5 Lega di magnesio: design estetico ultrasottile
Il magnesio è un metallo non ferroso estremamente importante, più leggero dell'alluminio e in grado di formare leghe ad alta resistenza con altri metalli. Le leghe di magnesio presentano vantaggi come peso specifico leggero, elevata resistenza e rigidità specifica, buona conduttività termica, buone prestazioni di smorzamento e schermatura elettromagnetica, facilità di lavorazione e stampaggio e facile riciclaggio. Tuttavia, per molto tempo, a causa dei prezzi elevati e delle limitazioni tecnologiche, il magnesio e le sue leghe sono stati utilizzati solo in piccola quantità nell'industria aeronautica, aerospaziale e militare, e per questo vengono definiti "metalli nobili". Al giorno d'oggi, il magnesio è il terzo materiale metalmeccanico più grande dopo l'acciaio e l'alluminio ed è ampiamente utilizzato in settori quali l'aerospaziale, l'automotive, l'elettronica, la comunicazione mobile, la metallurgia, ecc. È prevedibile che, a causa dell'aumento dei costi di produzione di altri metalli strutturali, l’importanza del magnesio metallico diventerà ancora maggiore in futuro.
La lega di magnesio rappresenta il 68% della lega di alluminio, il 27% della lega di zinco e il 23% dell'acciaio. È comunemente utilizzato nelle parti automobilistiche, negli involucri dei prodotti 3C, nei materiali da costruzione, ecc. La maggior parte dei laptop ultrasottili e degli involucri dei telefoni cellulari sono realizzati in lega di magnesio. Dal secolo scorso, gli esseri umani nutrono ancora un amore indelebile per la consistenza e la lucentezza dei metalli. Sebbene i prodotti in plastica possano avere un aspetto simile al metallo, la loro lucentezza, durezza, temperatura e struttura differiscono comunque da quelle dei metalli. La lega di magnesio, come nuovo tipo di materia prima metallica, dà alle persone la sensazione di prodotti high-tech.
La resistenza alla corrosione della lega di magnesio è 8 volte quella dell'acciaio al carbonio, 4 volte quella della lega di alluminio e più di 10 volte quella della plastica. La sua resistenza alla corrosione è la migliore tra le leghe. La lega di magnesio comunemente usata non è infiammabile, soprattutto se utilizzata in parti di turbine a vapore e materiali da costruzione, che possono evitare la combustione istantanea. Il magnesio è all'ottavo posto nelle riserve della crosta terrestre e la maggior parte delle sue materie prime vengono estratte dall'acqua di mare, quindi le sue risorse sono stabili e sufficienti.
Caratteristiche del materiale: struttura leggera, elevata rigidità e resistenza agli urti, eccellente resistenza alla corrosione, buona conduttività termica e schermatura elettromagnetica, buona non infiammabilità, scarsa resistenza al calore e facile riciclaggio.
Utilizzo tipico: ampiamente utilizzato in settori quali quello aerospaziale, automobilistico, elettronico, delle comunicazioni mobili, della metallurgia, ecc.
6 Rame - Compagno umano
Il rame è semplicemente un metallo incredibilmente versatile e strettamente legato alle nostre vite. Molti dei primi strumenti e armi dell'umanità erano fatti di rame. Il suo nome latino "cuprum" ha origine da un luogo chiamato Cipro, un'isola con abbondanti risorse di rame. La gente ha chiamato questo materiale metallico con l'abbreviazione Cu, che ha dato al rame il suo attuale nome in codice.
Il rame ricopre un ruolo molto importante nella società moderna: è ampiamente utilizzato nelle strutture edilizie come vettore per la trasmissione dell'elettricità. Inoltre, per migliaia di anni, è stato utilizzato come materia prima per realizzare decorazioni per il corpo da persone di diversa estrazione culturale. Dalla semplice decodifica e trasmissione iniziale al ruolo cruciale che ha svolto nelle complesse applicazioni di comunicazione moderne, questo metallo duttile e di colore arancione ha accompagnato il nostro sviluppo e il nostro progresso fino in fondo. Il rame è un eccellente conduttore, con una conduttività seconda solo all'argento. Dal punto di vista della storia temporale delle persone che utilizzano materiali metallici, il rame è il metallo più antico utilizzato dagli esseri umani, secondo solo all'oro. Ciò è dovuto in gran parte al fatto che le miniere di rame sono facili da estrarre e l’industria del rame è relativamente facile da separare dalle miniere di rame.
Caratteristiche del materiale: eccellente resistenza alla corrosione, eccellente conduttività termica, conduttività, durezza, flessibilità, duttilità, effetto unico dopo la lucidatura.
Usi tipici: cavi, bobine di motori, circuiti stampati, materiali di copertura, materiali per tubazioni, materiali per riscaldamento, gioielli, utensili da cucina. È anche uno dei principali componenti della lega per la produzione del bronzo.
7 Cromo - Post-trattamento ad alta brillantezza
La forma più comune di cromo viene utilizzata come elemento di lega nell'acciaio inossidabile per migliorarne la durezza. Il processo di cromatura è solitamente suddiviso in tre tipi: rivestimento decorativo, rivestimento di cromo duro e rivestimento di cromo nero. La cromatura è ampiamente utilizzata nel campo dell'ingegneria e la cromatura decorativa viene solitamente utilizzata come strato più esterno all'esterno dello strato di nichel. La placcatura ha un effetto lucidante delicato e a specchio. Come processo di post-trattamento decorativo, lo spessore del rivestimento di cromo è di soli 0,006 millimetri. Quando si pianifica l'utilizzo del processo di cromatura, è importante considerare pienamente i rischi di questo processo. Negli ultimi dieci anni è diventata sempre più evidente la tendenza alla sostituzione dell’acqua di cromo esavalente decorativo con acqua di cromo trivalente, poiché la prima ha una forte cancerogenicità, mentre la seconda è considerata relativamente meno tossica.
Caratteristiche del materiale: elevata scorrevolezza, eccellenti prestazioni anticorrosione, duro e durevole, facile da pulire e basso coefficiente di attrito.
Uso tipico: la cromatura decorativa è un materiale di rivestimento per molti componenti automobilistici, comprese maniglie delle portiere e paraurti. Inoltre, il cromo viene utilizzato anche per parti di biciclette, rubinetti del bagno, mobili, utensili da cucina, stoviglie e altro ancora. La cromatura dura è più comunemente utilizzata nei settori industriali, inclusa la memoria ad accesso casuale nei blocchi di controllo del lavoro, nei componenti dei motori a reazione, negli stampi in plastica e negli ammortizzatori. La cromatura nera viene utilizzata principalmente per la decorazione degli strumenti e per l'utilizzo dell'energia solare.
8 titanio: leggero e robusto
Il titanio è un metallo molto speciale, con una struttura molto leggera, ma è anche molto tenace e resistente alla corrosione, mantenendo la propria tonalità di colore per tutta la vita a temperatura ambiente. Il punto di fusione del titanio non è molto diverso da quello del platino, quindi è comunemente utilizzato nei componenti di precisione aerospaziali e militari. Dopo aver aggiunto il trattamento attuale e chimico, verranno prodotti diversi colori. Il titanio ha un'eccellente resistenza alla corrosione acida e alcalina. Dopo essere stato immerso nell'acqua regia per diversi anni, brilla ancora e brilla brillantemente. Se il titanio viene aggiunto all'acciaio inossidabile, l'aggiunta solo dell'1% circa migliorerà notevolmente la sua resistenza alla ruggine.
Il titanio ha proprietà eccellenti come bassa densità, resistenza alle alte temperature e resistenza alla corrosione. Le leghe di titanio hanno una densità pari alla metà di quella dell'acciaio e una resistenza simile a quella dell'acciaio; Il titanio è resistente sia alle alte che alle basse temperature. Può mantenere un'elevata resistenza in un ampio intervallo di temperature compreso tra -253 gradi e 500 gradi. Questi vantaggi sono essenziali per i metalli spaziali. La lega di titanio è un buon materiale per realizzare involucri di motori a razzo, satelliti artificiali e veicoli spaziali ed è conosciuta come il "metallo spaziale". Grazie a questi vantaggi, il titanio è diventato un importante metallo raro a partire dagli anni '50.
Il titanio è un metallo puro e, grazie alla sua purezza, le sostanze non subiscono reazioni chimiche a contatto con esso. Vale a dire, grazie alla sua elevata resistenza alla corrosione e stabilità, il titanio non altera la sua essenza anche dopo un contatto prolungato con l'uomo, quindi non provoca allergie nell'uomo. È l'unico metallo che non ha alcun effetto sui nervi e sul gusto delle piante umane ed è noto come "metallo biometallico".
Il più grande svantaggio del titanio è che è difficile da estrarre. Ciò è dovuto principalmente al fatto che il titanio può combinarsi con ossigeno, carbonio, azoto e molti altri elementi ad alte temperature. Quindi un tempo si considerava il titanio un "metallo raro", ma in realtà il suo contenuto rappresenta circa il 6 ‰ del peso della crosta terrestre, più di 10 volte superiore alla somma di rame, stagno, manganese e zinco.
Caratteristiche del materiale: resistenza molto elevata, eccellente resistenza alla corrosione in rapporto al peso, difficile lavorazione a freddo, buona saldabilità, circa il 40% più leggero dell'acciaio, il 60% più pesante dell'alluminio, bassa conduttività, basso tasso di espansione termica e alto punto di fusione.
Usi tipici: mazze da golf, racchette da tennis, computer portatili, macchine fotografiche, valigie, impianti chirurgici, scheletri di aerei, apparecchiature chimiche e attrezzature marittime. Inoltre, il titanio viene utilizzato anche come pigmento bianco per carta, pittura e plastica.