电气材料的持续指导。 在这一部分中,我们将继续拆卸导体:铁,金,镍,钨,水银。

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铁
铁是铁。 工业上的主要结构材料也用于电气工程。 与铜相比,较差的导电性可以通过非常低的价格来弥补。 而且,在俄罗斯更重要的一点是,对金属猎人来说吸引力不大,如果不保护漂亮的铜制母线,从粗的生锈管道接地将持续更长的时间。
在技术上,铁几乎完全以与碳铸铁和钢的合金形式使用。 不同等级的钢的性能差异很大:从低碳钢到硬钢。
应用实例
硬件。 为此,在专门设计的设备上大量制造了钢制的螺钉,垫圈和螺母。 其他金属制成的硬件非常稀有,而且价格昂贵。 因此,在大多数情况下,铜线的铜尖端将通过钢螺栓拉到铜母线。 同样重要的是钢的高强度;不要用钢拧紧铜螺栓。 注意螺栓头上的数字:它们表示螺栓的强度。 数量越大,螺栓拧紧得越牢固。
接线端子,连接器。 众所周知的“螺母”包含带有防腐蚀保护层的钢板。 此外,在连接铜线和铝线时,必须使用钢来防止电偶腐蚀。
连接器“螺母”。 在塑料护套内,有一组带螺钉的钢板,可让您从电缆芯分支出来,而无需切割芯本身。 它还允许您从铝切换到铜。接地回路 电气安全要求必须提供接地。 通常,在工业条件下,接地母线由沿壁的周边固定的轧钢制成。 钢的导电性差可以通过导体的大横截面来补偿。 在许多情况下,出于机械强度的考虑,安全规则和标准要求接地部件必须由钢制成。
包围柱子的钢带是接地母线。钢的磁性能被广泛使用 -变压器和扼流圈的铁心是从钢板组装而成的。
缺点
腐蚀 铁锈,而铁锈的密度低于原始铁的密度,因此,结构
膨胀 。 因此,铁上涂有保护性涂层-镀锌,镀锡,镀铬,喷漆等。 不同等级的钢容易受到不同程度的腐蚀,并且根据平均律,最容易在机器上生锈的机器才是最容易加工的钢。
金牌
金-金。 最愚蠢的贵金属。 在所有贵金属中,它在技术上的使用最少,但它是财富的象征。 令人惊讶的是,铂金(2017年)价格昂贵,后者缺乏常识,仅是投机活动的结果。
应用实例
接触涂层。 由于金不会在空气中氧化,因此触点上会覆盖一层非常薄的金。
在各种电子部件上镀金:在要安装在插槽中的板上触点上进行电镀,在手机的薄膜按键的触点上进行电镀,在处理器引脚上进行电镀。防腐蚀。 一些关键应用使用镀金来保护导体免受腐蚀(主要是军事用途)。 曾经,镀金是保护电子设备免受丛林腐蚀的唯一方法,因此许多旧的无线电组件甚至都具有镀金的外壳。 现在,他们通常只是在木板上用“砖”填充化合物。
关于黄金的有趣事实
- 金是在非氧化状态下具有着色的四种金属之一。 所有其他金属均为白色(合金中的金和铯为淡黄色,铜为红色和金色,,具有蓝色)。
- 金的密度与钨的密度略有不同(金的密度为19.32 g / cm 3 ,金的密度为19.25 g / cm 3 ),这是用来伪造金锭的,在钨锭上覆盖了一层金。 也许这就是美国人不允许任何人验证其黄金储备真实性的原因之一。 也许这就是为什么他们没有立即将其黄金捐赠给德国。
- 可以从大量的旧电子产品中化学提取金,但在经济上并不总是可行的,并且受到法律的起诉(俄罗斯联邦刑法第191、192条)。
镍
镍-镍。 一种出色的金属,但在电子技术中,其主要应用(作为金的廉价替代品)是镀层触点。 如果触点涂有发亮的白色金属,则很可能是镍。
应用实例
接触镀层。 它被涂在铜,塑料上,以实现可靠的接触和用于装饰目的。 贪婪的中国人有时有时会用塑料制成的触点,上面覆盖一层镍和铬,从外观上看是正常的,即使它是如何工作的,但也没有可靠性的问题。
各种镀镍连接器,确保可靠接触。
在右侧的连接器上,为节省金属,插针的芯部为空心,并填充有塑料。 制造销钉的镀镍黄铜管并不是最坏的选择。灯的电流引线。 铂合金(46%Ni,0.15%C,其余为Fe)不含铂,但其线性热膨胀值非常接近铂,因此可以使可靠的电极从中穿过玻璃。 当温度变化时,此类电极不会引起玻璃破裂或密封性损失。
中间保护层。 为了防止腐蚀,涂层期间金属相互扩散,可以形成镍的中间层。 现代烙铁的烙铁头受到一层镍的保护,裸铜烙铁头慢慢溶解在锡中,失去了形状。
钨丝
W-钨。 难熔金属,熔点3422摄氏度,决定了其主要用途-灯丝和电极。
应用实例
细丝。 在白炽灯中,在卤素灯中,螺旋线是由钨制成的,通过电流加热成白热,同时保持其形状。 同样,无线电发射管中的阴极由钨制成,但不会加热到照明灯那样的高温,并且阴极上的特殊涂层使热电子发射能够在低温下进行。
投影机的强大白炽灯。 甚至难熔的钨最终也以深色涂层的形式蒸发并沉淀在烧瓶壁上。 卤素灯没有这个缺点。
该卤素灯的灯丝由钨制成。 卤素(通常为碘蒸气)化学结合从灯丝蒸发的钨并将其返回到灯丝,这使得可以提高螺旋灯丝的温度并减小灯的尺寸,而不必担心钨会逐渐沉积在灯泡壁上。弧光灯电极和焊接电极。 在氙弧灯,水银弧光灯中,电极必须承受电弧的温度,同时不熔化且不改变其形状,这仅对于钨是可能的。 另外,用于非消耗性电极焊接的电极由钨制成(TIG焊接)。
X射线管的阳极。 轰击阳极并对其进行非常大的加热,会阻止电子在X射线管中通过阴极加速流动,从而将其加热,因此这种阳极(尤其是没有水冷的阳极)通常由钨制成。 但是,在物理实验室中,由于这种材料的X射线光谱的特殊性,也经常使用由铜或钴制成的阳极。
阳极。
资料来源
钨不是一种非常可塑的材料,因此不太可能将白炽灯的螺旋线弄平并随意使用。 如果您突然需要钨棒,那么您将需要任何焊接车间,以及没有镧和其他添加剂含量的TIG焊炬电极。 在eBay上购买自制设备细丝的电线并不难。
电极的颜色标记:
- 绿色是纯钨。
- 红色,橙色-钨+((放射性!请勿研磨,请勿切割-灰尘很危险!)。
- 蓝色-钨+复杂的混合物。
- 黑色,黄色,蓝色-钨+镧。
- 灰色是钨+铈。
- 白色-钨+锆。
水星
汞-水星。 在室温下,有光泽的液态金属聚集在球中。 出于环境原因,减少了汞的使用,但是汞已广泛用于较旧的电器中,因此值得一提。
像大多数金属一样,汞形成合金。 但是,汞在室温下为液态,能够与金属形成合金,而无需额外加热使其溶解。 溶于汞金属的金属与汞的合金称为“汞齐”。
应用实例
位置传感器中的
液体接触 ,水银电
接触温度计。
各种汞装置。 左侧是一个功能强大的水银开关,倾斜时可以关闭/打开电路。 在黑色披肩的下方-类似的中国水银开关-带有Arduino的儿童套件中的位置传感器。 上方是汞接触温度计的灯泡。 将电线熔化到玻璃中,以便在70°C的温度下毛细管中的一列汞闭合电路(温度在外壳上指示)。在温度计中。 低冰点,高沸点和高热膨胀系数使汞成为实验室和医用温度计最方便的物质之一。 在家用温度计中,汞已经很长时间没有使用了。
在压力计和气压计中。 汞很重,因此,为了平衡大气压,汞柱高度的70-80 cm就足够了。 尽管汞晴雨表已经过时了,但如今使用的压力单位为“毫米汞柱”,在真空技术中,至今仍使用“微米汞柱”和“ torr”(圆形汞柱mmHg)。 正常大气压被认为是760毫米。 汞 艺术
在正常元素中。 电池(
尝试使用此类电池为自制产品供电会导致故障-电池具有较大的内阻(几kOhms的数量级),并且不能提供超过百分之一微安的电流,即使这样
休息。 )的电极由液态汞制成,其中溶解有汞和硫酸镉,具有已知的电动势,并且稳定到微伏单位(理论上在20°C时为1.018636 V)。 尽管这些元件已被半导体电路取代,但它们仍在计量学中用作参考电压源。 普通元件中带有汞的容器是密封的,但是它是玻璃的,里面有很多汞。 因此,如果在某处找到一个带有电木盖,端子和电木上标有“ normal element”字样的圆形铁罐,请小心。 内部,她有一个装有非常危险物质的玻璃烧瓶。

元素是标准饱和的NE-65,精度等级为0.005。 普通元件外壳的外观可能会有所不同。 下面是箱子的内容物;在烧瓶底部可见汞。 此类物品必须由专门组织处置。在扩散真空泵中。 汞蒸气流以高速离开喷嘴,捕获空气分子并将其从泵出的容积中抽出。 然后,汞蒸气通过液氮冷却而冷凝,并再次使用。 这种类型的泵曾经被用来泵送无线电管。 现在,使用无毒和无液氮的硅油代替汞,但是
一些实验室仍然可以找到旧的汞系统。
汞蒸气是荧光灯的工作气体。 尽管荧光灯中应该含有少量的汞,但在某些灯中,还是从心脏中添加了汞,您可以看到灯泡中滚动着一个汞球。 汞蒸气在受到电流激发时会发出明亮的光,主要在蓝色和紫外线区域。 除它们之外,汞光谱还包含明亮的黄色和绿色双峰,通过它们的存在,通过棱镜或CD中的反射光可以很容易地区分汞灯。 实验室中的特殊汞灯用作已知波长的绿光源。
在强大的晶闸管和汞整流器中。 它的使用方式与水银灯相同。 强大的
水银阀被广泛用于铁路和其他类似任务的机车,直到半导体器件问世。
作为金属的溶剂,可通过合并将金和铂从原材料中分离出来,并用于制造镜子。 汞蒸发,残留金属。 有时,此过程被错误地称为“精炼”,将其与另一种完全不同的分离贵金属的方法混淆了。
以汞计。 在旧技术中,汞毛细管电量计用作设备工作时间的计数器。 出色的简单性和可靠性设计。 las,这不是我收藏的
影片 ,但这是一个不错的
视频 。
在汞齐牙科填充物中。 发现到今天,尤其是在美国。
毒性
所有含汞产品必须通过专门服务进行处理。 不应将它们与生活垃圾一起处理,以防止汞在垃圾填埋场中积累。
必须收集所有溢出的汞,并对表面进行除汞。 汞在室温下会很好地
蒸发 ,因此滚入槽中的汞球会长时间毒害空气。
脱汞
如果汞产品损坏,请执行以下步骤:
1.打开通风孔并提供通风。
2.致电您所在城市的专业除汞服务。 专业人士不仅会正确去除汞,还会测量汞蒸气的浓度
在室内 如果突然在您所在的城市没有除汞服务,那么您就远离了文明,那么除汞过程将不得不自己继续。
3.在密封的容器中收集可见的汞珠。 它们可以方便地与两张切得很好的纸组装在一起,将球合并到准备好的容器中。 可以使用用
润湿汞的金属制成的注射器或刷子(例如铜)从插槽中拉出最小的汞球。 当然,使用这种“工具”后,将被汞污染,必须予以处置。
然后,使用化学试剂将肉眼看不到的残留汞转化为不挥发但仍然有毒的盐,可以用清洁剂将其安全地从表面去除。 为此,请使用0.2%的高锰酸钠水溶液(“高锰酸钾”),通过添加0.5%的盐酸或20%的氯化铁溶液(使木板中毒)来酸化。 与旧书中的说明相反,在含硫粉末的泄漏现场入睡无效。
4.用洗涤剂和水彻底冲洗治疗部位。
5.所有收集的汞和受污染物品应密封包装,并送到专门组织。
溢出汞时绝对不值得做什么:
1.慌乱和仓促。 有时,在小事故中,恐慌和抢险所造成的伤害要大于事故本身。 我回想起Yu.A. Zolotov录制的自行车:
一次,当莫斯科国立大学的一位教授Aleksey Nikolaevich Kost举办了一次有机化学讲习班时,其中一名学生用乙醚打破了一个烧瓶,并且蒸汽散发出来。 慌乱开始了,有人带着一台二氧化碳灭火器奔跑,扑灭了大火。 在所有这些时间里,科斯特完全平静地坐在办公桌前,与某人交谈。 然后,当所有人平静下来时,他去了现场并命令:
-火柴!
他们给了他一个盒子,他打了一根火柴,把它扔进了还没干的乙醚坑里。 火又起了火,所有人都傻眼了。 科斯特毫不大惊小怪地拿了一条灭火毯,用火焰巧妙地盖住了他们,说:
-您需要熟练燃烧!
2.尝试使用真空吸尘器收集汞时,真空吸尘器只会以涡轮模式压碎和蒸发汞球,结果,整个房间和真空吸尘器本身都会受到芸苔的污染。 同样,请勿使用扫帚和刷子收集汞-它们只会散布和粉碎汞球。
3.将汞排放到水槽或马桶中。 汞比水重得多,因此它将永久沉淀在管道的第一个弯头-水封或弯头中。
关于汞毒理学的几句话
有些人在童年时玩过水银球,“他们什么也没有。” 确实,与普遍看法相反,金属汞在短期接触期间并不危险。 金属汞毒性低的原因是其生物利用度差。 几乎不像贵金属,它不溶于水并且是化学惰性的,它不能迅速进入人体。
吸入汞蒸气很危险,这几乎是汞进入人体的唯一途径。 用手指触摸汞不会增加任何其他危险。 此外,即使摄入汞也通常不会对健康造成影响。 汞具有足够的化学惰性,可以自然地离开人体。
因此,它不是急性中毒的原因,而是慢性的缓慢反应,表现为缓慢缓慢的健康恶化,并不总是由医生及时诊断。这恰好就是汞的诡计:滚动在踢脚板下方的小球会蒸发并毒化公寓中的空气多年,而居民将不了解为什么以及为什么生病。可溶性汞化合物要危险得多,当汞以一种或另一种方式进入人体,动物或植物时,就会形成可溶性汞化合物。毒性的记录属于二甲基汞-它对人类已知的物质具有极高的毒性,因此毒性很大,因此,如果有工作要做,他们会第一时间寻找不太危险的替代品。一滴二甲基汞可以通过橡胶手套杀死一个人,中毒的最初症状只能在第二天出现。如果您将汞扔出家乡,认为问题已解决,那么您会严重误解。汞是一种累积性毒物,能够在生物体内积累并沿食物链进一步传播。人为汞中毒的一个例子是水am病。如果不是的话,废弃荧光灯中的汞会毒害您的后代。附加信息
如果在任何地方都发现汞,请勿尝试出售。汞及其盐被认为是强毒物质(俄罗斯联邦刑法第234条)。符合官方标准的工厂生产的仪器不适用于含汞设备。发现的汞和有缺陷的含汞设备应送至您所在城市的专门服务机构进行处理。唯一可广泛使用的汞来源(如果在科学工作中突然需要的话)是医用温度计。链接到手册的各个部分:
1 :导体:银,铜,铝。
2 :导体:铁,金,镍,钨,水银。
3 :导体:碳,镍铬合金,热稳定合金,焊料,透明导体。
4 :无机电介质:瓷,玻璃,云母,陶瓷,石棉,气体和水。
5 :有机半合成电介质:纸,碱液,石蜡,油和木材。
6 :基于酚醛树脂的合成介电体:碳酸盐(电木),getinax,textolite。
7 :电介质:玻璃纤维(FR-4),清漆织物,橡胶和硬橡胶。
8 :塑料:聚乙烯,聚丙烯和聚苯乙烯。
9 :塑料:聚四氟乙烯,聚氯乙烯,聚对苯二甲酸乙二酯和有机硅。
10 :塑料:聚酰胺,聚酰亚胺,聚甲基丙烯酸甲酯和聚碳酸酯。 塑料的使用历史。
11 :绝缘胶带和管子。
12 :决赛