Montagpena.ru

Строительство и Монтаж
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Обзор сплавов олова

Обзор сплавов олова

Олово — это металл, для которого характерны устойчивость к образованию коррозии и экологичность (нетоксичность). Благодаря этим качествам его широко используют в пищевой и электронной промышленности. Довольно часто олово выступает составляющим элементом металлосплавов. Оловянные сплавы по сфере применения классифицируются на подшипниковые, легкоплавкие и припои. На основе олова производятся баббиты, бронза, припои и пьютеры. Каждый из них имеет свой специфический химический состав, свойства и сферу применения.

Баббиты

  • 90% олова и 10% меди — баббиты на основе олова с добавлением меди;
  • 89% олова, 7% сурьмы и 4 % меди — оловянный сплав с добавлением сурьмы и меди;
  • 80% свинца, 15% сурьмы и 5% олова. — баббиты на основе свинца с добавлением сурьмы и олова.

Легирующими присадками могут выступать в этих сплавах различные металлы.

Баббиты плавятся при температуре от 300 градусов Цельсия. Как уже было отмечено выше, в основе этих материалов лежит олово. Маркируются они как Б88, Б83, Б83С. Данные сплавы применяются в целях повышения вязкости и, напротив, снижения коэффициента трения. Если сравнить эти показатели у оловянного и свинцового баббита, то первый отличается большой стойкостью к появлению коррозии, теплопроводностью и прочностью к различного рода воздействиям.

Сплавы на основе свинца имеют высокие температуры применения (даже выше, чем у оловянных баббитов). Они используются при изготовлении подшипников для двигателей дизельного типа. Также свинцовые баббиты применяют в производстве прокатных станов.

Рисунок 1. Подшипник скольжения

Для всех баббитов характерен такой значительный минус, как малое сопротивление усталости. Незначительная степень прочности этих лигатур позволяет применять их лишь в производстве подшипников, которые, напротив, отличаются износостойким и надежным корпусом, выполненным из стали или бронзы. Долговечность подшипников напрямую зависит от толщины слоя баббитового сплава, залитого на вкладыш из стали. И, соответственно, чем тоньше баббитовый слой, тем меньше срок эксплуатации подшипника.

Рисунок 2. Оловянные баббиты

Бронзы

Другим распространенным видом оловянных сплавов является бронза – оловянно-медный сплав. В принципе, под бронзой подразумевают также и медные сплавы в сочетании с другими элементами. В составе любого типа бронзы содержатся незначительные пропорции различных добавок (цинка, свинца, фосфора и других элементов).

Известную всем бронзу человечество начало изготавливать еще в эпоху Бронзового века. Ее применяли достаточно долгий период времени. Осталась она востребованной и при Железном веке. Она плавится при 930—1140 °C. А плотность бронзы равна 7800-8700 кг/м 3 .

Если изначально в мире была востребована мышьяковая бронза, то с развитием гужевого транспорта и внешней экономики в ряде стран мира начали применять оловянную бронзу. Особенно актуально было использование данного сплава в стремительно развивающейся сфере крупной промышленности. Правда, в последние десятилетия ее начали вытеснять неоловянные сорта бронзы (алюминиевые, медные и др.). Считается, что они превосходят оловянный сплав по своим свойствам.

  • Твердость;
  • Прочность;
  • Легкоплавкость.

Оловянная бронза обладает данными свойствами в большей степени, нежели чистая медь. Данный сплав устойчив к затачиванию и другим видам обработки. Это говорит о том, что он относится к литейным металлам. Усадка у бронзы сравнительно низкая. Она составляет всего 1% (к примеру, у латуни и чугуна она равна 1,5%, у стали – превышает 2%). Это позволяет применять оловянные бронзы для изготовления отливок.

Их плюсами являются такие качества, как устойчивость к образованию коррозии и отличные антифрикционные свойства. Это объясняет использование данных сплавов в химической промышленности. В частности, их применяют для изготовления литой арматуры. Не менее популярны оловянные бронзы и в других промышленных отраслях.

  • Цинк; ;
  • Фосфор;
  • Свинец;
  • Мышьяк.

И другие металлы. Содержание цинка в бронзах не превышает 10%. Такое незначительное содержание данного компонента никак не влияет на качества этих сплавов. При этом его использование помогает снизить расходы на изготовление оловянных бронз и повышает их устойчивость к коррозии. Добавление в качестве легирующих компонентов свинца и фосфора положительно сказывается на антифрикционные свойства данных сплавов. К тому же так оловянные бронзы легче поддаются резке и давлению.

  • Бр ОФ 6,5-0,15;
  • Бр.ОЦ 4-3;
  • Бр.ОЦ10-2;
  • Бр.ОФ 10-1;
  • Бр.ОНС 11-4-3.

Сегодня эти сплавы широко применяются в транспортной промышленности.

Устойчивость оловянных бронз к ржавчине и механическим повреждениям позволяет использовать их в производстве деталей машин. Производимые элементы относятся к расходным материалам, поскольку необходима их регулярная замена.

Бронза отличается долговечностью. Она устойчива к атмосферным осадкам и механическим воздействиям. Изделия, выполняющие декоративную функцию в театрах и дворцах, также производятся из бронз.

