Vara kušanas punkts

Vēsturnieki iesaka primitīvus cilvēkusatrada vari netīrumu formā, dažreiz sasniedzot ievērojamu izmēru. Tās nosaukums latīņu varā (Cuprum) tika saņemts no Kipras salas, kur to ieguva senie grieķi. Sakarā ar to, ka vara kausēšanas punkts nav pārāk augsts un ir 1083 ° C, tvertnes vai rūdas saturošs varš var tikt izkusis pie akmens. Tas nodrošināja vara ražošanu un ļāva tam izmantot ieročus un sadzīves priekšmetus.

Neskatoties uz to, ka vara tika plaši izmantotscilvēki kopš seniem laikiem, izplatot zemes garozā, ieņem 23.vietu starp citiem elementiem. Visbiežāk tas dabiski notiek savienojumu veidā, kas veido daļu no sulfīda rūdām. Visbiežāk no tiem ir vara spīdums un vara pirīts. Ir vairākas tehnoloģijas, lai iegūtu varu no rūdas, un katram no tiem process notiek vairākos posmos.

Kā jau minēts, zemā temperatūravara kausēšana ļāva veiksmīgi to apstrādāt pat pašā civilizācijas attīstības sākumā. Un mums ir jāciena senie metalurģi, viņi ir atraduši iespējas iegūt un izmantot ne tikai tīru varu, bet arī tā sakausējumus. Kušanas process ir metāla pāreja no cietā stāvokļa uz šķidru stāvokli. Šajā nolūkā tika izmantota apkure, un vara zemā kušanas temperatūra ļāva veiksmīgi veikt šādu darbību.

Tad šķidrajam varam pievienoja alvu vai alvuto atguva no kasiterīta (rūdu saturoša alva) vara virsmā. Tā rezultātā viņi saņēma bronzas, stiprākas par Cuprum un izmantoja ieroču izgatavošanai. Tomēr tagad es gribētu sīkāk aplūkot kausēšanas procesu, kas ļauj iegūt pietiekami tīru materiālu no rūdas.

Katra metāla kušanas temperatūrai ir sava unir atkarīgs no piemaisījumu klātbūtnes izejmateriālā. Tādējādi varš, kura kušanas temperatūra ir 1083 ° C, pēc alvas pievienošanas veido bronzu, kas kūst temperatūrā 930-1140 ° C atkarībā no alvas satura. Misiņš, vara un cinka sakausējums, kušanas temperatūra ir 900-1050 ° C.

Apkures procesā metāls tiek iznīcinātskristāla režģi. Sākotnēji, kad temperatūra tiek uzkarsēta, temperatūra palielinās, un pēc tam, sākot ar noteiktu vērtību, paliek nemainīga, lai gan apkure turpinās. Šajā brīdī rodas kausēšana. Tas turpinās visu laiku, līdz viss metāls kūst, un tikai tad temperatūra sāk pieaugt. Tas attiecas uz visiem metāliem, bet vara kausēšanas punkts arī nemainās.

Kad tas ir atdzisis, attēls ir apgriezts: vispirms temperatūra samazinās, līdz sākas metāla sacietēšana, tad tā saglabājas nemainīga, un pēc pilnīgas metāla sacietēšanas sāk atkal samazināties. Šī metāla uzvedība, ja to attēlo grafikā, sauc par fāzes diagrammu, kurā parādīts stāvoklis, kurā viela atrodas noteiktā temperatūrā. Zinātniekiem fāzes diagramma ir viens no instrumentiem, kā pētīt metālu uzvedību kausēšanas laikā.

Ja mēs turpinām siltummetālu, tadnoteiktā temperatūrā sākas process, kas līdzinās viršanas temperatūrai. Tādējādi vara viršanas temperatūra ir 2560 ° C. Šis process tika nosaukts tā ārējā līdzībā ar šķidru viršanas, kad no tā sāk parādīties gāzes burbuļi. Tas pats notiek ar metālu, piemēram, pietiekami augstā temperatūrā, ogleklis, kas veidojas oksidēšanas laikā, sāk parādīties no šķidrā dzelzs.

Rakstā aplūkots metālu kausēšanas process,Aprakstīta kušanas temperatūras un tā uzvedības jēdziens kušanas laikā. Ir izskaidrots, cik zemā vara kušanas temperatūra bija uz civilizācijas un metalurģijas attīstību.