Железный сплав
Железный сплав или никель -железо , сокращенные фени или Nife , представляет собой группу сплавов , состоящих в основном из элементов никеля (Ni) и железа (Fe). Это основная компонента «железных» планетарных ядер и железных метеоритов . В химии аббревиатура Nife относится к катализатору железа и никелевой или компоненте, участвующей в различных химических реакциях , или самих реакциях; В геологии это относится к основным избирателям теллурических планетарных ядер (включая Землю ).
Некоторые изготовленные сплавы железа -никеля называются никелевой сталью или нержавеющей стали . В зависимости от предполагаемого использования сплава, они обычно укрепляются небольшими количествами других металлов, таких как хром , кобальт , молибден и титан .
Астрономия и геология
[ редактировать ]Железо и никель - самые распространенные элементы, произведенные на последней стадии звездного нуклеосинтеза в массивных звездах. Более тяжелые элементы требуют других форм нуклеосинтеза , например, во время сверхновой или слияния нейтронной звезды . [ 1 ] [ 2 ] Железо и никель - наиболее распространенные металлы в металлических метеоритах [ 3 ] и в плотных металлических ядрах теллурических планет, таких как Земля .
Никелевые сплавы встречаются естественным образом на поверхности Земли, как теллурическое железо или метеорное железо .
Химия и металлургия
[ редактировать ]Сродство атомов никеля ( атомное число 28) к железу (атомное число 26) приводит к природным происходящим сплавам и большему количеству коммерческих сплавов . Поверхности этих металлических соединений обеспечивают сложную электронную среду для катализирования химических реакций. [ 4 ]
В сталевой металлургии никель с 1888 года лежит из железа (дата Schneider et Cie патента [ 5 ] на Nickel Steel на основе исследования Жана Верта [ 6 ] ) для производства марирующей стали и некоторых сплавных сталей . Другие технологические использования включают Invar и Mu-Metal .
Сводка сплава
[ редактировать ]Следующая таблица представляет собой обзор различных железных сплавов. Природные сплавы являются типом минералов и называемые местными элементами или местными металлами . Некоторые из записей имеют более чем одну кристаллическую структуру (например, метеорическое железо представляет собой смесь двух кристаллических структур).
| Имя | Описание | Химическая формула / процент веса никель |
|---|---|---|
| Антитаенит | Интерметаллическое соединение, обнаруженное в метеоритах [ 7 ] | Fe 3 Ni |
| Awaruite | Нативное обнаруженное интерметаллическое соединение, в серпентинитах и метеоритах | Ni 2 fe до ni 3 fe |
| Ядро Земли | Ядро Земли состоит из железного сплава [ 8 ] | около 5,5% ни |
| Элинар | сплав Изготовленный , эластичность которого не меняется с температурой; 5% кр | 36% в |
| Инвар | Сталь изготовлена для очень низкого термического расширения | 36% в |
| Бедте | Нативный металл, найденный в метеорическом железе | Хочу [0,9] в [0,11] |
| Мастерская сталь | Прочный, податливый вариант стали | 15-25% в |
| Метеорическое железо | Нативная комбинация в основном камацита и таенита и незначительного количества тетратаенита , антитаенита и awaruite | 5-30% в |
| Муметал | Сплав, изготовленный, чтобы быть очень проницаемым для магнетизма | 77% в |
| Планетарное ядро | Планеты , луны и планетезимали могут иметь ядра различных железных сплавов | различный |
| Нержавеющая сталь | Вариант стали , изготовленного для коррозионной устойчивой, с CR , а также NI | 4-8% в |
| Участник | Нативный металл, найденный в метеоритах | Любовь |
| Теллурическое железо | Наземный металл, найденный на Земле (в отличие от инопланетных утюгов ) | 0,05% -4% имеют |
| Тетратанит | Нативный металл, найденный в метеоритах | Фей |
Смотрите также
[ редактировать ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Wannier, PG (1980). «Ядерная численность и эволюция межзвездной среды». Ежегодный обзор астрономии и астрофизики . 18 : 399–437. Bibcode : 1980ara & A..18..399W . doi : 10.1146/annurev.aa.18.090180.002151 .
- ^ Джонсон, Дженнифер А. (2019). «Заполнение периодической таблицы: нуклеосинтез элементов» . Наука . 363 (6426): 474–478. Bibcode : 2019sci ... 363..474J . doi : 10.1126/science.aau9540 . PMID 30705182 . S2CID 59565697 .
- ^ Мейсон, Брайан Гарольд (1971). Справочник по элементарным численности в метеоритах . Нью -Йорк, штат Нью -Йорк: Гордон и Бруч. ISBN 0-677-14950-6 .
- ^ Пардо, А.; де Лейси, Ал; Фернандес, виртуальная машина; Фанат, HJ; Фанат, Y.; Холл, MB (2006). «Функциональное исследование плотности каталитического цикла никель-железной гидрогеназы Nife и вовлечение никеля с высокой точкой (II)». Журнал биологической неорганической химии . 11 (3): 286–306. doi : 10.1007/s00775-005-0076-3 . PMID 16511689 . S2CID 37683443 .
- ^ FR 193505 , «Достижения в производстве никелевых сталей и применения этих сталей для производства пушек, защитных тарелок и любых пивоварений, выстрелов, снарядов, военных материалов в целом, листов, баров и т. Д.», Выпущено 1888-10 -13
- ^ D'Angio, Agnès (2000). Schneider et Cie и рождение инженерии: внутренние практики в международном приключении 1836-1949 (на французском языке). CNRS Editions. п. 58. ISBN 978-2-271-05826-3 .
- ^ «Антитаенит» . Mindat . Кесвик, Вирджиния: Гудзонский институт минералогии . Получено 31 декабря 2021 года .
- ^ Лин, Юнг-Фу (1 января 2002 г.). «Железный сплав в ядре Земли» . Геофизические исследования . 29 (10): 109–1 - 109–3. Bibcode : 2002georl..29.1471L . doi : 10.1029/2002GL015089 . S2CID 21678130 .