Рисунок 3. Изделия из бронзы для нефтегазового оборудования

Пьютер

Пьютером называется сплав олова с такими элементами периодической системы, как медь, сурьма и висмут. Иногда олово смешивают со свинцом. Сплав маркируется символами JJ. Пьютер плавится уже при 170-230 градусах. Следует отметить внешнюю эстетичность данных сплавов. Их легко полировать. Пьютеры необходимы при изготовлении декоративной посуды. Также сплавы используются в производстве различных украшений. Одним из существенных минусов изделий, изготавливаемых с применением пьютеров, является их низкая устойчивость перед так называемой оловянной чумой. Еще один не менее значимый недостаток данных сплавов – их токсичность. В некоторых странах (к примеру, в Англии) их запретили к использованию. Однако пьютер все же содержится в изделиях, относящихся к антиквариату.

Припои

Припои – это тоже лигатуры/сплавы.Они бывают легкоплавкими и твердыми. К первой группе относятся оловянно-свинцовые сплавы. В них также включают и другие элементы. Однако, как правило, их содержание в припоях бывает незначительно. Легирующие элементы обычно добавляют в данные сплавы для улучшения показателей тех или иных свойств (антикоррозийной защите, прочности и т.д.).

Легкоплавкие припои используются для монтажа и сборки радиоаппаратуры и различной электроники. Хотя они не такие прочные, как твердые сплавы, однако для данных целей они наиболее приемлемы. Их температура плавления составляет 300-450 градусов Цельсия (иногда меньше).

На сегодняшний день более популярной и востребованной считается припой марки ПОС. В маркировочных таблицах можно заметить несколько ПОС с различными номерами, следующими за данной аббревиатурой. Эти цифры являются показателями объема олова в них. К примеру, в припоях марки ПОС-40 количество олова составляет 40% от общего объема. Кстати, те сплавы, в которых содержится много олова, отличаются ярким металлическим блеском. Особенно значительно содержание данного элемента в марках ПОС-61 и ПОС–90. Те же сплавы, в составе которых преобладает свинец (а не олово), имеют матовую поверхность темно-серого цвета. Еще одна их отличительная особенность – хорошая пластичность. Те припои, в которых больше олова, жестки и прочны. Их невозможно легко и быстро погнуть.

  • ПОС-90 используют при восстановлении пищевой посуды и медицинских приборов и устройств. Низкое содержание известного своей токсичностью свинца (10%) позволяет применять данные сплавы для вышеназванных целей;
  • ПОС-40 используется в процессе запаивания электроприборов и различных деталей из оцинкованного железа. Он подходит для ремонта радиаторов отопления и труб из латуни и меди;
  • ПОС-30. Часто используется в производстве кабелей и обработки листового цинка. Его полное плавление происходит при температуре в 220-265 градусов Цельсия;
  • ПОС-61. Аналогичен с ПОС-60. Практически один и тот же сплав. Применяется для запаивания печатных плат радиоприборов. Довольно часто используется при сборке электронного оборудования. Он начинает плавиться при 183 градусах Цельсия и выше. При 190 градусах припой расплавляется полностью.
Читайте так же:
Чем можно порезать плитку в домашних условиях

Сплавы ПОС-40 и ПОС-90 также, как и ПОС-30, полностью расплавляются при 220-265 градусах Цельсия. Однако такую температуру «выдерживают» далеко не все электро- и радиоприборы. Поэтому оптимальным вариантом ля применения являются припои ПОС-61.

Поскольку припои выпускаются в тюбиках, то их состав можно прочитать на самих упаковках. Там бывает четко обозначено процентное соотношение олова и других элементов в данном сплаве.

Существует еще один сорт оловянных припоев. Речь идет о марке ПОССу. Этот сплав содержит в себе олово, свинец и сурьму. Его используют в производстве автотранспорта и холодильников, а также в целях запаивания обмоток машин электрического типа, электроники и кабелей. Содержание сурьмы в таких припоях варьируется от 0,5 % до 2%. ПОССу плавится при 189 градусах Цельсия.

И, пожалуй, наиболее «оловянным» можно назвать припой марки ПОССу 95-5. Олова и свинца в данном сплаве соответственно 95 к 5 процентам. Он плавится при 234-240 градусах.

Существуют также низкотемпературные припои. Это те сплавы, которые вследствие своей низкой температуры плавления можно без опасений использовать при запайке чувствительных к высоким температурам деталей приборов. Один из таких припоев – ПОСК-50-18. Он расплавляется при 142-145 градусах Цельсия. В данном сплаве олово составляет половину от всего содержимого припоя. В ПОСК–50-18 также бывает добавлен кадмий, который увеличивает его антикоррозийную устойчивость. Однако этот же легирующий компонент повышает токсичность данного сплава.

Таким образом, олово способно сочетаться в сплавах с другими металлами. Полученные металлопродукты отличаются высокой устойчивостью к появлению коррозии и внешней эстетичностью (яркий металлический блеск). В те или иные оловянные сплавы нередко добавляют легирующие компоненты для улучшения их свойств. Благодаря большому разнообразию соединений такого рода олово нашло применение в ряде отраслей промышленности.

