-свинцовых припоев (ПОС) невозможно существование такой отрасли, как радиотехника. Многие промышленные изделия имеют в своём составе покрытия из ПОС.
Оловянно-свинцовые припои
Промышленность поставляет на рынок припойный продукт:
- литые чушки;
- проволока;
- фольгированная лента;
- припойные трубочки с флюсом;
- порошок или паста.
Сплавы с содержанием 90% олова и 10% свинца применяют для пайки изделий, которые потом подвергаются гальваническому покрытию из золота или серебра. Температура плавления чистого олова – 2310 С. Поэтому припой расплавится при нагреве 2200 С.
Оловянно-свинцовый ПОС с преобладанием в своём составе олова (61%) имеет более низкую температуру плавления – 191%.
ПОС 61 используют для покрытия контактных групп в различных приборах, также им обрабатывают тонкую проволоку для обмоток якорей электродвигателей и катушек трансформаторов.
Важно! Учитывая, при какой температуре плавится олово, регулируют % содержание свинца в сплаве. Этим добиваются комфортного температурного режима, при котором оловянно-свинцовый припой быстро переходит в жидкое состояние.
ПОС 30 плавится при 256 градусах. Соединения обладают меньшей прочностью, чем средства с более высоким содержанием олова.
10 процентный припой далёк от температурного порога, при котором происходит плавление олова. Поэтому ПОС 10 применяют как прочный материал для лужения больших металлических поверхностей.
Приготовление расплава и заливка
В промышленных условиях расплав готовят в специальных тиглях, которые помещают в электропечи (оборудование, оснащённое электронной измерительной аппаратурой, поддерживающее нужный режим плавки).
В радиотехническом производстве используют специальные нагревательные ванны, в которых готовят припой для печатных плат радиосхем.
В мастерских и дома припой плавят жалом паяльника. Для приготовления большого объёма расплавленного металла его помещают в медный сосуд на электроплите. Сплав в виде лома загружают в плавильную ванну постепенно, по мере расплавления очередного слоя металла.
Рыболовные лаки
Заядлые рыбаки дома отливают рыболовные грузила и блесны, вливая в глиняные формы расплавленное олово. Блесны затем покрывают водостойкими лаками.
Интересно. Рыболовный лак используют для защиты от появления оксидов на различных статуэтках и других изделиях.
Методы избавления от оксида
Во время нахождения на воздухе свинцовые изделия покрываются оксидной плёнкой. Это результат ионного взаимодействия атомов кислорода и свинца. Оксид становится не только защитой от агрессивной среды, но и барьером на пути электрического тока.
Важно! Механическая чистка не принесёт желаемого результата. Плёнка восстановится довольно быстро.
Избавиться от оксидов могут помочь подсолнечное масло, графитовая смазка или лак.
В домашних условиях изделие помещают в сосуд с подсолнечным маслом минут на пять. После чего его извлекают из сосуда и дают просохнуть.
В промышленных условиях пользуются графитовой смазкой. Обработанная средством свинцовая поверхность долгое время сохраняет блестящий вид.
Техника безопасности
При работе с расплавленным металлом надо соблюдать особую осторожность. Помимо того, что жидкий свинец может нанести ожоги на кожу, он прожжёт также одежду и напольное покрытие, а также вызовет пожар.
Если вода попадёт в кипящий сплав, брызги металла разлетятся во все стороны. Поэтому работник должен быть экипирован защитной одеждой, маской, перчатками, специальными очками и головным убором. Обязательно рядом должны находиться аптечка и огнетушитель.
Видео
Температура плавления свинца в градусах по Цельсию
Свинец является химическим элементом из 14 группы, таблицы Д.
И. Менделеева. Свинец получил 82 номер. Свинец является ковким и пластичным металлом серебристого оттенка, включая синеватый оттенок. Элемент повсеместнораспространен по поверхности Земли, легко добывается и поддается влиянию. Первые украшения и свинцовые предметы роскоши (Бусинды) с применением металлургической деятельности, дают право утверждения, что плавление металла как свинца, стала первой в истории человечества около 6400 г. до н. э. Самым старым изделием из свинцового сплава считается женская статуэтка в одежде из храма Осириса (3100 – 2900 гг. до н.э.). Древний Рим производил до 80 тыс. тонн свинца в год, в том числе для водопровода. На территории Руси металл нашел применение в обустройстве крыш, для печатей при создании грамот. Происхождения слов «свинец» до сих пор не ясно, на латинском языке название произошло от слова plumber (водопроводчик).
Алхимики связывали элемент с Сатурном. К 1840 г. промышленная революция спровоцировала выработку свинца до уровня 100 тыс.
тонн, а ко второй пол. XIX ст. производилось уже 250 тыс. тонн. До 1990 годов элемент активно применяли в типографии.
Свинец характеристика
Компонент редко обнаруживается в самородном виде. Существует более 80 минеральных пород с включением элемента, например: церуссит, галенит, англезит.
Технологические свойства и характеристики металла
Свинец получил типичные особенности и технологические свойства своей группы и характеризуется повышенной тяжестью, и плотностью с традиционным серым оттенком. При контакте с воздухом металл теряет блеск.
Несмотря на высокую плотность металл проявляет существенную мягкость, при комнатной температуре на нем можно оставить след ногтем.
Плотность свинца и его масса
Масса элемента равняется 82, что является причиной большого веса. Кристаллическая решетка получила кубическую форму. В углу модели молекулы и посредине всех граней находится атом.
Характеристики свинца
Высокая масса относит вещество в состав списка тяжелых компонентов.
При нагревании плотность материала падает.
Какая температура плавки свинца?
Свинец не является тугоплавким веществом, что выделяет его из прочих плотных элементов. Вещество легко можно деформировать и прокатать в фольгу.
Температура полного плавления свинца – 327,46 °С. Что бы узнать какая точная температура плавления свинца достаточно применить формулу F = 1,8 °C + 32. Таким образом плавление свинца происходит при температуре 620,6 F.
Температура кипения элемента наступает при – 1749 °С. Чтобы провести процедуру литья необходимо довести компонент до 400–450 °С.
Литьё свинца
Стоит отметить что при температуре -7,26 К, компонент получает сверхпроводимость. При плавлении компонент получает текучие свойства, увеличивается вязкость и изменяется поверхностное напряжение.
Механические свойства
Высокая пластичность стала причиной плохих прочностных качеств.
- Сопротивление разрыву – до 13 Мпа (у железа показатель – 250 МПа).
- Твердость по Бринеллю составляет – 3,2 – 8 НВ.
- Предел при сжатии – до 50 Мпа.
- Удлинение материала не более 50-70%.
Теплопроводность в два раза меньше, чем у Феррума, в 11 раз ниже показателя меди и составляет 33,5 вт/(м·К). При комнатной температуре значение теплоемкости – 0,12 кДж/(кг·К).
Электропроводность в нормальных условиях проявляет плохую электропроводность: удельное сопротивление равно 0,22 Ом-кв. мм/м. У меди такой показатель достигает 0,017.
Сопротивление коррозии
По своим инертным свойствам свинец приближается к категории благородных металлов. Высокий порог вступления в реакцию и наличие оксидной пленки, обеспечивают высокую сопротивляемость ржавчине. Серная кислота, а также угольный ангидрид, растр сероводорода не воздействует на элемент. В городской местности уровень коррозии может достигать -0,00068 мм/год.
Свинец стойкий к хромовой, концентрированной уксусной, фосфорной кислоте. Компонент быстро разрушается в азотной и разбавленной уксусной кислоте и концентрированной серной (90%).
