Profaili ti ara: Iron

Iron ti lilo nipasẹ eniyan ọjọ pada nipa 5000 years. O jẹ ohun elo ti o pọ julo lọpọlọpọ ni erupẹ ilẹ ati pe o ni lilo lati lo awọn irin , ọkan ninu awọn ohun elo ti o ṣe pataki julọ ni agbaye.

Awọn ohun-ini

Awọn iṣe

Iron to jẹ irin fadaka ti o n mu ooru ati ina wa daradara.

Iron jẹ apẹrẹ pupọ lati duro nikan nitoripe o waye nikan ni eruku ilẹ bi awọn oresi irin, gẹgẹbi hematite, magnetite, ati siderite.

Ọkan awọn aami idamọ ti irin ni pe o lagbara pupọ. Ti fi han si aaye agbara ti o lagbara, eyikeyi irin ti irin le wa ni iṣelọpọ. Awọn onimo ijinle sayensi gbagbọ pe iṣakoso ile-aye jẹ eyiti o jẹ iwọn 90%. Iwọn agbara ti o ṣiṣẹ nipasẹ irin yi jẹ ohun ti o ṣẹda awọn aala North ati South polite.

Itan

O ṣeeṣe pe o ṣee ṣe Iron ni akọkọ ati ti a yọ jade bi abajade ti sisun igi lori oke oran ti o ni iron. Erogba laarin igi naa yoo ti fi agbara ṣe pẹlu atẹgun ninu irin, nlọ ohun elo irin, ti o ni irin. Ikan irin ati lilo irin lati ṣe awọn ohun elo ati awọn ohun ija bẹrẹ ni Mesopotamia (Iraki loni) laarin ọdun 2700 ati 3000 Bc. Lori awọn ọdun 2000 to tẹle, irin ti nmu imoye wa ni ila-õrùn si Europe ati Africa ni akoko ti a mọ ni Iron Age.

Lati ọrundun 17th, titi ọna ti o rọrun lati ṣe irin ti a se awari ni ọgọrun ọdun 19th, a ti nlo iron si ohun elo ti o le ṣe lati ṣe ọkọ, afara, ati awọn ile. Ile-iṣọ Eiffel, ti a ṣe ni 1889, ni a ṣe pẹlu lilo 7 milionu kilo irin ti a fi irin ṣe.

Ekuro

Iron ẹya ti o ni ipọnju julọ jẹ iṣeduro rẹ lati ṣe ipilẹ.

Rust (tabi oxide oxide) jẹ brown, crumbly compound ti o ti wa ni produced nigbati iron ti wa ni farahan si atẹgun. Awọn gaasi atẹgun ti o wa ninu awọn omi nyara soke ilana ibajẹ . Awọn oṣuwọn ti ipata - bawo ni iron ṣe wa sinu oxide ferric - ti pinnu nipasẹ akoonu atẹgun ti omi ati agbegbe ti irin. Omi ti o ni omi diẹ ni atẹgun diẹ sii ju omi tutu, eyi ti o ni idi ti awọn idoti omi ti iyo nyara ju yara omi lọ.

A le ṣe irunkuro nipasẹ irin ti a fi irin ṣe pẹlu awọn irin miiran ti o ni imọran diẹ si itara si atẹgun, bi zinc (ilana ti a fi irin ti a fi irin ṣe pẹlu zinc ti a npe ni ' galvanizing '). Sibẹsibẹ, ọna ti o munadoko julọ lati dabobo lodi si ipata ni lilo ti irin.

Irin

Irin jẹ ẹya alloy ti irin ati orisirisi awọn irin miiran, ti a lo lati mu awọn ohun-ini ṣe (agbara, ipilẹ si ibajẹ, ifarada ti ooru ati bẹbẹ lọ) ti irin. Yiyipada iru ati iye ti awọn eroja ti a fi oju ṣe pẹlu irin le gbe awọn oriṣiriṣi oriṣi ti irin.

Awọn irinwo ti o wọpọ julọ ni:

  1. Awọn epo gbigbọn, eyiti o ni laarin 0.5-1.5% erogba. Awọn irin ni awọn wọpọ ti o wọpọ julọ ti a si nlo fun awọn ara aladani, awọn agbọn ọkọ, awọn ọbẹ, ẹrọ ati gbogbo awọn atilẹyin ti ile-iṣẹ.
  2. Awọn irin epo alloy kekere, eyi ti o ni awọn irin miiran 1-5% ( nickel tabi tungsten ) igbagbogbo. Nkan ti nickel ni agbara lati ṣe idiwọn awọn ipele giga ti ẹdọfu ati pe, nitorina, a ma nlo ni iṣelọpọ awọn afara ati fun ṣiṣe awọn ẹwọn keke. Awọn epo steeti Tungsten maa pa apẹrẹ wọn ati agbara wọn ni awọn ipo otutu ti o ga ati ti wọn ti lo ni ikolu, awọn ohun elo yiyi pada, gẹgẹbi awọn idinku iho.
  1. Awọn irin epo ti o tobi, ti o ni awọn 12-18% ti awọn irin miiran ti a lo ni awọn ohun elo pataki nitori iye owo giga wọn. Apeere kan ti o ni irin to ga julọ jẹ irin alagbara, eyi ti o ni awọn chromium ati nickel nigbagbogbo, ṣugbọn o le fi awọn ọna miiran pọ pẹlu. Irin alagbara irin jẹ gidigidi lagbara ati ki o gíga sooro si ibajẹ.

Gbóògì

Ọpọ irin ni a ṣe lati awọn oran ti a ri ni ayika ilẹ aiye. Awọn ilana imuduro ti ode oni nlo awọn fifun amanirin, eyi ti a ti ṣe afihan awọn ẹṣọ giga wọn (awọn irin-simẹnti). A ti dà irin si sinu awọn akopọ pẹlu coke (ọra ọlọrọ carbon-carbon) ati simenti (carbonate calcium). Lọwọlọwọ, irin ore ti o nlo nipasẹ ọna ti sisẹ ṣaaju ki o to titẹ sii. Ilana yii ni awọn ege ti awọn irin ti o wa laarin iwọn 10-25mm, eyi ti a ṣe idapo pẹlu coke ati simenti.

Awọn ore ti o kọja, coke ati ile simẹnti ti wa ni ki o si dà sinu akopọ nibi ti o ti njun ni awọn iwọn otutu ti 1800 ° C. Coke Burns bi orisun ti ooru ati, pẹlu pẹlu atẹgun ti a shot sinu ileru, iranlọwọ lati dagba awọn dinku gaasi monoxide. Ilẹ simẹnti naa darapọ mọ awọn ohun-elo ti o wa ninu irin lati dagba slag. Slag jẹ fẹẹrẹfẹ ju irin irin ti o ni irin, nitorina o ga soke si oju ti o le yọ kuro ni rọọrun. Awọn irin gbona ni a wa sinu awọn mimu lati ṣe irin ẹlẹdẹ tabi ti a pese silẹ daradara fun irin-irin.

Pig irin tun ni laarin 3.5-4.5% erogba, pẹlu awọn miiran impurities, ati ki o jẹ brittle ati ki o soro lati ṣiṣẹ pẹlu awọn. Awọn ọna miiran lo nlo lati dinku awọn irawọ owurọ ati awọn imi-imun imun ni irin ẹlẹdẹ lati le ṣe irin iron. O ti gbe irin, eyi ti o kere ju 0,25% erogba, jẹ alakikanju, ti o rọrun ati iṣọrọ, ṣugbọn o jẹ diẹ sii laalaa ati niyele lati gbejade ju eleyi ti o kere pupọ.

Ni ọdun 2010, iṣeduro irin-irin ni agbaye ni ayika igbọnwọn 2.4 bilionu. Orile-ede China, ti o ṣe oludasile julọ, ṣe idajọ nipa 37.5% ti gbogbo gbóògì, lakoko ti awọn orilẹ-ede miiran ti o ṣe pataki julọ ni Australia, Brazil, India, ati Russia.

Awọn ohun elo

Iron jẹ ẹẹkan awọn ohun elo ipilẹ akọkọ, ṣugbọn o ti pẹ ti irin ni ọpọlọpọ awọn ohun elo. Sibẹ, simẹnti iron si tun lo ninu awọn ọpa oniho ati lati ṣe awọn ẹya ẹrọ irin-ajo, bii awọn orisun silinda, awọn ohun amorindun silinda ati awọn apoti apamọwọ. A ro pe a ti lo irin lati ṣe awọn ohun ọṣọ ile, gẹgẹbi ọti ti waini, awọn ohun ọṣọ, ati awọn ọpa aṣọ.

Awọn itọkasi

Street, Arthur. & Alexander, WO 1944. Awọn irin ni Iṣẹ eniyan . 11th Edition (1998).
Ẹgbẹ Alakoso International Pig.
Orisun: www.pigiron.org.uk
USGS. Awọn nkan ti o wa ni erupe ile ti ko nira: Iron ati Steel (2011).
Orisun: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/iron_&_steel