телефоны:
8 (800) 200-52-75
(495) 366-00-24
(495) 504-95-54
(495) 642-41-95

9. Олово, медь, бронза

Хорошо известно, что металлургия олова сложнее, чем меди. Поэтому бронза, как сплав меди с оловом, обязана была появиться ПОЗДНЕЕ открытия олова. А в скалигеровской истории картина в точности обратная. Сначала, якобы, открыли бронзу. «Получился» бронзовый век. И лишь якобы потом открыли более сложно производимое олово. В скалигеровской истории возникло противоречие. В результате, «древне»-греческие герои поражают друг друга бронзовыми мечами, для производства которых нужно «еще не открытое» олово. Современные химики, конечно, удивляются таким скалигеровским фантазиям и искренне гадают о причинах подобных странностей. На самом деле, бронзовый век приходится на эпоху XIV–XVI веков, когда олово уже научились производить. Конечно, после меди [1 т], гл. 1.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Читайте также

9. Олово, медь, бронза

9. Олово, медь, бронза Хорошо известно, что металлургия олова сложнее, чем меди. Поэтому бронза, как сплав меди с оловом, обязана была появиться ПОЗДНЕЕ открытия олова. А в скалигеровской истории картина в точности обратная. Сначала, якобы, открыли бронзу. «Получился»

4.4. Бронза

4.4. Бронза На рис. 6.29 и рис. 6.30 представлены великолепные бронзовые воинские шлемы из так называемой «казармы гладиаторов» якобы I века н. э., обнаруженные при раскопках в Помпее. Работа высокого технологического уровня. Обратите внимание на идеально правильные отверстия

3.6. Медь, бронза и железо

3.6. Медь, бронза и железо Индустрия металлов определяла в последние несколько тысяч лет технологический прогресс. Недаром же исторические эпохи получили название: век каменный, бронзовый, железный…Первые медные изделия появились в неолитических культурах VII–VI тыс. до

4.4. Бронза

4.4. Бронза На рис. 6.28 и рис. 6.29 представлены великолепные бронзовые воинские шлемы из так называемой «казармы гладиаторов» якобы I века н. э., обнаруженные при раскопках в Помпее. Работа высокого технологического уровня. Обратите внимание на идеально правильные отверстия

Медь и ее сплавы = Cu

Медь и ее сплавы = Cu Открытие металла произошло во времена каменного века. Занимаясь поиском подходящих пород камней, а затем наблюдая за изменением формы самородков под ударами твердых камней, люди пришли к мысли использовать их для изготовления мелких украшений путем

Олово и оловянная бронза = Sn

Олово и оловянная бронза = Sn Оловянная бронза, то есть медь, в которой основным легирующим элементом было олово, постепенно стала вытеснять медно-мышьяковые сплавы. Появление оловянной бронзы ознаменовало начало новой эпохи в истории человечества, которая определена как

ФИНАЛЬНАЯ ФАЗА (БРОНЗА IV)

ФИНАЛЬНАЯ ФАЗА (БРОНЗА IV) Переход от великолепных культур фракийского бронзового века к железному веку происходил постепенно и систематически, без каких-либо разрывов или переломов. Недавние археологические исследования в Румынии полностью опровергли теорию о том, что

Глава 2 МЕДЬ И БРОНЗА

Глава 2 МЕДЬ И БРОНЗА Важный прорыв в изучении предыстории Грузии и всего Закавказья произошел в последние несколько десятилетий, когда было обнаружено большое количество находок, относящихся к «энеолитической культуре Закавказья» (Мунчаев, Пиотровский), которую

МЕДЬ, БРОНЗА, ПЛАТИНА И. АЛЮМИНИЙ

МЕДЬ, БРОНЗА, ПЛАТИНА И. АЛЮМИНИЙ Вот уже почти девять тысячелетий продолжается эра металла.Греческий поэт Гесиод (около 770 до н.э.) рассказал известную легенду о четырех веках человечества: золотой, серебряный, медный и железный. Деление истории человечества на

Читайте так же:
Последовательное соединение светодиодов на 12 вольт

3.10. Медь Чермного моря

3.10. Медь Чермного моря В эпоху царя Соломона финикийцы фактически владели портом Акаба на побережье Красного моря. Этот порт был для них воротами на Восток: отсюда они могли совершать плавания в страны, лежавшие на берегу Индийского океана. Но раскопки в районе порта

Глава 1 «Безжалостная бронза»

Глава 1 «Безжалостная бронза» Когда в начале второго тысячелетия до н. э. индоевропейцы двинулись на завоевание Древнего мира, они принесли с собой новую концепцию ведения войны, основанную на использовании быстроходных колесниц, запряженных лошадьми. Повозками правили

• 1. Медь и бронза

• 1. Медь и бронза Обычно эпоха, не освещенная дошедшими до нас письменными памятниками, делится историками на три основных периода: каменный, медный и железный век. При этом медный век часто называют также бронзовым, поскольку историки полагают, будто бы бронза (сплав

Медь или серебро?