Области применения свинцовых сплавов
Свинец активно применяется для источника тока полученного химическим путем. Около ¾ всей массы произведенного металла используется для создания свинцовых аккумуляторов. Несмотря на конкуренцию щелочных источников энергии, свинец вырабатывает электричество более высокого напряжения. Элемент применяется для обмоток сверхпроводящих трансформаторных систем. Компонент был одним из первых замеченных веществ со свойствами сверхпроводимости. Свинцовый сплав (баббит) нашел применение в создании подшипников, благодаря антифрикционным свойствам. Свинец широко применяется для создания электрических предохранительных систем благодаря возможности создания легкоплавких соединений с другими металлами (кадмием или оловом).
Подшипники из свинцового сплава
20% всего объема компонента идет на создание оболочки силового кабеля для подземных и подводных линий.
Свинец начали применять в военном деле во времена Римского государства, в качестве снарядов для катапульты. Современная промышленность производит из свинца пули и другие комплектующие для спортивного инвентаря, боевого и охотничьего оружия. Свинец популярен в качестве универсального припоя, включая случаи, когда соединить метал другим вариантом затруднительно.
Металл активно применяется для защиты от радиоактивного излучения, благодаря своей массе. Благодаря дешевизне компонент устанавливается в рентген кабинетах, и на ядерных полигонах.
Также элемент используется, как часть звукоизоляционного покрытия и в кровельном деле. Также материал используют в сейсмостойких фундаментах строений, и уплотнений между кладкой. Краска со свинцом используется на технических сооружениях (мосты, каркасные строения).
Домашние и промышленные способы
Для выделения и плавления чистого свинца, чаще всего используют галенит, как основу плавки. Способом флотации обогащают концентрат до 40-70%.
Далее применяют несколько методов плавления:
- Электротермическое плавление.
- Способ термического плавления Ванюкова (расплавление в жидкой ванне).
- Плавление в шахтной (ватержакетной) печи.
После химической обработки удаляют примеси других элементов, в результате чистота свинца достигает более 99%.
Главными производителями являются: страны ЕС (плавление 2200 килотонн), США (1400), КНР (1200), РФ (1100). Также широкое производство плавления компонента находится в Южной Корейской республике, Украине и Казахстане.
Приготовление расплава
Для начала плавления в домашних условиях подбирается емкость с жаростойкой ручкой, которая выдержит высокую температуру. Для такой функции подходит старый кухонный чайник или подобная бытовая утварь. В домашних условиях можно применять чугунную посуду, при отсутствии других вариантов используют консервные емкости, с использование плоскогубцев в виду высокой температуры операции.
Заранее следует предусмотреть будущее место захвата банки инструментом. Для удобства, в жестяной банке можно проделать отверстие в районе ободка. Это даст возможность точно выливать металл с высокой температурой, в нужном месте, без потеков расплавленной массы снаружи емкости.
Обрабатываемый материал размельчают и избавляют массу от лишних включений любыми доступными способами. Чем лучше будет размельчен металл, тем быстрее он расплавится. Емкость необходимо надежно установить над источником огня и прогреть для ликвидации влаги и сторонних примесей.
Кипение свинца достигается при температуре более 1700 °C. В домашних условиях такую температуру создать невозможно, однако при температуре 700 °C элемент проявляет высокую летучесть. Таким образов при отсутствии специального оборудования и практической необходимости, не стоит доводить свинец до температуры с красным оттенком, в виду вредности испарений для окружающих лиц.
Процесс плавления и заливка
В подогреваемую емкость не стоит сразу погружать весь лом. Контактировать с нагретым дном будет только тонкий слой, а остальная приобретенная температура будет рассеиваться в массе свинца. Для эффективной плавки лучше бросить небольшое количество в уже разогретую ванну постепенно помещая остальные части. Это увеличит площадь разогретой массы с высокой температурой.
После разогрева всей массы лома. На поверхности образуется шлаковый слой, который нужно убрать ложкой с длинной ручкой или подобным средством. Если масса получила единую разогретую консистенцию ее стоит переместить в предварительно разогретую форму. Низкая температура плавления провоцирует быстрое застывание в кристаллический вид. Если форма не разогрета, свинец начнет неровно ложится прямо во время заливки, и изделие получится неоднородным с присутствием дефектов.
Рыболовные лаки
Свинцовые изделия, статуэтки или рыболовные снасти можно покрывать лаком, используемым рыбаками. У любителей рыбной ловли есть несколько функций для этого ингредиента. Однако с предотвращением оксидного слоя на поверхности, раствор также эффективно справляется. Производят жидкость для придания старым наживкам и грузилом былого блеска.
Методы избавления от оксида
Во время взаимодействия с воздухом между атомами металла и окружающей средой образуется ионная связь. Кислород отдает два электрона. На поверхности быстро возникает окислительный слой. Такая оксидная пленка способна предотвратить дальнейшее воздействие враждебной среды. Пленка, также становится барьером во время передачи электричества.
Оксидная пленка на продукте, изготовленном из свинца появляется через малый промежуток времени.
Механическая очистка – довольно трудоемкое и бесполезное занятие. Сразу после успешного снятия слоя, образуя поле, и оголенные атомы вступают в связь с новыми атомами воздуха. Создать защиту для предмета можно при использовании масла подсолнуха. Также актуален вариант с графитовой смазкой и лаком.
Для домашнего обихода отлично подходит масло подсолнуха. Масло наливают в миску, после чего в жидкость помещают требуемое изделие из свинца. При правильной выдержки (около 5 минут), необходимо вытянуть изделие из масла и дать ему просохнуть на подготовленных салфетках.
В условиях производства для уменьшения распространения оксидных включений на поверхности деталей применяют графитовую смазку. Смазка не является редкой или дорогостоящей, однако в бытовых условиях она редко оказывается в наличии. Такое средство продается в автомагазинах и хозяйственных торговых точках. При должном отношении свинцовая поверхность будет длительное время демонстрировать блеск.
Графитовая смазка для свинца
Если оксидная пленка уже успешно покрыла поверхность, существуют способы ее удаления.
Для этого, применяется концентрированный раствор кислоты. Для таких действий необходима специальная подготовка, включая наличие химического стеклянного инвентаря. Обычные столовые банки или миски не подойдут. Реактивные ингредиенты могут нанести вред человеку, оставить ожоги на теле.
Приветствуется использование защитных очков и маски.
Обрабатываемое изделие погружается в кислотный раствор. Необходимо подождать пока пленка оксида будет разрушена. После успешного подъема из раствора обрабатывается поверхность для защиты маслом или лаком.
Техника безопасности
Расплавленный свинец способен произвести значимые увечья и ожоги. Капля мгновенно пропалит одежду и попадет на открытую поверхность кожи. Жидкая форма свинца может при вытекании попасть на легко возгораемые предметы и спровоцировать пожар в помещении. Если в жидкий расплав проникает вода происходит резкая вспышка с распространением мелких брызг металла по всей площади. Такие включения могут попасть на кожу и глаза, что болезненно и опасно для органов человека.
Таким образом, обязательно во время работы необходимо использование одежды, которая покроет все тело включая рукава, надевайте головной убор. Ткань должна быть с высокой огнеупорностью и термостойкостью. На лицо необходимо надеть маску и защитные очки.
Помещение, в котором проводят плавку, необходимо хорошо проветривать, ввиду токсичности испарения свинца. Если маски нет в наличии используйте ватно-марлевую повязку. При попадании в организм свинец может спровоцировать и усугубить ряд болезненных процессов, накапливаясь в органах, элемент вызывает острое отравление.
Температура плавления свинца — приготовление расплава.
Температура плавления свинца позволяет использовать металл в технических целях для изготовления деталей, образования сплавов. Переплавку материала можно проводить в кустарных условиях, соблюдая при этом меры предосторожности.
Свинец легко плавится.
Приготовление расплаваПлавление материала предусматривает процесс перехода из твердого состояния в жидкость под влиянием температурного градиента. Этот показатель имеет зависимость от характеристик компонентов, формирующих сплав.
К примеру, температура плавления свинца составляет 327 °C, а олова – 232 °C. Для припоя, состоящего из этих материалов, температура перехода в жидкость составляет 183 °C.
Плавка материалов происходит при нагревании. Показатель перехода в жидкое состояние называется температурой плавления.
Свинец является пластичным и вязким химическим элементом, легко поддающимся обработке. Он легко образует на воздухе оксид. Свежий срез металла быстро тускнеет. Материал непрочный и легко поддается механическому воздействию. Плотность свинца составляет 11,3 г/см³.Удельная теплота плавления свинца составляет 25 кДж/кг.
Материал отличается большой вязкостью, его трудно разломать на части. В то же время он очень мягкий, на нем остается вмятина от нажатия ногтем. Металл легко разрезается ножом.Температура плавления -температура, при которой металл переходит в жидкое состояние.
Температура плавления свинца позволяет разогревать его в ковше на простом очаге с последующим отливом в формы.
Удельная теплоемкость свинца при комнатной температуре равна 127,5 Дж/кг, а при нагревании металла до кипения показатель увеличивается.
Переплавка в кустарных условиях- Свинец, температура плавления которого низкая, позволяет его использование для литья разнообразных поделок, грузил для рыбалки в домашних условиях. Формировать расплав несложно, но при этом необходимо соблюдать элементарную безопасность и внимательность.
- Плавку металла следует проводить в хорошо проветриваемом помещении. Источником тепла можно выбрать ручную горелку, а в качестве сосуда использовать емкость из более прочного и устойчивого к нагреванию металла.
- Поместив материал в емкость для нагревания, включить источник тепла на максимальную мощность и направить температурный поток ближе к расплавляемому материалу. Для перевода в жидкость значительного количества сырья потребуется некоторое время.
- После выключения горелки расплавленный материал можно заливать в подготовленную форму для литья. Надев специальные рукавицы, аккуратно взять емкость с жидкостью, слегка вращая для предотвращения образования пузырей.
- Заливать металл в форму нужно на расстоянии, чтобы не обжечь открытые части тела горячими испарениями свинца. После заливки форму оставить остывать до безопасной температуры.
- Пролитый расплав можно легко механически удалить с поверхности с помощью отвертки или долота и использовать его при следующей плавке.
- Материал хорошо смешивается с другими металлами, что влияет на состав и качество отливки. При работе необходимо использовать спецодежду и плотные рукавицы для защиты кожи рук от попадания металлической пыли.
- Перед заливкой нужно удостовериться, что форма абсолютно сухая. При наличии влаги может произойти мгновенное ее испарение, что повлечет за собой попадание расплава на тело.
Свинец известен человечеству несколько тысячелетий. Еще в Древнем Риме его использовали для изготовления труб для транспортировки воды.
В природе существует примерно 180 минералов, включающих в состав химический элемент №82. Месторождения свинца часто сочетаются с рудами меди, висмута, цинка, серебра.
На сегодня применение металла в промышленном производстве позволяет изготавливать:
пластины для аккумуляторов;
оболочки силовых кабелей;
типографские шрифты;
сплавы и припои;
сплавы для изготовления подшипников;
красители;
пули и дроби для охоты.
А также он используется как средство защиты от радиоактивного излучения.
Свинец широко используется в жизнедеятельности человека.
Свинец является токсичным химическим элементом. Отравление металлом и его соединениями возможно при разработке рудных месторождений, выплавке и использовании в производстве.
Бытовые отравления происходят по причине длительного хранения продуктов в упаковках или посуде, покрытой глазурью, содержащей свинец.
свойства и температура плавления, процедура плавки и меры безопасности
Свинец расплавить не очень сложно. Сделать это можно и самостоятельно, воспользовавшись ёмкостью из алюминия или тонкостенной стали.
Этот металл плавится при невысокой температуре, достичь которую можно посредством обыкновенной газовой конфорки или электрической плиты.
Характеристики свинца
На нашей планете содержится 0,0016% этого металла от совокупной массы земной коры. Этот показатель хоть и небольшой, однако, если его сравнивать с иными химическими элементами — висмутом, золотом, ртутью, то свинец находится на гораздо более высокой позиции.
Преимущественный источник сырьевого материала —
- мягкость;
- невысокая температура плавления;
- обрабатывать этот металл можно и самостоятельно.
Этот материал характеризуется грязно-сероватым оттенком. На участке среза металл имеет синеватый отлив, который постепенно становится тусклым. Это связано с окислительным процессом, который происходит благодаря влиянию кислорода. На срезе при этом формируется оксидный слой.
Это тяжёлый металл, его плотность составляет 11,34 г/см³. Этот показатель примерно в полтора раза выше, нежели у обыкновенного железа. Помимо всего прочего, свинец также относится к наиболее мягким металлам.
Его поверхность с лёгкостью царапается даже обыкновенным ножиком или ногтём. Свинец является крайне гибким, расплющить этот металл можно обыкновенной киянкой или молотком. А ещё он нередко используется для литья или плавления своими руками.
Температура плавления
Температурные показатели, при которых свинец начинает закипать — 1751 градус.
Этот металл начинает плавиться при температуре 327,46 градуса по шкале Цельсия. Его литьевые качества полностью сохраняются в пределах от четырёхсот до четырёхсот пятидесяти градусов.
А оксидная плёнка, защищающая материал от воздействия коррозии, начинает плавиться лишь при температуре в 850 градусов Цельсия, что затрудняет сваривание этой разновидности металла с другими.
Материал отлично обрабатывается и в охлаждённом виде. Из него можно сделать тонкий слой фольги. Если на этот металл воздействует давление в 2 тонны на квадратный сантиметр, то он приобретает вид монолита.
Проволоку же из него делают посредством продавливания в фильере. Низкая степень прочности на разрыв не позволяет пользоваться обыкновенным волочением для этой цели.
Подготовка к плавлению свинца
Для начала нужно найти ёмкость. Будет отлично, если ручка сосуда будет сделана из какого-нибудь жароустойчивого материала. Для этой цели можно воспользоваться старым кофейником или чайником.
Материал можно плавить и в устаревшей посуде, сделанной из чугуна, пользуясь глубокой и длинной ложкой для заливки.
Если поблизости нет подходящей ёмкости, то можно применить и обыкновенную консервную «жестянку».
Однако, здесь следует пользоваться пассатижами, которые будут использоваться для снятия раскалённой посуды с пламени и заливки материала в форму.
Не забывайте, что во время работы нужно быть предельно осторожным. Чтобы упростить процедуру, на одной стороне банки можно сделать небольшой желобок. В таком случае раскалённый металл будет выливаться тоненькой струйкой чётко в необходимое место.
Очищенный от примесей материал можно помельчить, чтобы он расплавился как можно скорее. Ёмкость нужно надёжным образом поставить над горелкой и как следует прогреть. Это нужно сделать для того чтобы избавить поверхность от лишних примесей и влаги.
Процедура плавки
Не нужно пытаться расплавить сразу весь подготовленный свинец, ведь взаимодействовать с раскалённой поверхностью ёмкости будет лишь самый нижний слой.
Сначала расплавьте два-три куска, чтобы сформировалась лужица, после чего постепенно накидывайте новый материал.
Так у вас появится возможность сделать рабочую площадь более объёмной.
После плавления с поверхности металла нужно убрать слой мусора, примесей и шлака. Заливка должна осуществляться в нагретую форму. А также свинец характеризуется оперативным застыванием. Материал быстро утрачивает текучесть, становится более густым, в связи с чем не может полностью наполнить собой форму.
Меры безопасности
Дома нереально добиться закипания свинца, так как температура при этом должна быть крайне высокой. Так или иначе, но летучесть этого металла заметно увеличивается уже при 700 градусов.
При повышении температурных показателей, люди, находящиеся рядом, могут пострадать от неблагоприятного воздействия испарений материала.
В том случае, если нет необходимости, не нужно доводить свинец до «красноты». Расплавленный свинец может навредить следующим образом:
- При попадании на поверхность кожного покрова, он может стать причиной сильных ожогов, так как температура плавления свинца довольно высокая.
- Капли металла быстро прожигают предметы одежды.
- Если раскалённый металл попадёт на легковоспламеняющиеся предметы и материалы, то это запросто может стать причиной пожара.
А также следует избегать попадания жидкости в раскалённый металл. В противном случае может появиться фонтан из раскалённых брызг, которые могут доставить много проблем.
Плавить свинец нужно на свежем воздухе или в помещении с хорошей вентиляцией. Нежелательно избегать применения защитных средств. Респиратор или обыкновенная марля способны защитить лёгкие от металлической пыли.
Свинец температура плавления — Справочник химика 21
Изоморфные смеси образуются при стягивании атомов и ионов в кристаллическую решетку. Причем атомы и ионы одного вещества становятся в узлы кристаллической решетки другого. Но можно наблюдать образование твердых растворов и путем диффузии одного твердого вещества в другое.
Так, при 251 С золото диффундирует в свинец (температура плавления золота 1063 , свинца 327,4° С). При высокой температуре углерод диффундирует в железо, образуя твердый раствор. В этих случаях атомы или ионы второго вещества внедряются в промежутки между элементами кристаллической решетки, отчасти деформируя ее (твердые растворы внедрения). [c.157] Свинец (температура плавления 327 j [c.200]
Изготовление припоя или третника. Отвешивают на 2 вес. ч. олова 1 вес. ч. свинца. Навески металлов при помешивании расплавляются в железном тигельке. Сначала плавится олово (температура плавления 232°С), а затем —свинец (температура плавления 328° С) полученный сплав выливают в сделанную из бумаги форму (на стеклянную трубку навертывают плотную бумагу, обвязывают ниткой, снимают с трубки, закрывают пробкой или отрезком деревянной палочки). [c.251]
Металлические покрытия горячим методом наносят на изделие или заготовку путем их погружения на несколько секунд в ванну с расплавленным металлом.
Этим способом на изделия наносят цинк (температура плавления 419°С), олово (температура плавления 232°С), свинец (температура плавления 327°С), алюминий (температура плавления 658°С), т. е. металлы, имеющие низкую температуру плавления. Перед нанесением на изделие покрытия его обрабатывают флюсом, например, состоящим из 55,4% хлористого аммония, 6% глицерина, 38,4% хлористого цинка. Флюс защищает расплав от окисления и, кро.ме того, удаляет с поверхности оксидные и другие пленки, что улучшает адгезию металла с металлом покрытия. [c.116]
Мягкие металлы обычно не применяют при нагреве выше их температуры плавления. Поэтому, например, свинец (температура плавления 327°С) не может работать при таких высоких температурах, как золото (температура плавления 1063°С). В ряде случаев мягкие металлы теряют свою работоспособность уже при меньших температурах. Барий может применяться при температурах до 600 °С [143]. Преимущество благородных металлов заключается в их малой чувствительности к внешним условиям. Некоторые металлические покрытия снижают износ даже в условиях криогенных температур [177]. [c.266]
Низкотемпературные припои применяются в случаях, когда паяное соединение в работе не подлежит нагреву выше 100 С и от него не требуется прочиость выше 50 МПа (5 кг/мм ). Типичными примерами этой группы являются оловянно-свинцовые припои (например, ПОС-61 — 61% олова, остальное- свинец, температура плавления 183…190 С), а также припои на основе галлия, висмута, индия, кадмия (температура плавления не превышает 145 С). В качестве флюсов здесь, как правило, используется канифоль с различными добавками. [c.99]
Я Нужен металл с низкой температурой плавления и высокой температурой кипения (тогда не будет паров — это хорошо). Свинец или олово. Нет, пары свинца ядовиты. Значит — олово. [c.81]
Вследствие низкой температуры плавления свинец можно применять при температурах порядка 150—200° С при более высокой температуре свинец начинает постепенно терять прочность и коррозионную стойкость. Низкая теплопроводность не позволяет использовать свинец в теплообменной аппаратуре, а высокий удельный вес приводит к увеличению веса конструкций. Плохие литейные свойства свинца не позволяют применять его для отливок. Свинец также склонен к рекристаллизации. [c.261]
Сплавы на алюминиевой основе стойки против многих расплавленных солей, имеющих нейтральную реакцию. Расплавленный свинец, имеющий более низкую температуру плавления, чем алюминиевые сплавы, также совершенно не действует на них. [c.272]
Свинец характеризуется низкой температурой плавления (327°С), низкой прочностью и высокой пластичностью. Он применяется для защиты поверхностей стальных аппаратов, соприкасающихся с агрессивной средой (слабых водных растворов, содержащих углекислоту, сероводород, соли). Защищаемая поверхность покрывается листовым свинцом толщиной 2—5 мм или подвергается гомогенному освинцованию, т. е. наплавлению свинцового слоя толщиной 4—6 мм. Перед освинцеванием направляемая поверхность должна быть предварительно покрыта оловом. [c.34]
Диаграмму второго типа иллюстрирует система магний— свинец (см. рис. 10), где Ь и й — эвтектические точки, с — температура плавления химического соединения Мд2 Ь, аЬ кривая кристаллизации Mg, ей — кри- [c.43]
Свинец Паяльный сплав 67 Pb, 33 Sn Низкая температура плавления Паяные соединения [c.363]
Постепенное понижение температур плавления и повышение электропроводности в ряду элементов главной подгруппы IV группы нарушается для пары Sn—РЬ. По некоторым своим химическим свойствам, так же, как и по физическим, олово является более типичным металлом, чем свинец. Эта аномалия может быть отнесена к разряду явлений, обусловленных вторичной периодичностью. [c.94]
Свинец в большей степени, чем железо, увеличивает температуру плавления с ростом давления при относи- [c.52]
Диаграммы состояния систем, состоящих из веществ, не образующих химических соединений. На рис. 2.33 показана диаграмма состояния системы 8Ь — РЬ эти вещества неограниченно растворимы друг в друге в жидком состоянии и нерастворимы в твердом состоянии. В верхней части рисунка схематически представлен общий вид диаграммы данного типа. Точка а отвечает температуре плавления компонента А (сурьма, 631 С), точка А — температуре плавления компонента В (свинец, 327 0 кривые аЕ и > -кривые кристаллизации соответственно 5Ь и РЬ. [c.307]
Как видно из табл. 26, у углерода самый малый для элементов этой группы радиус атома, высокий ионизационный потенциал, большая температура плавления. Это характерно для типичного неметалла. Типичным неметаллом является также кремний. У германия проявляются некоторые металлические свойства, а олово и свинец — металлы. Они больше сходны по свойствам друг с другом, чем с германием. Сказывается экранирующее действие электронных подуровней, снижающих притяжение валентных электронов к ядру атома. Например, по электропроводности белое олово и свинец — проводники, германий, кремний и серое олово (а-Зп) — полупроводники, а углерод в виде алмаза — диэлектрик. [c.231]
Сплавы на основе меди. Бронза — под этим названием выпускаются сплавы, в состав которых входят медь (до 90%), олово (до 10%), свинец (до 1%). При сравнительно низкой температуре плавления (900—1300 ) бронзы обладают ценными механическими свойствами. [c.321]
Свинец — темно-серый мягкий металл, тяжелый, с невысокой температурой плавления и типичной для металлов электрической проводимостью. [c.275]
По физическим свойствам олово и свинец являются металлами с невысокими температурами плавления. [c.236]
Металлохимия элементов подгруппы германия. Элементы подгруппы германия, как и все хр-элементы, обладают сравнительно большими атомными радиусами, причем от германия к свинцу атомный радиус увеличивается весьма значительно. Кроме того, олово и свинец характеризуются невысокими температурами плавления. Поэтому эти вещества являются плохими растворителями в твердом [c.230]
Свинец — мягкий, синевато-серый металл плотностью 11,3 г/см с температурой плавления 327 °С. На воздухе покрывается защитной пленкой оксида (II), но водой постепенно разрушается с образованием гидроксида [c.336]
Высокотемпературный метод применим для нанесения покрытий из легкоплавких металлов на металлы с более высокими температурами плавления. Так, для нанесения защитного металлического покрытия на сталь ной лист его погружают в расплавленный металл (и вынимают также) через слой флюса или масла, закрывающий поверхность жидкого мета лла (Sn, Zn, РЬ), чтобы поверхность сразу не окислилась. Цинк и олово хорошо смачивают сталь, а к свинцу добавляют немного олова, так как свинец плохо смачивает стальную поверхность. [c.405]
Отвечает ли эта последовательность их температурам плавления (сплав 18Г С, олово 232° С и свинец 327° С) По этим данным, рассчитав процентное содержание олова и свинца в сплаве, постройте приближенную диаграмму плавкости, проведя на ней эвтектическую горизонталь. Возьмите любые пять точек в разных областях диаграммы и охарактеризуйте системы, отвечающие этим точкам. Как называется в технике эвтектический сплав олова и свинца [c.108]
Свинец — мягкий пластичный синевато-серый металл температура плавления 237,4°С. [c.183]
Так как с повышением температуры снижается выход по току калия, повышается разрушение графитовых анодов и возрастает коррозионная активность расплава, для получения калия используют электролит, имеющий состав, близкий к эвтектическому либо несколько обогащенный по карбонату калия (без существенного роста температуры плавления). Это позволяет несколько снизить скорость разрушения анодов и уменьшить шламообразование, снижающее пробег электролизера между чистками. В применяемых для электролиза электролитах содержание карбоната калия составляет 20—35% (мол.). Электролиз проводят при температуре 680—720°С. При такой температуре сплав калий — свинец остается жидким при всех соотношениях компонентов (рис. 5,7), однако при электролитическом получении свинцово-калиевого сплава концентрацию калия в нем не повышают более 8% (масс,) из-за заметного снижения выхода по току калия (ниже 80—90%) при более высоких концентрациях калия в сплаве. [c.227]
При футеровке методом нанайки между свинцом и основным металлом наносят слой оловянистого припоя. Однако в связи с тем, что температура плавления припоя (183° С) значительно ниже температуры плавления свинца (327° С), при работе футерованного оборудования в условиях высокой температуры и давлении свинец часто отслаивается. [c.200]
Медь—свинец. Температура плавления меди 1023° С, свинца 327 С. Монотектический процесс происходит при 954 С. Кривая выделения меди пересекает прямую мо-нотектического процесса в точке, отвечающей 14,7 ат.% РЬ прямая, отвечающая этому процессу, заканчивается при 67 ат.% РЬ. Эвтектика расположена настолько близко к точке плавления свинца, что на чертеже она незаметна. [c.146]
Галлнй Индий Олово Висмут Свинец Температура плавления °С [c.80]
Печн производства желтого и красного пигментов. Общие сведения. Свинец образует с кислородом два окисла РЬО п РЬО,. Окись свинца РЬО называется в технике глетом ее молекулярная масса составляет 223,22 она содержит 92,83% РЬ и 7,17% кислорода. Температура плавления окпси свинца 880— 890 С, температура кипения 1470 «С, но уже при 1000 «С РЬО заметно испаряется. Существует РЬО в виде двух энантиотропных модификаций тетрагональной красно-коричневого цвета и ромбической желтого цвета. Переход одной модификации в другую происходит при 489 °С. [c.158]
Из других жидких нагревающих агентов для заполнения обогревательных бань применяют расплавленные соли и металлы. Расплавленные соли, обычно тройная ннтрнт-нитратная смесь (40% МаЫОз, 7% МаМОа, 53% K Юз), используются для н.згревания в пределах от 142° С (температура плавления смеси) до 500—530° С. Расплавленные металлы (легкоплавкие металлы — свинец, висмут, кадмий, сурьма, олово и их сплавы) применяются для нагревания от точки их плавления до температур порядка 1000° С. [c.416]
Объясните следующие факты. Кремний и германий неограниченно растворяются друг в друге в жидком и твердом состояниях. Германий, олово и свинец образуют друг с другом твердые растворы в очень ограниченных пределах. Германий, олово и свинец друг с дру] ом образую г эвтектику. Например, сплав состава 74% 5п и 26% РЬ имеет температуру плавления 181 °С. Энтектика образуется также в системах 5гг-Ч г1, РЬ—и нр. [c.191]
Свинец характеризуется низкой температурой плавления (327 °С), низкой прочностью и высокой пластичностью, поэтому в качестве конст-рукщюнного материала непригоден. Его применяют для защиты поверхностей стальньк аппаратов, соприкасающихся с агрессивной средой (слабые водные растворы, содержащие углекислоту, сероводород, соли). [c.16]
Припоями называют сплавы, используемые при пайке металлов высокой проводимости. Для получения хорошего соединения припой должен иметь температуру плавления ниже, чем у металла, хорошо смачивать поверхность в расплавленном состоянии, иметь небольшое сопротивление контакта. Температурные коэффициенты линейного расширения металла и припоя должны быть близки друг к другу. Применяют припои оловянно-свинцовые (например ПОС-61, содержащий 61% олова, а остальное— свинец), оловяно-цинковые (ПОЦ-90 имеет температуру плавления 199 °С и используется для пайки алюминия и его сплавов), сплавы висмута со свинцом, оловом, кадмием (для температур нагрева меньше, чем 100 °С) и др. [c.637]
Антизадирные присадки (АЗП) способствуют образованию пленок, повышающих критическую нагрузку, снижающих интенсивный износ и в значительной степени предотвращающих заедание при сверхвысоких нагрузках. Действие АЗП заключается в химическом взаимодействии продуктов их разложения с металлом при высоких температурах трения. В результате образуются соединения с металлом, имеющие меньщее сопротивление срезу и более низкую температуру плавления, чем чистые металлы, вследствие чего предотвращается заедание и схватывание соприкасающихся поверхностей. В большинстве АЗП содержатся сера, фосфор, хлор, а также свинец, сера, молибден в сочетании с серой или фосфором. Наиболее сильные АЗП содержат серу и фосфор, хлор и фосфор, серу и хлор или все три элемента одновременно. [c.669]
Свинец плавится при температуре 600 К, в контакте с расплавами большинства хлоридов, которые более тугоплавки (температура плавления Pb lj 771 К) он находится в жидком состоянии. Поэтому его помещают в длинные узкие пробирки из стекла, фарфора или кварца, а токоподводы изготовляют из железной, молибденовой или вольфрамовой проволок. В качестве электролита используют [c.101]
Мышьяк и сурьма используются главным образом в качестве компонентов полупроводников и добавок к свинцу для повышения его твердости. Висмут входит в состав многих сплавов. Например, сплав Вуда, температура плавления которого (65—70 °С) ниже температуры кипения воды, содержит 50 % В1 (остальное— свинец, олово, кадмий), а сплав, содержащий 41 % В , 18 % 1п (остальное — свинец, олово, кадмий) плавится уже при 47 °С. Сурьма входит в состав типографского сплава 25 % 8Ь, 60 % РЬ, 15 % 5п. [c.280]
Около 200 сплавов содержат 5Ь она придает твердость свинцу и олову (хартб-лей или твердый свинец, из которого, в частности, отливают пластины для свин- цов 1х аккумуляторов, гарт — типографский сплав, невысокая температура плавления которого позволяет легко отливать литеры) сплавы сурьмы (до 15%) с оловом с добавкой свинца, а иногда меди, цинка и висмута (баббиты) обладают антифрикционными свойствами, и поэтому ими заливают подшипники скольжения. Интерметаллические соединения 5Ь со многими металлами обладают полупроводниковыми свойствами (например, для АзЗЬ ширина запрещенной зоны Д = = 1,6эВ). Добавкой сурьмы изменяют полупроводниковые характеристики германия. Тонкий порошок сурьмы — основа краски железной черни. [c.268]
Основными составными частями расплавленных электролитов являются ионы, на что указывает их высокая электропроводность. На практике обычно используют не индивидуальные расплавы, а смеси расплавленных электролитов. Смеси часто имеют более низкую температуру плавления, чем компоненты. В бинарной системе РЬСЬ — КС1 наблюдается явно выраженный минимум электропроводности. Это явление указывает на образование в смесях расплавов комплексных ионов. При электролизе расплава РЬСЬ — КС1 свинец мигрирует к а оду, так как он входит в состав комплексного аниона. Для жидких расплавов пограничное натяжение совпадает с обратимой поверхностной работой о и может быть экспериментально определено, так как жидкая граница раздела допускает изменение ее поверхности в обратимых условиях. [c.193]
РЬ (т. пл. 327° С) и 0,6 г Сс1 (т. пл. 321° С). В железном тигле (под тягой ) расплавьте около 5 г парафина и внесите в него олово. После расплавления олова последовательно добавляйте в тигель висмут, кадмий и свинец, размешивая сплав железной проволокой. После расплавления всех металлов слейте оставшийся парафин, а сплав вылейте в фарфоровую лодочку. После остывания сплава протрите его сухой тряпкой и поместите в стакан с водой. Стакан поставьте на асбестовую сетку, опустите в воду термометр и нагревайте воду до 55° С. После этого, сильно уменьшив пламя, продолжайте нагрев со скоростью Г в минуту и определите температуру плавления сплава Вуда. По взятым количествам всех металлов определите процентный состав сплава. [c.108]
Свинец — металл темно-серого цвета с атомной массой 207,2, валентностью 2 и 4, плотностью 11,34 г/см , температурой плавления 327 °С Свинец Обладает высокой пластичностью н низкой твердостью (твердость свинцовых покрытий 60—90 МПа). Удельное электросопротивление еБИИца 0,207 Ом мм [c.89]
Какая температура плавления свинца
Свинец, обозначаемый символом Pb (плюмбум), относится к тем металлам, которые были известны человечеству издавна. Свинцовые находки в виде бусин датируются 6000 лет до нашей эры. В Древнем Риме делали свинцовые водопроводы, посуду, пока не была доказана токсичность свинцовых соединений.
Сейчас это металл стратегический, он используется в оборонной промышленности. Из него делают взрывчатые вещества, источники тока. Производство свинца недорогое, металл добывают из распространенных в природе минералов. Сначала получают черновой сплав, затем чистый.
Расплавить свинец в домашних условиях несложно, температура плавления у свинца и его сплавов не выше +330–450°С, припоев не выше +230°С. Металл не подвержен коррозионным разрушениям, пластичный, ковкий, применяется во многих промышленных сферах. Из него делают бытовые предметы, рыбацкие снасти, припои своими руками, заполняя формы жидким свинцом.
Характеристики и особенности свинца
Металл грязно-серебристого или серебристо-синеватого цвета имеет большой удельный вес – 11,34 г/см3. Прочность на разрыв не более 18 МПа. на сжатие в пределах 50 МПа. Из-за высокой пластичности поддается многим видам механической обработки, его подвергают холодной прокатке до состояния фольги, штампуют, режут, подвергают нагартовке. При волочении свинец рвется, проволоку из него делают продавливанием заготовок в фильерах.
При охлаждении до -266°С свинец становится сверхпроводником, несмотря на невысокую электропроводность при комнатной температуре (удельное сопротивление 0,22 Ом*мм2/м). На воздухе свинец быстро тускнеет на срезе, пассируется, покрывается оксидной пленкой, характеризующейся низкой химической активностью. Сам металл тоже стоек к коррозионным разрушениям, поэтому из свинца и сплавов делают кислотостойкие сосуды, емкости. Pb— последний элемент в периодической таблице Менделеева со стабильными изотопами. Металл способен удерживать радиоактивное излучение.
Кубическая, гранецентрированная структурная решетка обеспечивает вязкость металла, его сложно разломить, но он хорошо режется, его легко исцарапать, смять. При нагревании структура становится текучей, исходная вязкость снижается.
Температура плавления свинца
Плавка предусматривает фазовый переход под термическим влиянием. Легкоплавкие свинцовые сплавы льют при +400–450°С, технологическая температура достигается в домашних условиях на открытом пламени горелки, конфорке электро- или газовой плиты. В справочной литературе указывают температуру плавки свинца равной +327, 4°С. Для сплавов показатели иные, они зависят от физических характеристик компонентов, входящих в состав сплавов. У припоев с оловом и кадмием температура плавления на 40–60 градусов ниже в зависимости от концентрации добавки.
При +700°С свинцовый расплав испаряется, образуя токсичный аэрозоль. Вскипает металл при +1750°С. Оксидный слой претерпевает фазовые изменения из твердого в жидкое состояние только при нагреве до +850°С.
Область применения
Несмотря на токсичность, свинец ценится за коррозионную устойчивость, способность задерживать γ -излучение. Он остается незаменимым во многих отраслях.
До 75% получаемого свинца используется в электротехнике для аккумуляторных пластинок и трансформаторных сверхпроводниковых систем, силового кабеля. Баббит – сталь, легированная Рb, отличается антифрикционными свойствами. Сплавы, содержащие олово и кадмий, используют для припоев.
Плюмбум входит в состав антикоррозионных покрытий, красителей. Из него отливают пули и дробь, печатный шрифт, статуэтки, грузила. Листами металла экранируют рентгеновые установки, атомные реакторы, бункеры на полигонах. Пластины вшивают в фартуки, жилеты, другую защитную одежду. Свинцовые плиты снижают вибрацию, сейсмические толчки. Их используют в строительстве для уплотнения кладки, фундамента, мостовых опор. Из нитрата производят взрывчатые вещества с большой детонацией.
В чем плавить свинец
На заводах в качестве плавильных емкостей используют:
- специальные тигли из огнеупорной керамики или тугоплавких металлов, их помещают в электропечи, обеспечивающие необходимый термальный режим;
- нагревательные ванны, они снабжены встроенными тенами, поддерживают необходимую температуру металла по всему периметру.
Плавить свинец самостоятельно дома, во дворе, гараже или мастерской можно в жестяной банке, она заменит тигель. На одной стороне жестянки делают желоб для заливки металла в форму. Края формы подгибают, чтобы они надежно фиксировались в зажиме. Вместо прихваток горячую емкость надежнее придерживать пассатижами, плавильня не будет прожигать руки по время заполнения формы.
Можно воспользоваться для плавки свинцового лома старой домашней утварью: кастрюлями, сковородами, нержавеющими или эмалированными чайниками, или другой жаропрочной посудой. Шлаковый слой удаляют специальной ложкой с длинной ручкой. Делают это непосредственно перед заливкой металла в подготовленные формочки.
Процесс плавки
В качестве источника тепла для расплавления лома используют:
- костер, над ним устанавливают подставку для плавильни;
- паяльную лампу, ее фиксируют в стационарном положении;
- газовую горелку, ей металл разогревают и снизу, и сверху, попеременно;
- кухонную плиту (газовую или электрическую).
Важно!
Емкость устанавливают так, чтобы языки пламени не выходили за площадь дна.
Плавка свинца начинается с подготовительного этапа: нужно приготовить плавильную емкость, измельчить лом. Его очищают от примесей, возможной влаги, загрязнений. Затем разрезают на небольшие кусочки ножом или ножницами по металлу. Ломать свинцовые куски сложно, они отлично гнутся. Чем мельче будет лом, тем быстрее он расплавится. Его рекомендуют закладывать в плавильную емкость постепенно. Когда кусочки загружают в расплав, снижается риск перегрева расплава до температуры летучести. Не стоит разогревать кусочки до красноватого оттенка, это сигнал, что образуют ядовитые летучие соединения.
Если для расплава используют емкость с толстыми стенками, ее предварительно прогревают. Жесть достаточно просушить. Плавильню заполняют не более, чем на половину, лучше на 1/3. Толстый слой равномерно не прогреется.
Плавильня должна устойчиво стоять на горелке, не шататься. После расплавления лома на поверхности образуется шапка шлака. Ее снимают перед розливом расплава в форму. Ее предварительно прогревают, чтобы не было резкого температурного контраста. В холодную форму расплав заливается неравномерно. На поверхности литья образуются рытвины, складки, другие дефекты.
Техника безопасности
Занимаясь плавлением свинца в изолированном помещении, важно позаботиться:
- о вентиляции, необходимо принудительно нагнетать воздух вентилятором, чтобы концентрация горячего аэрозоля была минимальной, свинцовые соединения пагубно влияют на мозг, печень, почки;
- о защите органов дыхания (нужен респиратор), зрения (стоит надеть рабочие очки), одежде с длинным рукавом из натуральных материалов, синтетика при случайном попадании плавится, увеличивается площадь ожога;
- пожарной безопасности, под руками необходимо держать огнетушитель.
Жидкий свинец обладает высокой текучестью. При попадании на влажную поверхность сильно разбрызгивается. Возможны выплески расплава во время нагрева свинцового лома. В рабочей зоне необходимо убрать или изолировать легко возгораемые предметы.
Таблица температуры плавления (tпл) металлов и сплавов при нормальном атмосферном давлении
| Металл или сплав | tпл. С |
|---|---|
| Алюминий | 660,4 |
| Вольфрам | 3420 |
| Германий | 937 |
| Дуралюмин | ~650 |
| Железо | 1539 |
| Золото | 1064?4 |
| Инвар | 1425 |
| Иридий | 2447 |
| Калий | 63,6 |
| Карбиды гафния | 3890 |
| ниобия | 3760 |
| титана | 3150 |
| циркония | 3530 |
| Константин | ~1260 |
| Кремний | 1415 |
| Латунь | ~1000 |
| Легкоплавкий сплав | 60,5 |
| Магний | 650 |
| Медь | 1084,5 |
| Натрий | 97,8 |
| Нейзильбер | ~1100 |
| Никель | 1455 |
| Нихром | ~1400 |
| Олово | 231,9 |
| Осмий | 3030 |
| Платина | 17772 |
| Ртуть | — 38,9 |
| Свинец | 327,4 |
| Серебро | 961,9 |
| Сталь | 1300-1500 |
| Фехраль | ~1460 |
| Цезий | 28,4 |
| Цинк | 419,5 |
| Чугун | 1100-1300 |
Вернуться в раздел аналитики
Запись опубликована автором admin в рубрике Полезные материалы. Добавьте в закладки постоянную ссылку.Расшифровка: Химия в ее стихии: свинец(Promo) Вы слушаете Химию в ее стихии, представленную вам Chemistry World , журналом Королевского химического общества. (Конец промо) Крис Смит Здравствуйте, на этой неделе мы погружаемся в новые глубины, когда встречаем металл, породивший отвес, рок-группу, водопровод и даже отравление, а не упомянуть поколение алхимиков, тщетно пытавшихся превратить это вещество в золото.Это, конечно же, свинец, и нам предстоит размахивать им научным писателем Филом Боллом. Фил Болл Свинец — это ИА металлов — медленный, тупой и тяжелый. В латинской форме, plumbum , он вошел в наш словарь благодаря своему мягкому и тяжеловесному характеру: когда-то мы погружались в глубины с подвешенным серым шариком вещества, подчеркнуто управляемым силой тяжести, в то время как водопроводчики давно продали свои ковкие свинцовые трубы. для пластика. Все, что связано со свинцом, имеет тенденцию к чрезмерному мраку: в древней схеме металлического символизма свинец был связан с Сатурном, меланхоличной планетой, олицетворяемой старым богом, также называемым Кроносом, который кастрировал своего отца и проглотил своих детей.Даже искра гламура, которую металл получает от ассоциации с величайшей рок-группой мира, проистекает из предсказания Иа-Иа, что они утонут, как свинцовый воздушный шар или дирижабль. Да, свинец — это оригинальный хэви-металл, самый известный преступник в этой токсичной группе. Свинец повреждает мозг и почки, он может вызвать анемию и форму подагры с печальным названием сатурнианской подагры. Даже римляне знали об отравлении свинцом — доктор Корнелий Цельс предупреждал о вреде свинцового белила, используемого в красках и косметике, а инженер Витрувий рекомендовал глиняные трубы вместо свинцовых.Но мы учились медленно. Свинцово-белила, разновидность карбоната свинца, оставались лучшим белым пигментом художника вплоть до девятнадцатого века, когда его заменили цинковыми белилами. По мере того как производство красок стало индустриальным, свинец распространил болезни и смерть среди фабричных рабочих: в отчете «Труды Королевского общества» в семнадцатом веке среди причин, вызванных им, были указаны головокружение, головокружение, слепота, глупость и паралитические расстройства. И еще в 2007 году производитель игрушек Mattel был вынужден отозвать миллионы игрушек китайского производства, окрашенных свинцовой краской.Между тем, токсичная струйка свинца из припоя и электродов батарей медленно вымывается со свалок по всему миру. В 2006 году Европейский Союз фактически запретил использование свинца в большинстве бытовой электроники, но он по-прежнему используется в других странах. Для алхимиков свинец был самым низким из металлов — в некотором смысле, именно с него зародились все металлы. Говоря о неблагородных металлах, которые алхимия пыталась превратить в серебро и золото, не было ничего более низменного, чем свинец. Алхимики считали, что свинец медленно превращается в другие металлы в земле.Но алхимия также дала свинцу шанс избавиться от его серого и безвкусного образа. Чтобы из свинца нарисовать великолепные цвета, не нужно много времени. Древние технологи бланшировали тусклый металл, помещая полоски свинца в горшки с уксусом и запирая их в сарае, полном навоза. Пары уксуса и газ, образующиеся при брожении навоза, разъедали свинец и превращали свинец в белила. Аккуратно нагрейте его, и он станет желтым: форма оксида свинца, известная как глет, или, в средние века, массикот. Нагрейте его еще немного, и он станет ярко-красным, так как вы образуете другой вид оксида.Оба эти вещества использовались художниками — красный свинец долгое время был их лучшим красным цветом, который в средние века использовали для росписи многих ярких одежд. Это был фирменный цвет Святого Иеронима. Для алхимиков эти изменения цвета были не просто способом создания пигментов. Они означали, что в металле происходят более глубокие изменения, приближающие его к цвету золота. Поэтому неудивительно, что их эксперименты часто начинались со свинца. Они не приблизились к созданию настоящего золота, но начали исследовать процессы химического превращения. Однако свинец, кажется, привык раскрывать свои истинные и грязные цвета. На воздухе он может продолжать поглощать кислород, пока не станет черным. Красный свинец стал шоколадно-коричневым на картинах по всему миру, от Японии до Индии и Швейцарии. В городских галереях есть еще одна опасность, так как сернистые пары загрязнений вступают в реакцию с красным свинцом или сернистым свинцом. Кажется, от этого никуда не деться: у свинца хмурое и меланхоличное сердце. Крис Смит Фил Болл исследует глубины научной истории свинца.Очередной выпуск химии в своей стихии обещает стать рекордсменом. Марк Пеплоу Вы можете многое узнать о ком-то, встретившись с его семьей, и то же самое можно сказать о стихии. Вот почему мы так много узнали об астате. Считается, что верхний километр земной коры, который часто провозглашается самым редким природным элементом в мире, содержит менее 50 мг астата, что делает его самым редким элементом, установленным в Книге рекордов Гиннеса. Крис Смит И вы можете услышать, как Марк Пеплоу рассказывает историю самого редкого химического вещества в мире в химии в его элементе на следующей неделе. Я Крис Смит, спасибо за внимание, увидимся в следующий раз. (Промо) (Окончание промо) |
Точки плавления металлов | Metal Supermarkets
Металлы известны своей способностью противостоять экстремальным условиям.Тяжелые нагрузки, непрерывная езда на велосипеде, сильные удары, едкая среда и даже высокие температуры. Печи, двигатели внутреннего сгорания, реактивные двигатели, форсунки зажигания, высокоскоростное оборудование и выхлопные системы постоянно подвергаются воздействию температур, которые могут вызвать плавление некоторых типов металлов. При выборе металла для высокотемпературного применения необходимо оценить несколько различных температурных точек, и одна из наиболее важных температур, которую необходимо знать, — это температура плавления металла.
Что такое температура плавления металлов?
Температура плавления металла, более известная с научной точки зрения как точка плавления, — это температура, при которой металл начинает превращаться из твердой фазы в жидкую фазу.При температуре плавления твердая фаза и жидкая фаза металла находятся в равновесии. Как только эта температура будет достигнута, к металлу можно будет непрерывно подводить тепло, однако это не приведет к повышению общей температуры. Как только металл полностью перейдет в жидкую фазу, дополнительное тепло снова продолжит повышать температуру металла.
Почему важна температура плавления металла?
Есть много важных температур, которых достигает металл, когда он нагревается либо в процессе обработки металла, либо в результате нанесения, но температура плавления металла является одной из самых важных.
Одна из причин, по которой температура плавления так важна, заключается в отказе компонентов, который может произойти, когда металл достигнет своей температуры плавления. Разрушение металла может произойти до точки плавления, но когда металл достигает температуры плавления и становится жидкостью, он больше не будет служить своему назначению. Например, если компонент печи начинает плавиться, печь больше не будет работать, если компонент достаточно важен. Если топливная форсунка реактивного двигателя расплавится, отверстия засорятся, и двигатель станет бесполезным.Важно отметить, что другие типы разрушения металла, такие как трещины, вызванные ползучестью, могут произойти задолго до достижения температуры плавления, и необходимо заранее изучить влияние различных температур, которым будет подвергаться металл.
Еще одна причина, по которой температура плавления металла так важна, заключается в том, что металлы наиболее пластичны, когда они находятся в жидком состоянии. Металлы нагреваются до температуры плавления для многих различных производственных процессов. Плавка, сварка плавлением и литье требуют, чтобы металлы были жидкими.При выполнении производственного процесса, в котором металл будет плавиться, важно знать температуру, при которой это произойдет, чтобы можно было выбрать подходящие материалы для используемого оборудования. Например, сварочная горелка должна выдерживать внешнее тепло от электрической дуги и расплавленного металла. Оборудование для литья, такое как штампы, должно иметь более высокую температуру плавления, чем отливаемый металл.
Температуры плавления обычных металлов
Это температуры плавления обычных металлов:
- Алюминий: 660 ° C (1220 ° F)
- Латунь: 930 ° C (1710 ° F)
- Алюминиевая бронза *: 1027-1038 ° C (1881-1900 ° F)
- Хром: 1860 ° C (3380 ° F)
- Медь: 1084 ° C (1983 ° F)
- Золото: 1063 ° C (1945 ° F)
- Инконель *: 1390-1425 ° C (2540-2600 ° F)
- Чугун: 1204 ° C (2200 ° F)
- Свинец: 328 ° C (622 ° F)
- Молибден: 2620 ° C (4748 ° F)
- Никель: 1453 ° C (2647 ° F)
- Платина: 1770 ° C (3218 ° F)
- Серебро: 961 ° C (1762 ° F)
- Углеродистая сталь *: 1425-1540 ° C (2597-2800 ° F)
- Нержавеющая сталь *: 1375-1530 ° C (2500-2785 ° F)
- Титан: 1670 ° C (3038 ° F)
- Вольфрам: 3400 ° C (6152 ° F)
- Цинк: 420 ° C (787 ° F)
* Сплавы содержат более одного элемента, поэтому их температура плавления — это диапазон, который зависит от состава сплава.
Metal Supermarkets — крупнейший в мире поставщик металла небольшими партиями, насчитывающий более 90 обычных магазинов в США, Канаде и Великобритании. Мы эксперты по металлу и обеспечиваем качественное обслуживание клиентов и продукцию с 1985 года.
В Metal Supermarkets мы поставляем широкий ассортимент металлов для различных областей применения. В нашем ассортименте: нержавеющая сталь, легированная сталь, оцинкованная сталь, инструментальная сталь, алюминий, латунь, бронза и медь.
Наша горячекатаная и холоднокатаная сталь доступна в широком диапазоне форм, включая пруток, трубы, листы и пластины.Мы можем разрезать металл в точном соответствии с вашими требованиями.
Посетите одно из наших 90+ офисов в Северной Америке сегодня.
Металлы и сплавы — температуры плавления
Точка плавления — это температура, при которой вещество переходит из твердого состояния в жидкое.
Температуры плавления некоторых металлов и сплавов: