Video: GAMMA - Gipsplaten scheidingswand maken 2024
Chromiummetaal wordt het meest erkend voor gebruik bij chroomplating (die vaak wordt aangeduid als 'chroom'), maar het grootste gebruik ervan is als bestanddeel in roestvrij staal. Beide toepassingen profiteren van de hardheid van chroom, corrosiebestendigheid en het vermogen om gepolijst te worden voor een glanzende uitstraling.
Eigenschappen
- Atoomcijfer: Cr
- Atoomgetal: 24
- Atoommassa: 51. 996g / mol 1
- Element Categorie: Overgangsmetaal
- Dichtheid: 7. 19g / cm 3 bij 20 ° C
- Smeltpunt: 3465 ° F (1907 ° C)
- Kookpunt: 4840 ° F (2671 ° C)
- Moh's Hardness: 5. 5
Kenmerken
Chroom is een hardgrijs metaal dat gewaardeerd wordt door zijn ongelooflijke weerstand tegen corrosie. Zuiver chroom is magnetisch en bros, maar wanneer gelegeerd kan worden gesmolten en gepolijst tot een heldere, zilveren afwerking.
Chromium ontleent zijn naam uit khrōma, een Grieks woord dat kleur betekent, door zijn vermogen om levendige kleurrijke verbindingen, zoals chroomoxide, te produceren.
Geschiedenis
In 1797 produceerde de Franse chemicus Nicolas-Louis Vauguelin het eerste zuivere chroom metaal door het behandelen van crocoite (een chroomhoudend mineraal) met kaliumcarbonaat en vervolgens het resulterende chroomzuur met koolstof in een grafietkruis te verminderen.
Terwijl chroomverbindingen al duizenden jaren in kleurstoffen en verf zijn gebruikt, was het pas pas na de ontdekking van Vauguelin dat chroomgebruik bij metalen toepassingen begon te ontwikkelen.
In de late 19e en begin 20e eeuw experimenteerden metallurgen in Europa actief met metaallegeringen, die proberen om sterker en duurzamer staal te produceren.
In 1912, terwijl hij werkzaam was bij Firth Brown Laboratories in het Verenigd Koninkrijk, was de metallurgist Harry Brearley in opdracht van het vinden van een veerkrachtig metaal voor pistoolvaten.
Hij voegde chroom toe, dat bekend was om een hoog smeltpunt te hebben, naar traditioneel koolstofstaal, waardoor het eerste roestvrij staal werd geproduceerd. Echter, op ongeveer hetzelfde tijdstip ontwikkelden anderen, waaronder Elwood Haynes in de VS en ingenieurs in Krupp in Duitsland, ook chroomhoudende staallegeringen. Met de ontwikkeling van de elektrische boogovens volgde de grote productie van roestvrij staal kort daarna.
In dezelfde periode werd ook onderzoek gedaan naar elektropletterende metalen, waardoor goedkoper metalen, zoals ijzer en nikkel, de weerstand van hun buitenste chroom tegen slijtage en corrosie, evenals de esthetische eigenschappen, aannemen. De eerste chroomfuncties verschenen op auto's en high-end klokken in de late jaren 1920.
Productie
Industriële chroomproducten omvatten chroom metaal, ferrochroom, chroomchemicaliën en gietzand. In de afgelopen jaren is er een tendens geweest naar grotere verticale integratie bij de productie van chroommaterialen.Dat wil zeggen dat meer bedrijven die betrokken zijn bij de winning van chromieterts, het ook verwerken in chroommetaal, ferrochroom en uiteindelijk roestvrij staal.
In 2010 werd de wereldwijde productie van chromieterts (FeCr 2 O 4 ) 25 miljoen ton gehaald.
De productie van ferrochroom was ongeveer 7 miljoen ton, terwijl de productie van chroom metaal ongeveer 40.000 ton bedroeg. Ferrochromium wordt uitsluitend vervaardigd met behulp van elektrische boogovens, terwijl chroom metaal kan worden geproduceerd via elektrolytische, silico-thermische en aluminothermische methoden.