Медь или серебро? Еще современников приводила в удивление демидовская устремленность в Сибирь. Зачем понадобилось Акинфию Демидову строить медные заводы на далеком Алтае, на тогдашнем конце света, в местах диких, необжитых и опасных, отдаленных от уральской демидовской

Бронза

Бронза Это изобретенный человеком сплав меди с оловом и с другими металлами дал название целой эпохе в жизни человечества – бронзовому веку (ІV—І тыс. до н. э.).Слово «бронза», по некоторым версиям, имеет арабское или персидское происхождение. Плиний Старший выводит это

Медь С медью – металлом красноватого цвета, по своим физическим качествам очень похожим на золото – человечество знакомо много тысячелетий. В природе она может встречаться многотонными самородками. Но медь не такая стойкая к внешнему влиянию. Ее со временем покрывают

Олово

Олово Сравнительно редкий металл, использование которого началось в очень древние времена. Изделия из чистого олова найдены археологами на территории Чехии, Словакии, Испании, Греции. Как и свинец, олово примешивали к меди для выплавки бронзы. В средние века оловом

VII зональная научно-практическая конференция «Шаг в будущее» Направление

Т.к масса меди и в имевшемся, и в новом сплаве одна и та же, то можно записать след. уравнение:

(12 + х ) 0,4 =12·0,45

Решив его, получим х = 1,5.

Значит, к исходному сплаву надо добавить 1,5 кг олова.

100 5 12 : 40  5 = 1,5 (кг)

1) Определим, сколько меди в 12 кг.

5,4 : 0.4 = 13,5 (кг) вес нового сплава

3) 13,5 – 12 = 1,5 (кг)

3.14 В 5%-ный раствор соли добавили 55г соли, после этого раствор стал 10%-ным. Сколько грамм 5%-ного раствора было?( с 6 кл.)

m M  0,05 х г х г 0,05

(0,05х+55)г (х+55)г 0,1

Значит, было 990г 5%-ного раствора.

5% раствора 90 частей

в 55 г 5 частей, то

55 : 5  90 = 990 (г) Ответ: 990г.

3.15.Имеется творог двух сортов: « жирный» содержит 20% жира, «нежирный» содержит 5% жира. Определить процент жирности полученного творога, если смешали:

а) 2 кг «жирного» и 3 кг «нежирного» творога.

б) 3 кг «жирного» и 2 кг «нежирного» творога. (с 5кл)

2  0,2 = 0,4 (кг) 2 кг 0,2

3  0,05 = 0,15 (кг) 3 кг 0,2

0,4+0,15=0,55 (кг) 5 кг ?

4. Задачи на «высушивание»

4.1. Собрали 8 кг свежих цветков ромашки, влажность которых 85%. После того как цветки высушили их влажность стала составлять 20%. Чему равна масса цветков после сушки?(с 5кл)

Так как сухого вещества в 8 кг равно 15%, то сухого вещества 0,15х8=1,2кг. После сушки сухое вещество равно 80%, т.е. 1,2:0,8=1,5 кг.

4.2. Из 22кг свежих грибов получается 2,5кг сухих грибов, содержащих 12% воды. Каков процент воды в свежих грибах? (с 5кл)

Свежие грибы всего 22кг % — ?

Сухие грибы всего 2,5кг 12% воды 88% сухого вещества

2,5 ×0,88 = 2,2кг – сухое вещество

2,2 : 22 × 100% = 10% сухого вещества содержится в свежих грибах.

100% — 10% = 90% воды в свежих грибах

4.3.Свежие яблоки содержат 80% воды, а сухие 10%. Сколько надо взять свежих яблок, чтобы получить из них 6кг сухих? (с 5кл)

Если в сухих яблоках 10% воды, то сухое вещество составляет 90%. Найдем сколько кг сухого вещества содержится в 6кг сухих яблоках.

Такое же количество сухого вещества было в свежих яблоках, причем оно составляет 20% от количества свежих яблок.

То есть 5,4 это 20%

5,4 : 0,2 = 27кг Ответ: 27кг.

4.4.Если из 10кг абрикос получается 8кг кураги, содержащей 12% воды, то сколько процентов воды содержат свежие абрикосы? (с 5кл)

0,58 × 8 = 4,64(кг) – сухое вещество

4,64 : 10 ×100% = 46,4 %

100% — 46,4% = 53,6% Ответ:53,6%

4.5.Только что добытый каменный уголь содержит 2% воды, а после двухнедельного пребывания на воздухе он содержит 12% воды. На сколько килограммов увеличилась масса добытой тонны угля после того, как уголь две недели пролежал на воздухе?(с 5кл)

Только что добытый уголь 2% воды 98% сухого вещества

Уголь после 2-х недель 12% воды 88% сухого вещества

1000 × 0,98= 980 кг- сухого вещество в добытом угле

980 : 0,88 »1114(кг) – масса угля после 2-х недель

1114-1000=114 (кг)- увеличилась масса

Ответ: на 114 кг

4.6 В свежих грибах 70% влаги, а в сушеных 10%. Сколько кг свежих грибов надо собрать для того, чтобы получить 30кг сушеных? (с 5кл)

27кг 30кг 0,9 сухие

27кг 27: 0,3=90кг 0,3 свежие

Ответ: 90кг свежих грибов надо для того, чтобы получить 30кг сушеных.

4.7.Свежие грибы содержат 90% воды, а сухие – 1,2% воды. Сколько получится сухих грибов из 22кг свежих грибов? (с 5кл)

В 22кг свежих грибов содержится 10% сухого вещества, т.е.

Когда грибы подсушили, то сухое вещество стало составлять 88%

Ответ: из 22кг свежих грибов получится 2,5 кг сухих.

4.8 Трава при высыхании теряет около 28% своего веса. Сколько было накошено травы, если из неё было получено 1,44 т сена? (с 5кл)

Значит, было накошено 2т травы

4.9. Хранившееся на складе зерно имело влажность 20%. После просушивания влажность его стала 15%. Какова стала масса зерна, если при первоначальной влажности она была равна 51т? (с 5кл)

Читайте так же:
Пила для металла электрическая

51 ·0,8=40,8 т 51т 0,8 (100%-20%)

40,8 т ? 0,85 (100%-15%)

Значит, масса зерна стала 40,8:0,85 = 48т. Ответ:48т.

4.10 .Сколько кг воды надо выпарить из 0,5 т целлюлозной массы, содержащей 85% воды, чтобы получить массу с содержанием 25% целлюлозы? (с 6кл)

0,5·15=0,75т 0,5т 0,15

0,25(0,5 — х) (0,5 — х)т 0,25

0,5·0,15 = 0,25·(0,5 — х)

0,015 = 0,125 – 0,25х

Значит, 0,2 т воды надо выпарить.

1) В 500 кг целлюлозной массы

500  0,15 = 75 (кг)

75 : 0,25 = 300 (кг) вес полученной массы

3) 500 – 300 = 200 (кг)

4.11. Из 60%-ного водного раствора спирта испарилась половина воды и 2 / 3 спирта. Каково % содержание спирта в получившемся растворе? (с 6кл)

Пусть вес раствора был х гр, в нем 60% спирта, т.е. (0,6·х) г и 40% воды, т.е. 0,4х г. Осталось 0,6х· 1 / 3 =0,2х(г) спирта и 0,4х· 1 / 2 =0,2х(г)-воды

4.12. Пчелы перерабатывают цветочный нектар в мед, освобождая его от воды. Исследования показали, что нектар обычно содержит 84% воды, а полученный из него мед – только 20%. Сколько килограммов нектара приходится перерабатывать пчелам для получения одного килограмма меда? (с 5кл)

В 1 кг меда 80% «чистого вещества», то есть 1·0,8=0,8(кг)

0,8 кг составляет 100%-84%=16% «чистого вещества», которое находится в нектаре, значит надо переработать 0,8:0,16=5(кг)

5. Задачи на смешивание

5.1 При смешивании 5%-ного раствора кислоты с 40%-ным раствором кислоты получили 140г 30%-ного раствора. Сколько грамм каждого раствора было взято?

0,05х + 0,4(140-х) 140 0,3

Ответ :40г и 100г.

Пусть взяли х г 5%-ного раствора , в котором находится 0,05х г кислоты и у г 40%-ного раствора, где находится 0,4у г кислоты.

В 140г нового раствора содержится 30% кислоты, т. е. 140·0,3=42 г

0,05(140-у)+0,4у=42, 7-0,05у+0,4у=42 у=100 х=40

Смешали 5%-ный раствор кислоты и 40%-ный раствор.

Получили: 5%-ного раствора надо взять 10 частей; 40%-ного – 25 частей.

Значит, 140г это 35 частей

Ответ: 40г и 100г.

5.2.Один раствор содержит 20% соли, а второй – 70%. Сколько литров первого и второго растворов нужно взять, чтобы получить 100л 50%-ного соляного раствора? (с 5кл.)

0,7(100-х)л (100-х)л 0,7

(0,2х+0,7(100-х))л 100кг 0,5

Значит, I раствора взяли 40кг, II-60кг.

Ответ: 40кг и 60кг

100 л : (30 + 20) = 2л

2  30 = 60 (л) – надо взять 20%-ного

2  20 = 40 (л) надо взять 70%-ного

5.3. Смешали 30%-ный раствор соляной кислоты с 10%-ным и получили 600г 15%-ного раствора. Сколько граммов каждого раствора было взято? (с 6кл)

Состояние смеси m(г) M (г) 

II 0,1(600-x) 600-x 0,1

I+II 0,3x+0,1(600-x) 600 0,15

Значит, 150г 30%-ного раствора и 600-150=400г 10%-ного раствора.

Ответ:150г и 450г.

5.4. Смешали клубничный сироп, содержащий 40% сахара, и содержащий 20% сахара малиновый сироп. В итоге получили сироп из смеси ягод, содержащий 25% сахара. Какое количество каждого сиропа было изначально, если масса ягодного сиропа 360г. (с 6кл)

90 г-масса клубничного сиропа

360-90=270 (г) – масса малинового сиропа

Ответ: изначально было 90 г клубничного и 270 г малинового сиропа

5.5 Имеется руда из двух пластов с содержанием меди в 6% и 11%. Сколько «бедной» руды надо взять, чтобы получить при смешивании с «богатой» получить 20т с содержанием меди 8%?(с 6кл)

х=12. Значит, 12т «бедной» руды надо взять.

Пусть х т «бедной» руды содержит 0,06хт меди, то 0,11×(20-х) т меди – «богатой» руды

20 т содержит 20×0,08 т меди

Составим и решим уравнение:

5.6. Имеется 36 л раствора 3% азотной кислоты. Сколько литров раствора 6% азотной кислоты надо влить в сосуд, чтобы после добавления воды получить 54 л раствора 5% азотной кислоты?