Bij de productie van ferrochroom veroorzaakt de warmte die door elektrische boogovens wordt gevormd, die 5070 ° F (2800 ° C) bereikt, waardoor kolen en coke chroomerts door een carbotherme reactie. Zodra voldoende materiaal in de ovenhaard is gesmolten, wordt het gesmolten metaal uitgelopen en in grote gietstukken gestolven alvorens te worden verpletterd.
Aluminothermische productie van hoogwaardig chroom metaal vertegenwoordigt vandaag meer dan 95% chroom metaal. De eerste stap in dit proces vereist dat de chromiet erts wordt gebraden met frisdrank en kalk in de lucht bij 2000 ° F (1000 ° C), die een natriumchromaat bevat die calcine bevat.
Het kan weggelaten worden van het afvalmateriaal en vervolgens verminderd en neergeslagen worden als chroomoxide (Cr 2 O 3 ).
Het chroomoxide wordt dan gemengd met poedervormig aluminium en in een grote kleikroes aangebracht. Bariumperoxide en magnesiumpoeder worden dan op het mengsel verspreid, en de smeltkroes is omgeven door zand (die als isolatie optreedt).
Het mengsel wordt ontstoken, waardoor de zuurstof uit het chroomoxide met het aluminium reageert om aluminiumoxide te produceren en daardoor bevrijdend gesmolten chroommetaal dat 97-99% zuiver is.
Volgens de statistieken van de Amerikaanse Geologische Survey waren de grootste producenten van chromieterts in 2009 Zuid-Afrika (33%), India (20%) en Kazachstan (17%). De grootste ferrochroom producerende bedrijven omvatten Xstrata, Eurasian Natural Resources Corp. (Kazachstan), Samancor (Zuid-Afrika) en Hernic Ferrochrome (Zuid-Afrika).
Toepassingen
Volgens de Internationale Ontwikkelingsvereniging voor Chroom, van het totale chromiet erts dat in 2009 werd geëxtraheerd, was 95% 2% door de metallurgische industrie, 3,2% door de vuurvaste en gieterijindustrie en 1. 6% door chemische producenten. De belangrijkste toepassingen voor chroom zijn in roestvrij staal, gelegeerd staal en nonferro legeringen.
Roestvrij staal verwijst naar een reeks staal die tussen 10% en 30% chroom (op gewicht) bevatten en die niet gemakkelijk corroderen of roesten als gewone stalen. Tussen 150 en 200 verschillende roestvrijstalen composities bestaan, hoewel slechts ongeveer 10% hiervan regelmatig worden gebruikt.
Bronnen:
Sully, Arthur Henry, en Eric A. Brandes. Chroom . Londen: Butterworths, 1954.
Straat, Arthur. & Alexander, W. O. 1944. Metalen in de Dienst van de Mens . 11e editie (1998).
De International Chromium Development Association (ICDA).
Bron: www. icdacr. com
Chromium Superalloy Handelsnamen
| Handelsnaam | Chroom Inhoud (% Gewicht) |
|---|---|
| Hastelloy-X® | 22 |
| WI-52® | 21 |
| Waspaloy® < 20 | Nimonic® |
| 20 | IN-718® |
| 19 | Roestvrije Stalen |
| 17-25 | Inconel® |
| 14-24 | Udimet- 700® |
| 15 |
Metaalprofiel: Austenitisch Roestvrij
Bekend om zijn vormbaarheid en weerstand tegen corrosie, austenitisch staal is de meest gebruikte graad van roestvrij staal. Wat is Iridium? - Metaalprofiel
Iridium is een hard, bros en glanzend platina groepsmetaal (PGM) dat zeer stabiel is bij zowel hoge temperaturen als chemische omgevingen. Metaalprofiel: Gallium
Gallium is een bijtend, zilverkleurig metaal dat smelt bij kamertemperatuur en meestal wordt gebruikt bij de productie van halfgeleiderverbindingen. |