Пусть х литров надо влить в сосуд

Стало, после прибавления воды

Т.к. после прибавления воды чистое вещество в растворе не изменилось, то:

1,08 + 0,06 х = 2,7л

Значит 27л 6%-ной азотной кислоты надо влить в сосуд.

5.7. Требуется приготовить 1кг 15%-ного раствора аммиака из 25%-ного раствора. Сколько необходимо для этого взять граммов 25%-ного раствора аммиака и воды?

Значит, нужно взять 0,6 кг=600 г раствора, и 1000 г-600 г=400 г воды.

Ответ: 600г раствора, 400г воды.

1000 : (15 + 10) – 15 = 600 (г) – аммиака

1000 : 25  10 = 400 (г) – воды

6. На переливание

6.1. В сосуде, объем которого А л, находится p %-ый раствор соли. Из сосуда выливают а л воды, после чего раствор перемешивают. Эта процедура повторяется n раз. Какова доля соли после n перемешиваний?

Следовательно, после n перемешиваний доля соли станет ,

6.2. Проверим как изменится формула, если в сосуде А л чистого раствора спирта. Отливают а л и доливают а л воды. Какова доля спирта после n переливаний?

Спирта после трех переливаний

для спирта после трех переливаний

Значит, после n переливаний будет спирта, – доля спирта.

6.3. Из сосуда, наполненного 20 л спирта, отливают 1 л и дополняют сосуд водой, потом отливают 1л смеси и опять дополняют сосуд водой; так поступают в третий, в четвертый и т.д. раз. Сколько спирта в сосуде после 10 отливаний?

Применим формулу: , где n =10 А = 20 а = 1

6.4. Из полного бака, содержащего 729 л кислоты, отлили а л и долили бак водой. После перемешивания отлили а л раствора и снова долили бак водой. После того как такая процедура была повторена 6 раз, раствор в баке содержал 64 л кислоты. Найти а .

; (729 – а ) 6 = 2 6  (3 6 ) 5 ; (729 – а ) 6 = (2  3 5 ) 6

729 – а = 2  3 5 ; 729 – а = 486; а = 243

6.5. Сколько литров чистого спирта останется в сосуде, если из 50 л 80%-ного его раствора 20 раз отлили по 1 л раствора, каждый раз добавляя 1 л воды? (с 8 кл)

Применим формулу , где А = 50, Р = 80, n = 20

6.6 В сосуде объёмом 10 литров содержится 20 % раствор соли. Из сосуда вылили 2 л смеси и долили воды, после чего раствор перемешивается. Эта процедура повторяется 2 раза. Определить концентрацию соли после первой процедуры и после второй процедуры. (с 7 кл)

Читайте так же:
Шаблон под кирпичную кладку

Первоначальное количество соли рассчитывается по формуле pV:100 ,

где p – первоначальный % (в нашем случае – 20%)

2010:100=2 кг соли первоначально было в растворе.

После того, как вылили 2 л смеси, соли осталось Vp:100-ap:100, где а – объём вылитого (2 л)

1020:100-220:100=2-0,4=1,6 кг соли, а её концентрация после добавления воды стала равной 16 %.

10(16:100)-2(16:100)=1,6 – 0,32=1,28 (кг соли, оставшейся в растворе)

После добавления воды концентрация стала 12,8% х=1,28100:10=12,8%

Ответ: после первой процедуры соли было 16%, после второй процедуры соли стало 12,8%

6.7. В первый сосуд, вместимостью 6 л налито 4 л 70%-ного раствора спирта, во второй сосуд той же вместимости налито 3 л 90%-ного раствора спирта. Сколько литров раствора нужно перелить из второго сосуда в первый, чтобы в первом сосуде получился p %-ный раствор спирта? При каких p задача имеет решение? (с 8 кл.)

I 0,7·4=2,8(л) 4л(из 6л) 0,7

II 0,9·3=2,7(л) 3л(из 6л) 0,9

Из II перелили в I p% раствор

Пусть перелили а л раствора из II сосуда в I сосуд, причем 0a2

Тогда в I сосуде стало (a+4)л смеси, где чистого вещества (спирта) станет 2,8л+0,9·а л

а = ——— — столько литров раствора перелили

По смыслу задачи р<90, то 90-р>0. Тогда получим, что 04р-2802(90-р)

p76 2 / 3 70p76 2 / 3

6.8 Из сосуда ёмкостью 54 л наполненного кислотой, вылили несколько литров и долили сосуд водой, потом опять вылили столько же литров смеси. Тогда в оставшейся в сосуде смеси оказалось 24л чистой кислоты. Сколько кислоты вылили в первый раз? (с 8 кл.)

Пусть в I раз было вылито х л кислоты. Тогда в сосуде осталось (54-х)л кислоты. Значит, в 1л смеси содержится (54-х):54 кислоты (концентрация раствора)

Во II раз из сосуда вылили х л смеси, в этом количестве содержится (54-х):54·х л кислоты.

Таким образом, в I раз было вылито х л кислоты, во II – (54-х):54·х л кислоты, а всего за два раза вылито 54-24=30(л) кислоты.

х 1 =18 х 2 =90 не удовлетворяет условию задачи

Значит, в I раз вылито 18л кислоты.

m M было 54л 54л 1

1 раз (54-х)л (54-х+х H 2 O )л (54-х):54

2 раз (54-х)л-(54-х):54·х л (54-х+х H 2 O )л

54-х=36 или 54-х=-36

х=18 или х=90 (не удовлетворяет условию задачи)

Значит, в I раз вылито 18л кислоты. Ответ:18л

6.9. Сосуд ёмкостью 8л наполнен смесью кислорода и азота, причем на долю кислорода приходится 16% емкости сосуда. Из этого сосуда выпускают некоторое количество смеси, дополняют сосуд азотом и вновь выпускают такое же количество смеси, после чего опять дополняют сосуд азотом. В результате кислорода в сосуде стало 9%. Сколько литров смеси выпустили из сосуда в первый раз? (с 8кл)

Предположим, что каждый раз выпускали х л азота и выпускали х л азота. После первого выпуска в сосуде осталось (8-х)·0,16л кислорода, которые растворились в 8л смеси (после второго выпуска азота). Концентрация кислорода на этом этапе равна

После второго выпуска х л смеси в сосуде осталось (8-х)л смеси с концентрацией кислорода, равной (8-х)·0,02, т.е. (8-х)·(8-х)·0,02 л кислорода, которые растворились в 8л смеси(после второго впуска азота). Концентрация кислорода на этом этапе равна (8-х)²·0,02:8, а процентное содержание (8-х)²·0,02:8·100.

не удовлетворяет условию задачи

Значит, в первый раз выпустили 2 л смеси.

7. Задачи на добавление

7.1. 40кг раствора соли разлили в два сосуда так, что во втором сосуде чистой соли оказалось на 2кг больше, чем в I сосуде. Если во II сосуд добавить 1кг соли, то количество соли в нем будет в 2 раза больше, чем в I сосуде. Найти массу раствора, находящегося в I сосуде.(с 7кл.)

Как называется сплав олова и меди?

На протяжении многих тысячелетий человек экспериментировал с различными металлами и получал из них всё более высокопрочные сплавы. Для этого использовались самые различные химические элементы. Бронзовый век – эпоха, во время которой стал популярным сплав олова и меди (CuSn6). Что это за материал и почему он был столь популярен?

сплав олова и меди

История возникновения бронзы

Благодаря улучшению качества обработки таких металлов, как медь и олово, в 3000 году до н.э. начался Бронзовый век. Он характеризуется активной выработкой такого сплава, как бронза, которая использовалась для изготовления орудий труда и украшений.

В современной металлургической промышленности, кроме меди и олова, используют также такие материалы, как алюминий, фосфор, свинец, цинк. Само название происходит от персидского слова «berenj», которое переводится «медь».

Известно, что первая бронза была изготовлена из Cu и мышьяка и называлась мышьяковистой. Однако из-за своей токсичности она очень быстро сменилась оловянной. Не удивительно, что кузнецов очень часто рисовали некрасивыми и изуродованными. На самом деле так и было. Длительный контакт с мышьяком очень плохо влиял на их организм. По этой причине сплав меди с оловом называется бронзой, так как именно эти компоненты присутствуют в ней чаще всего.

сплав содержащий медь и олово

Характеристика бронзы

Все мы знаем, что такой металл, как медь, очень мягкий, пластичный и абсолютно непрочный. В то же время он обладает очень высокой электро- и теплопроводностью. Сплав олова и меди – материал, который значительно превосходит характеристики этих химический элементов по отдельности. Другими словами, бронза обладает высокой твердостью, прочностью, но в то же время она довольно легкоплавка.

Открытие этого сплава сыграло большую роль в металлургической промышленности. Несмотря на то что позже было изобретено множество других материалов, даже сегодня он пользуется большой популярностью за счет своих хороших механических свойств.

Способность бронзы сопротивляться коррозии

Одним из самых важных свойств сплава является его коррозионная устойчивость. Особенно это касается тех составов, в которых присутствует значительное содержание марганца и кремния (более 2%).

Было установлено, что высокая коррозионная устойчивость проявляется при контакте бронзы с водой (морской и пресной), концентрированными щелочами и кислотами, сульфатами и хлоридами легких металлов, а также при контакте с сухими газами (безоловянные бронзы).

Читайте так же:
Обжим 100 мбит 4 жилы

Конечно же, в целом коррозионные свойства сплава зависят от легирующих элементов. Так, высокое содержание свинца уменьшает способность сопротивляться коррозии, а никель повышает это свойство.

Виды бронзы

Легирующие элементы, которые могут быть в составе этого сплава, способны значительно менять его свойства, от них зависит и вид бронзы. К тому же и олово может быть заменено другими элементами. Например, БрАМЦ-7-1 можно расшифровать так: 92% меди, 7% алюминия, 1% марганца. Данная марка бронзы не содержит в себе олова и благодаря этому обладает высоким сопротивлением к знакопеременной нагрузке. Её используют для изготовления болтов, винтов, гаек и деталей для гидравлических установок.

Другой пример – оловянная литейная бронза марки БрО10С10. В ней содержится до 83% меди, 9% олова, 8% свинца и до 0,1% железа, кремния, фосфора и алюминия. Она предназначена для деталей, которые работают в условиях высоких удельных давлений, например, для подшипников скольжения.

бронза сплав меди и олова

Несмотря на то что бронза является сплавом олова и меди, в некоторых случаях такой химический элемент, как Sn, не используется. Еще один пример безоловянной бронзы – жаропрочная. Для её изготовления применяют только медь 98-99% и кадмий 1-2%. Примером может послужить марка БрКд1. Это жаропрочная кадмиевая бронза, обладающая высокой жаропрочностью и электропроводностью. Она может быть применена для изготовления деталей машин контактной сварки, коллекторов электродвигателей и других деталей, работающих в условиях высоких температур и требующих хорошей электропроводности.

Еще один вид сплава, используемый для изготовления прокладок в подшипниках и втулках автомобилей – обрабатываемая давлением оловянная бронза. Сплав меди и олова содержит такие легирующие элементы как свинец (4%), цинк (4%), алюминий (0,002%), железо (0,005%). Марка стали называется БрОЦС4-4-4. Именно благодаря процентному соотношению данных химических элементов этот сплав можно обрабатывать давлением и резанием. Цвет бронзы также зависит от примесей. Так, чем меньше меди содержит сплав, тем менее выраженный цвет: более 90% — красный, до 80% – желтый, менее 35% — серо-стальной.

сплав состоит из меди и олова

Обработка бронзы

Как уже было сказано ранее, сплав олова и меди – это достаточно прочный материал. Он плохо поддается заточке, резанию и обработке давлением. В целом это литейный материал, обладающий малой усадкой — около одного процента. И даже несмотря на невысокую текучесть и склонность к ликвации, бронзу применяют для изготовления сложных по конфигурации отливок. Не исключение и художественное литьё.

Легирующие элементы, которые добавляются в сплав олова и меди, улучшают его свойства и уменьшают цену. Так, например, легирование свинцом и фосфором позволяет улучшить обработку бронзы, а цинк увеличивает её коррозионную стойкость. Для определенных целей изготавливают деформированные сплавы. Они легко изменяют свой вид при использовании холодной ковки.

Область применения

Конечно же, использование бронзы не теряет своей популярности и в наше время. Сувенирная продукция, декоративные предметы интерьера, украшения на ворота и калитки. Кроме того, сплав применяют для изготовления фурнитуры (ручки, петли, замки) и сантехники (краны, фитинги, прокладки, смесители). В промышленных сферах бронза также имеет обширные области использования. Так, литейный сплав используют для изготовления подшипников, уплотнительных колец, втулок.

бронза является сплавом олова и меди

На широкое применение бронзы особенно влияют её коррозионные свойства. По этой причине её используют для изготовления деталей механизмов, работающих при постоянном контакте с водой. Высокая упругость сплава позволяет изготавливать из него пружины и части контрольно-измерительной аппаратуры.

Переплавка бронзы

Конечно, каждый сплав имеет как свои плюсы, так и минусы. Бронза – сплав, который состоит из меди и олова, и поэтому он отлично переносит любые переплавки. Его можно использовать несколько раз в совершенно разных целях. С другой стороны, если бронза содержит большое количество примесей, таких как магний, кремний, алюминий, то при переплавке механические свойства могут уменьшиться.

Это обусловлено тем, что легирующие элементы, улучшающие характеристики бронзы, при плавке окисляются и образуют тугоплавкие оксиды, которые располагаются по границам кристаллической решетки. Они нарушают связь между зернами, что делает бронзу более хрупкой.

сплав состоит из олова и меди массы

Как отличить бронзу от латуни и меди

Один из самых распространенных вопросов — это отличие этого сплава от других, похожих на него внешне. Конечно, в пределах промышленности и при помощи специальных реагентов сделать это довольно просто. Но как же быть, если определить материал необходимо в домашних условиях?

Начнем с того, что сплав состоит из олова и меди. Массы этих веществ в процентном содержании могут быть разными. Чем больше меди, тем более ярким будет цвет, а вот за счет содержания в сплаве олова, он будет на порядок тяжелее, чем, например, чистый Cu.

Если же сравнивать бронзу с латунью, то последняя имеет более желтоватый оттенок. Сама по себе медь очень пластична, а вот сплавы на её основе достаточно упругие и твердые. Определить, какой материал перед вами, можно также путем нагрева. Так, у латуни под воздействием высокой температуры выделяется оксид цинка и изделие приобретает пепельный «налет». А вот бронза при нагревании не будет изменять своих свойств.

Произведения искусства

Довольно часто можно встретить различные бронзовые статуэтки и фигурки. Многие произведения искусства были созданы еще в античные времена и в Средние века.

сплав меди с оловом называется

Сплавы, содержащие медь и олово, применяются для изготовления:

  • Заборов и ворот, которые получаются не только невероятно красивыми, но и прочными.
  • Элементов лестничных конструкций.
  • Сувенирной продукции и скульптурных композиций.
  • Декоративных осветительных приборов: бра и люстр.
  • Предметов для оформления интерьера.

Для того чтобы отлить необходимую композицию, создают специальную модель из дерева, гипса или полимерных материалов – так называемая формовка. Полости данной фигуры заполняют глиной и после отливки извлекают. После изготовления поверхность может быть покрыта позолотой, слоем никеля, хрома или же серебром.

Очень важно отметить, что, как правило, для изготовления произведений искусства используется сплав олова и меди без легирующих элементов. Это обуславливается тем, что чем больше таких составляющих присутствует в бронзе, тем больше её усадка, что негативно сказывается на качестве и форме изделия.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector