Свинец температура плавления — Справочник химика 21

    Изоморфные смеси образуются при стягивании атомов и ионов в кристаллическую решетку. Причем атомы и ионы одного вещества становятся в узлы кристаллической решетки другого. Но можно наблюдать образование твердых растворов и путем диффузии одного твердого вещества в другое. Так, при 251 С золото диффундирует в свинец (температура плавления золота 1063 , свинца 327,4° С). При высокой температуре углерод диффундирует в железо, образуя твердый раствор. В этих случаях атомы или ионы второго вещества внедряются в промежутки между элементами кристаллической решетки, отчасти деформируя ее (твердые растворы внедрения). [c.157]
    Свинец (температура плавления 327 j [c.200]

    Изготовление припоя или третника. Отвешивают на 2 вес. ч. олова 1 вес. ч. свинца. Навески металлов при помешивании расплавляются в железном тигельке.

Сначала плавится олово (температура плавления 232°С), а затем —свинец (температура плавления 328° С) полученный сплав выливают в сделанную из бумаги форму (на стеклянную трубку навертывают плотную бумагу, обвязывают ниткой, снимают с трубки, закрывают пробкой или отрезком деревянной палочки). [c.251]

    Металлические покрытия горячим методом наносят на изделие или заготовку путем их погружения на несколько секунд в ванну с расплавленным металлом. Этим способом на изделия наносят цинк (температура плавления 419°С), олово (температура плавления 232°С), свинец (температура плавления 327°С), алюминий (температура плавления 658°С), т. е. металлы, имеющие низкую температуру плавления. Перед нанесением на изделие покрытия его обрабатывают флюсом, например, состоящим из 55,4% хлористого аммония, 6% глицерина, 38,4% хлористого цинка. Флюс защищает расплав от окисления и, кро.ме того, удаляет с поверхности оксидные и другие пленки, что улучшает адгезию металла с металлом покрытия.

 [c.116]

    Мягкие металлы обычно не применяют при нагреве выше их температуры плавления. Поэтому, например, свинец (температура плавления 327°С) не может работать при таких высоких температурах, как золото (температура плавления 1063°С). В ряде случаев мягкие металлы теряют свою работоспособность уже при меньших температурах. Барий может применяться при температурах до 600 °С [143]. Преимущество благородных металлов заключается в их малой чувствительности к внешним условиям. Некоторые металлические покрытия снижают износ даже в условиях криогенных температур [177]. 

[c.266]

    Низкотемпературные припои применяются в случаях, когда паяное соединение в работе не подлежит нагреву выше 100 С и от него не требуется прочиость выше 50 МПа (5 кг/мм ). Типичными примерами этой группы являются оловянно-свинцовые припои (например, ПОС-61 — 61% олова, остальное- свинец, температура плавления 183…190 С), а также припои на основе галлия, висмута, индия, кадмия (температура плавления не превышает 145 С).

В качестве флюсов здесь, как правило, используется канифоль с различными добавками. [c.99]

    Я Нужен металл с низкой температурой плавления и высокой температурой кипения (тогда не будет паров — это хорошо). Свинец или олово. Нет, пары свинца ядовиты. Значит — олово. [c.81]

    Вследствие низкой температуры плавления свинец можно применять при температурах порядка 150—200° С при более высокой температуре свинец начинает постепенно терять прочность и коррозионную стойкость. Низкая теплопроводность не позволяет использовать свинец в теплообменной аппаратуре, а высокий удельный вес приводит к увеличению веса конструкций. Плохие литейные свойства свинца не позволяют применять его для отливок. Свинец также склонен к рекристаллизации. 

[c.261]

    Сплавы на алюминиевой основе стойки против многих расплавленных солей, имеющих нейтральную реакцию. Расплавленный свинец, имеющий более низкую температуру плавления, чем алюминиевые сплавы, также совершенно не действует на них.  [c.272]

    Свинец характеризуется низкой температурой плавления (327°С), низкой прочностью и высокой пластичностью. Он применяется для защиты поверхностей стальных аппаратов, соприкасающихся с агрессивной средой (слабых водных растворов, содержащих углекислоту, сероводород, соли). Защищаемая поверхность покрывается листовым свинцом толщиной 2—5 мм или подвергается гомогенному освинцованию, т. е. наплавлению свинцового слоя толщиной 4—6 мм. Перед освинцеванием направляемая поверхность должна быть предварительно покрыта оловом. 

[c.34]

    Диаграмму второго типа иллюстрирует система магний— свинец (см. рис. 10), где Ь и й — эвтектические точки, с — температура плавления химического соединения Мд2 Ь, аЬ кривая кристаллизации Mg, ей — кри- [c.43]

    Свинец Паяльный сплав 67 Pb, 33 Sn Низкая температура плавления Паяные соединения [c.363]

    Постепенное понижение температур плавления и повышение электропроводности в ряду элементов главной подгруппы IV группы нарушается для пары Sn—РЬ.

По некоторым своим химическим свойствам, так же, как и по физическим, олово является более типичным металлом, чем свинец. Эта аномалия может быть отнесена к разряду явлений, обусловленных вторичной периодичностью. [c.94]

    Свинец в большей степени, чем железо, увеличивает температуру плавления с ростом давления при относи- [c.52]

    Диаграммы состояния систем, состоящих из веществ, не образующих химических соединений. На рис. 2.33 показана диаграмма состояния системы 8Ь — РЬ эти вещества неограниченно растворимы друг в друге в жидком состоянии и нерастворимы в твердом состоянии. В верхней части рисунка схематически представлен общий вид диаграммы данного типа. Точка а отвечает температуре плавления компонента А (сурьма, 631 С), точка А — температуре плавления компонента В (свинец, 327 0 кривые аЕ и > -кривые кристаллизации соответственно 5Ь и РЬ. 

[c.307]

    Как видно из табл. 26, у углерода самый малый для элементов этой группы радиус атома, высокий ионизационный потенциал, большая температура плавления. Это характерно для типичного неметалла. Типичным неметаллом является также кремний. У германия проявляются некоторые металлические свойства, а олово и свинец — металлы. Они больше сходны по свойствам друг с другом, чем с германием. Сказывается экранирующее действие электронных подуровней, снижающих притяжение валентных электронов к ядру атома. Например, по электропроводности белое олово и свинец — проводники, германий, кремний и серое олово (а-Зп) — полупроводники, а углерод в виде алмаза — диэлектрик.  [c.231]

    Сплавы на основе меди. Бронза — под этим названием выпускаются сплавы, в состав которых входят медь (до 90%), олово (до 10%), свинец (до 1%). При сравнительно низкой температуре плавления (900—1300 ) бронзы обладают ценными механическими свойствами. 

[c.321]

    Свинец — темно-серый мягкий металл, тяжелый, с невысокой температурой плавления и типичной для металлов электрической проводимостью.  [c.275]

    По физическим свойствам олово и свинец являются металлами с невысокими температурами плавления. [c.236]

    Металлохимия элементов подгруппы германия. Элементы подгруппы германия, как и все хр-элементы, обладают сравнительно большими атомными радиусами, причем от германия к свинцу атомный радиус увеличивается весьма значительно. Кроме того, олово и свинец характеризуются невысокими температурами плавления. Поэтому эти вещества являются плохими растворителями в твердом 

[c.230]

    Свинец — мягкий, синевато-серый металл плотностью 11,3 г/см с температурой плавления 327 °С. На воздухе покрывается защитной пленкой оксида (II), но водой постепенно разрушается с образованием гидроксида  [c.336]

    Высокотемпературный метод применим для нанесения покрытий из легкоплавких металлов на металлы с более высокими температурами плавления. Так, для нанесения защитного металлического покрытия на сталь ной лист его погружают в расплавленный металл (и вынимают также) через слой флюса или масла, закрывающий поверхность жидкого мета лла (Sn, Zn, РЬ), чтобы поверхность сразу не окислилась.

Цинк и олово хорошо смачивают сталь, а к свинцу добавляют немного олова, так как свинец плохо смачивает стальную поверхность. [c.405]

    Отвечает ли эта последовательность их температурам плавления (сплав 18Г С, олово 232° С и свинец 327° С) По этим данным, рассчитав процентное содержание олова и свинца в сплаве, постройте приближенную диаграмму плавкости, проведя на ней эвтектическую горизонталь. Возьмите любые пять точек в разных областях диаграммы и охарактеризуйте системы, отвечающие этим точкам. Как называется в технике эвтектический сплав олова и свинца  

[c.108]

    Свинец — мягкий пластичный синевато-серый металл температура плавления 237,4°С. [c.183]

    Так как с повышением температуры снижается выход по току калия, повышается разрушение графитовых анодов и возрастает коррозионная активность расплава, для получения калия используют электролит, имеющий состав, близкий к эвтектическому либо несколько обогащенный по карбонату калия (без существенного роста температуры плавления). Это позволяет несколько снизить скорость разрушения анодов и уменьшить шламообразование, снижающее пробег электролизера между чистками. В применяемых для электролиза электролитах содержание карбоната калия составляет 20—35% (мол.). Электролиз проводят при температуре 680—720°С. При такой температуре сплав калий — свинец остается жидким при всех соотношениях компонентов (рис. 5,7), однако при электролитическом получении свинцово-калиевого сплава концентрацию калия в нем не повышают более 8% (масс,) из-за заметного снижения выхода по току калия (ниже 80—90%) при более высоких концентрациях калия в сплаве. [c.227]

    При футеровке методом нанайки между свинцом и основным металлом наносят слой оловянистого припоя. Однако в связи с тем, что температура плавления припоя (183° С) значительно ниже температуры плавления свинца (327° С), при работе футерованного оборудования в условиях высокой температуры и давлении свинец часто отслаивается. [c.200]

    Медь—свинец. Температура плавления меди 1023° С, свинца 327 С. Монотектический процесс происходит при 954 С. Кривая выделения меди пересекает прямую мо-нотектического процесса в точке, отвечающей 14,7 ат.% РЬ прямая, отвечающая этому процессу, заканчивается при 67 ат.% РЬ. Эвтектика расположена настолько близко к точке плавления свинца, что на чертеже она незаметна. [c.146]

    Галлнй Индий Олово Висмут Свинец Температура плавления °С [c.80]

    Печн производства желтого и красного пигментов. Общие сведения. Свинец образует с кислородом два окисла РЬО п РЬО,. Окись свинца РЬО называется в технике глетом ее молекулярная масса составляет 223,22 она содержит 92,83% РЬ и 7,17% кислорода. Температура плавления окпси свинца 880— 890 С, температура кипения 1470 «С, но уже при 1000 «С РЬО заметно испаряется. Существует РЬО в виде двух энантиотропных модификаций тетрагональной красно-коричневого цвета и ромбической желтого цвета. Переход одной модификации в другую происходит при 489 °С.  [c.158]

    Из других жидких нагревающих агентов для заполнения обогревательных бань применяют расплавленные соли и металлы. Расплавленные соли, обычно тройная ннтрнт-нитратная смесь (40% МаЫОз, 7% МаМОа, 53% K Юз), используются для н.згревания в пределах от 142° С (температура плавления смеси) до 500—530° С. Расплавленные металлы (легкоплавкие металлы — свинец, висмут, кадмий, сурьма, олово и их сплавы) применяются для нагревания от точки их плавления до температур порядка 1000° С. [c.416]

    Объясните следующие факты. Кремний и германий неограниченно растворяются друг в друге в жидком и твердом состояниях. Германий, олово и свинец образуют друг с другом твердые растворы в очень ограниченных пределах. Германий, олово и свинец друг с дру] ом образую г эвтектику. Например, сплав состава 74% 5п и 26% РЬ имеет температуру плавления 181 °С. Энтектика образуется также в системах 5гг-Ч г1, РЬ—и нр. [c.191]

    Свинец характеризуется низкой температурой плавления (327 °С), низкой прочностью и высокой пластичностью, поэтому в качестве конст-рукщюнного материала непригоден. Его применяют для защиты поверхностей стальньк аппаратов, соприкасающихся с агрессивной средой (слабые водные растворы, содержащие углекислоту, сероводород, соли). [c.16]

    Припоями называют сплавы, используемые при пайке металлов высокой проводимости. Для получения хорошего соединения припой должен иметь температуру плавления ниже, чем у металла, хорошо смачивать поверхность в расплавленном состоянии, иметь небольшое сопротивление контакта. Температурные коэффициенты линейного расширения металла и припоя должны быть близки друг к другу. Применяют припои оловянно-свинцовые (например ПОС-61, содержащий 61% олова, а остальное— свинец), оловяно-цинковые (ПОЦ-90 имеет температуру плавления 199 °С и используется для пайки алюминия и его сплавов), сплавы висмута со свинцом, оловом, кадмием (для температур нагрева меньше, чем 100 °С) и др. [c.637]

    Антизадирные присадки (АЗП) способствуют образованию пленок, повышающих критическую нагрузку, снижающих интенсивный износ и в значительной степени предотвращающих заедание при сверхвысоких нагрузках. Действие АЗП заключается в химическом взаимодействии продуктов их разложения с металлом при высоких температурах трения. В результате образуются соединения с металлом, имеющие меньщее сопротивление срезу и более низкую температуру плавления, чем чистые металлы, вследствие чего предотвращается заедание и схватывание соприкасающихся поверхностей. В большинстве АЗП содержатся сера, фосфор, хлор, а также свинец, сера, молибден в сочетании с серой или фосфором. Наиболее сильные АЗП содержат серу и фосфор, хлор и фосфор, серу и хлор или все три элемента одновременно. [c.669]

    Свинец плавится при температуре 600 К, в контакте с расплавами большинства хлоридов, которые более тугоплавки (температура плавления Pb lj 771 К) он находится в жидком состоянии. Поэтому его помещают в длинные узкие пробирки из стекла, фарфора или кварца, а токоподводы изготовляют из железной, молибденовой или вольфрамовой проволок. В качестве электролита используют [c.101]

    Мышьяк и сурьма используются главным образом в качестве компонентов полупроводников и добавок к свинцу для повышения его твердости. Висмут входит в состав многих сплавов. Например, сплав Вуда, температура плавления которого (65—70 °С) ниже температуры кипения воды, содержит 50 % В1 (остальное— свинец, олово, кадмий), а сплав, содержащий 41 % В , 18 % 1п (остальное — свинец, олово, кадмий) плавится уже при 47 °С. Сурьма входит в состав типографского сплава 25 % 8Ь, 60 % РЬ, 15 % 5п. [c.280]

    Около 200 сплавов содержат 5Ь она придает твердость свинцу и олову (хартб-лей или твердый свинец, из которого, в частности, отливают пластины для свин- цов 1х аккумуляторов, гарт — типографский сплав, невысокая температура плавления которого позволяет легко отливать литеры) сплавы сурьмы (до 15%) с оловом с добавкой свинца, а иногда меди, цинка и висмута (баббиты) обладают антифрикционными свойствами, и поэтому ими заливают подшипники скольжения. Интерметаллические соединения 5Ь со многими металлами обладают полупроводниковыми свойствами (например, для АзЗЬ ширина запрещенной зоны Д = = 1,6эВ). Добавкой сурьмы изменяют полупроводниковые характеристики германия. Тонкий порошок сурьмы — основа краски железной черни. [c.268]

    Основными составными частями расплавленных электролитов являются ионы, на что указывает их высокая электропроводность. На практике обычно используют не индивидуальные расплавы, а смеси расплавленных электролитов. Смеси часто имеют более низкую температуру плавления, чем компоненты. В бинарной системе РЬСЬ — КС1 наблюдается явно выраженный минимум электропроводности. Это явление указывает на образование в смесях расплавов комплексных ионов. При электролизе расплава РЬСЬ — КС1 свинец мигрирует к а оду, так как он входит в состав комплексного аниона. Для жидких расплавов пограничное натяжение совпадает с обратимой поверхностной работой о и может быть экспериментально определено, так как жидкая граница раздела допускает изменение ее поверхности в обратимых условиях. [c.193]

    РЬ (т. пл. 327° С) и 0,6 г Сс1 (т. пл. 321° С). В железном тигле (под тягой ) расплавьте около 5 г парафина и внесите в него олово. После расплавления олова последовательно добавляйте в тигель висмут, кадмий и свинец, размешивая сплав железной проволокой. После расплавления всех металлов слейте оставшийся парафин, а сплав вылейте в фарфоровую лодочку. После остывания сплава протрите его сухой тряпкой и поместите в стакан с водой. Стакан поставьте на асбестовую сетку, опустите в воду термометр и нагревайте воду до 55° С. После этого, сильно уменьшив пламя, продолжайте нагрев со скоростью Г в минуту и определите температуру плавления сплава Вуда. По взятым количествам всех металлов определите процентный состав сплава. [c.108]

    Свинец — металл темно-серого цвета с атомной массой 207,2, валентностью 2 и 4, плотностью 11,34 г/см , температурой плавления 327 °С Свинец Обладает высокой пластичностью н низкой твердостью (твердость свинцовых покрытий 60—90 МПа). Удельное электросопротивление еБИИца 0,207 Ом мм [c.89]

---

Температура плавления свинца в градусах по Цельсию

Свинец характеристика

Компонент редко обнаруживается в самородном виде. Существует более 80 минеральных пород с включением элемента, например: церуссит, галенит, англезит.

Технологические свойства и характеристики металла

Свинец получил типичные особенности и технологические свойства своей группы и характеризуется повышенной тяжестью, и плотностью с традиционным серым оттенком. При контакте с воздухом металл теряет блеск.

Несмотря на высокую плотность металл проявляет существенную мягкость, при комнатной температуре на нем можно оставить след ногтем.

Плотность свинца и его масса

Масса элемента равняется 82, что является причиной большого веса. Кристаллическая решетка получила кубическую форму. В углу модели молекулы и посредине всех граней находится атом.

Характеристики свинца

Высокая масса относит вещество в состав списка тяжелых компонентов. При нагревании плотность материала падает.

Какая температура плавки свинца?

Свинец не является тугоплавким веществом, что выделяет его из прочих плотных элементов. Вещество легко можно деформировать и прокатать в фольгу.

Температура полного плавления свинца – 327,46 °С. Что бы узнать какая точная температура плавления свинца достаточно применить формулу F = 1,8 °C + 32. Таким образом плавление свинца происходит при температуре 620,6 F.

Температура кипения элемента наступает при – 1749 °С. Чтобы провести процедуру литья необходимо довести компонент до 400–450 °С.

Литьё свинца

Стоит отметить что при температуре -7,26 К, компонент получает сверхпроводимость. При плавлении компонент получает текучие свойства, увеличивается вязкость и изменяется поверхностное напряжение.

Механические свойства

Высокая пластичность стала причиной плохих прочностных качеств.

• Сопротивление разрыву – до 13 Мпа (у железа показатель – 250 МПа).
• Твердость по Бринеллю составляет – 3,2 – 8 НВ.
• Предел при сжатии – до 50 Мпа.
• Удлинение материала не более 50-70%.

Теплопроводность в два раза меньше, чем у Феррума, в 11 раз ниже показателя меди и составляет 33,5 вт/(м·К). При комнатной температуре значение теплоемкости – 0,12 кДж/(кг·К).

Электропроводность в нормальных условиях проявляет плохую электропроводность: удельное сопротивление равно 0,22 Ом-кв. мм/м. У меди такой показатель достигает 0,017.

Сопротивление коррозии

По своим инертным свойствам свинец приближается к категории благородных металлов. Высокий порог вступления в реакцию и наличие оксидной пленки, обеспечивают высокую сопротивляемость ржавчине. Серная кислота, а также угольный ангидрид, растр сероводорода не воздействует на элемент. В городской местности уровень коррозии может достигать -0,00068 мм/год.

Свинец стойкий к хромовой, концентрированной уксусной, фосфорной кислоте. Компонент быстро разрушается в азотной и разбавленной уксусной кислоте и концентрированной серной (90%).

Плавление в домашних условиях

Благодаря низкой температуре плавления древние люди могли расплавлять купрум на костре и использовать металл для изготовления различных изделий.

https://youtube.com/watch?v=LbSfTbupGMU

Для расплавки меди в домашних условиях понадобится:

• древесный уголь;
• тигель и специальные щипцы для него;
• муфельная печь;
• бытовой пылесос;
• горн;
• стальной крюк;
• форма для плавления.

Процесс течет поэтапно, металл помещается в тигель, а затем размещается в муфельной печи. Выставляется нужная температура, а наблюдение за процессом осуществляется через стеклянное оконце. В процессе в емкости с Cu появится окисная пленка, которую нужно устранить — открыть окошко и отодвинуть в сторону стальным крюком.

При отсутствии муфельной печи расплавить медь можно автогеном. Плавление пойдет, если ест нормальный доступ воздуха. Паяльной лампой расплавляется латунь и легкоплавкая бронза. Пламя должно охватить весь тигель.

Температура плавления бронзы и латуни, как температура плавления меди и алюминия — невысоки.

Сегодня в промышленных условиях в чистом виде Cu не используется. В ее составе содержится много примесей: никель, железо, мышьяк, сурьма, другие элементы. Качество продукта определяется наличием содержания в процентах примесей в сплаве (не более 1%). Важные показатели — тепло- и электропроводность. Благодаря пластичности, малой Т плавления и гибкости медь широко используется во многих отраслях промышленности.

Домашние и промышленные способы

Без оловянно-свинцовых припоев (ПОС) невозможно существование такой отрасли, как радиотехника. Многие промышленные изделия имеют в своём составе покрытия из ПОС.

Оловянно-свинцовые припои

Промышленность поставляет на рынок припойный продукт:

• литые чушки;
• проволока;
• фольгированная лента;
• припойные трубочки с флюсом;
• порошок или паста.

Сплавы с содержанием 90% олова и 10% свинца применяют для пайки изделий, которые потом подвергаются гальваническому покрытию из золота или серебра. Температура плавления чистого олова – 2310 С. Поэтому припой расплавится при нагреве 2200 С.

Трубчатый припой с флюсом

Оловянно-свинцовый ПОС с преобладанием в своём составе олова (61%) имеет более низкую температуру плавления – 191%. ПОС 61 используют для покрытия контактных групп в различных приборах, также им обрабатывают тонкую проволоку для обмоток якорей электродвигателей и катушек трансформаторов.

Важно! Учитывая, при какой температуре плавится олово, регулируют % содержание свинца в сплаве. Этим добиваются комфортного температурного режима, при котором оловянно-свинцовый припой быстро переходит в жидкое состояние

ПОС 30 плавится при 256 градусах. Соединения обладают меньшей прочностью, чем средства с более высоким содержанием олова.

10 процентный припой далёк от температурного порога, при котором происходит плавление олова. Поэтому ПОС 10 применяют как прочный материал для лужения больших металлических поверхностей.

Приготовление расплава и заливка

В промышленных условиях расплав готовят в специальных тиглях, которые помещают в электропечи (оборудование, оснащённое электронной измерительной аппаратурой, поддерживающее нужный режим плавки).

В радиотехническом производстве используют специальные нагревательные ванны, в которых готовят припой для печатных плат радиосхем.

В мастерских и дома припой плавят жалом паяльника. Для приготовления большого объёма расплавленного металла его помещают в медный сосуд на электроплите. Сплав в виде лома загружают в плавильную ванну постепенно, по мере расплавления очередного слоя металла.

Рыболовные лаки

Заядлые рыбаки дома отливают рыболовные грузила и блесны, вливая в глиняные формы расплавленное олово. Блесны затем покрывают водостойкими лаками.

Рыболовный лак

Приготовление расплава и температура плавления свинца

Температура плавления свинца позволяет использовать металл в технических целях для изготовления деталей, образования сплавов

Переплавку материала можно проводить в кустарных условиях, соблюдая при этом меры предосторожности

Приготовление расплава

Плавление материала предусматривает процесс перехода из твердого состояния в жидкость под влиянием температурного градиента. Этот показатель имеет зависимость от характеристик компонентов, формирующих сплав.

К примеру, температура плавления свинца составляет 327 °C, а олова – 232 °C. Для припоя, состоящего из этих материалов, температура перехода в жидкость составляет 183 °C.

Плавка материалов происходит при нагревании. Показатель перехода в жидкое состояние называется температурой плавления.

Свинец является пластичным и вязким химическим элементом, легко поддающимся обработке. Он легко образует на воздухе оксид. Свежий срез металла быстро тускнеет. Материал непрочный и легко поддается механическому воздействию.

Плотность свинца составляет 11,3 г/см³.Удельная теплота плавления свинца составляет 25 кДж/кг. Материал отличается большой вязкостью, его трудно разломать на части. В то же время он очень мягкий, на нем остается вмятина от нажатия ногтем.

Металл легко разрезается ножом.

Температура плавления -температура, при которой металл переходит в жидкое состояние.

Температура плавления свинца позволяет разогревать его в ковше на простом очаге с последующим отливом в формы.

Удельная теплоемкость свинца при комнатной температуре равна 127,5 Дж/кг, а при нагревании металла до кипения показатель увеличивается.

Переплавка в кустарных условиях

• Свинец, температура плавления которого низкая, позволяет его использование для литья разнообразных поделок, грузил для рыбалки в домашних условиях. Формировать расплав несложно, но при этом необходимо соблюдать элементарную безопасность и внимательность.
• Плавку металла следует проводить в хорошо проветриваемом помещении. Источником тепла можно выбрать ручную горелку, а в качестве сосуда использовать емкость из более прочного и устойчивого к нагреванию металла.
• Поместив материал в емкость для нагревания, включить источник тепла на максимальную мощность и направить температурный поток ближе к расплавляемому материалу. Для перевода в жидкость значительного количества сырья потребуется некоторое время.
• После выключения горелки расплавленный материал можно заливать в подготовленную форму для литья. Надев специальные рукавицы, аккуратно взять емкость с жидкостью, слегка вращая для предотвращения образования пузырей.
• Заливать металл в форму нужно на расстоянии, чтобы не обжечь открытые части тела горячими испарениями свинца. После заливки форму оставить остывать до безопасной температуры.
• Пролитый расплав можно легко механически удалить с поверхности с помощью отвертки или долота и использовать его при следующей плавке.
• Материал хорошо смешивается с другими металлами, что влияет на состав и качество отливки. При работе необходимо использовать спецодежду и плотные рукавицы для защиты кожи рук от попадания металлической пыли.
• Перед заливкой нужно удостовериться, что форма абсолютно сухая. При наличии влаги может произойти мгновенное ее испарение, что повлечет за собой попадание расплава на тело.

Применение металла

Свинец известен человечеству несколько тысячелетий. Еще в Древнем Риме его использовали для изготовления труб для транспортировки воды.

В природе существует примерно 180 минералов, включающих в состав химический элемент №82. Месторождения свинца часто сочетаются с рудами меди, висмута, цинка, серебра.

На сегодня применение металла в промышленном производстве позволяет изготавливать:

• пластины для аккумуляторов;
• оболочки силовых кабелей;
• типографские шрифты;
• сплавы и припои;
• сплавы для изготовления подшипников;
• красители;
• пули и дроби для охоты.

А также он используется как средство защиты от радиоактивного излучения.

Свинец широко используется в жизнедеятельности человека.

До недавнего времени металл применяли с целью увеличения октанового числа топлива и обнаружения h3S, но постепенно от данного метода начали отказываться.

Свинец является токсичным химическим элементом. Отравление металлом и его соединениями возможно при разработке рудных месторождений, выплавке и использовании в производстве.

Бытовые отравления происходят по причине длительного хранения продуктов в упаковках или посуде, покрытой глазурью, содержащей свинец.

Температура – плавление – свинец

Плавкостью называется способность металлов при определенной температуре переходить из твердого состояния в жидкое. Эта температура называется температурой плавления. Различные металлы имеют различную, но определенную ( для данного металла) температуру плавления. Сплавы не имеют постоянной и определенной температуры плавления, она зависит от количества и свойств элементов, входящих в сплав. Так, например, если температура плавления свинца 327 С, а олова 232 С, то сплав олова ( 62 %) со свинцом ( 38 %), называемый припоем, имеет температуру плавления 183 С.

Плавкостью называется способность металлов при определенной температуре переходить из твердого состояния в жидкое. Эта температура называется температурой плавления. Различные металлы имеют различную, но определенную ( для данного металла) температуру плавления. Сплавы не имеют постоянной и определенной температуры плавления, она зависит от количества и свойств элементов, входящих в сплав. Так, например, если температура плавления свинца 327 С, а олова 232 С, то сплав олова в количестве 62 % со свинцом в количестве 38 % ( так называемый припой) имеет температуру плавления 183 С.

Плавкостью называется способность металлов при определенной температуре переходить из твердого состояния в жидкое. Эта температура называется температурой плавления. Различные металлы имеют различную, но определенную ( для данного металла) температуру плавления. Сплавы не имеют постоянной и определенной температуры плавления, она зависит от количества и свойств элементов, входящих в сплав. Так, например, если температура плавления свинца 327 С, а олова 232 С, то сплав олова ( 62 %) со свинцом ( 38 %), называемый припоем, имеет температуру плавления 183 С.

В тигельных печах обычно нет термопары или термометра для измерения температуры. О примерной температуре в печи судят по цвету нагретого керамического муфеля: темно-красное каление – 700 С, ярко-красное – 950 С, желтое – 1100 С

Через 10 – 12 мин тигель осторожно вынимают, захватив тигельными щипцами. Нужно подчеркнуть, что эту операцию целесообразно выполнять без задержки, не давая тиглю охладиться. При охлаждении металл может иногда приплавиться к тиглю и тогда его трудно извлечь, не разбив тигель

Для восстановления выбирают оксиды низкоплавких металлов ( температура плавления свинца 327 С, олова 232 С), чтобы получить расплавленный металл в лабораторных условиях

При охлаждении металл может иногда приплавиться к тиглю и тогда его трудно извлечь, не разбив тигель. Для восстановления выбирают оксиды низкоплавких металлов ( температура плавления свинца 327 С, олова 232 С), чтобы получить расплавленный металл в лабораторных условиях.

Свинец пластичен и вязок, легко поддается обработке. Свежий разрез свинца на воздухе быстро тускнеет, так как свинец окисляется кислородом воздуха. Вследствие большой вязкости свинец трудно ломается. Механическая прочность свинца весьма невысокая. Он настолько мягок, что чертится ногтем, легко режется ножом, легко сгибается и рвется даже при сравнительно небольшом усилии. Теплопроводность свинца между 0 и 50 равна 30 ккал мчас С, теплоемкость между О и 100 равна 0 031 ккал. С, коэфициент линейного расширения равен 0 0000276 – 0 0000293, уд. Температура плавления свинца 327 5, поэтому его очень легко можно расплавить в ковше на простом очаге и отлить в любую форму. Простота обработки является наиболее ценным свойством свинца по сравнению с другими материалами.

Этот металл плавится при невысокой температуре, достичь которую можно посредством обыкновенной газовой конфорки или электрической плиты.

Влияние свинца на организм человека и симптомы отравления

Любые соединения свинца очень ядовиты. Металл проникает в организм вместе с едой или со вдыхаемым воздухом и разносится кровью. Причем вдыхание паров свинцовых соединений и пыли намного более опасно, чем присутствие его в пище. Свинец имеет свойство накапливаться в костях, частично замещая в этом случае кальций . При повышении концентрации свинца в организме развивается анемия, поражается головной мозг, что приводит к снижению интеллекта, а у детей может вызвать необратимые задержки в развитии. Достаточно растворить один миллиграмм свинца в литре воды и она станет не только непригодной, но и опасной для питья. Такое низкое количество свинца представляет также определенную опасность, ни цвет ни вкус воды не изменяется. Основные симптомы отравления свинцом:

• серая кайма на деснах,
• вялость,
• апатия,
• потеря памяти,
• слабоумие,
• проблемы со зрением,
• раннее старение.

ПРИМЕНЕНИЕ

Нитрат свинца применяется для производства мощных смесевых взрывчатых веществ. Азид свинца применяется как наиболее широко употребляемый детонатор (инициирующее взрывчатое вещество). Перхлорат свинца используется для приготовления тяжёлой жидкости (плотность 2,6 г/см³), используемой во флотационном обогащении руд, он иногда применяется в мощных смесевых взрывчатых веществах как окислитель. Фторид свинца самостоятельно, а также совместно с фторидом висмута, меди, серебра применяется в качестве катодного материала в химических источниках тока.

Висмутат свинца, сульфид свинца PbS, иодид свинца применяются в качестве катодного материала в литиевых аккумуляторных батареях. Хлорид свинца PbCl2 в качестве катодного материала в резервных источниках тока. Теллурид свинца PbTe широко применяется в качестве термоэлектрического материала (термо-э.д.с. 350 мкВ/К), самый широкоприменяемый материал в производстве термоэлектрогенераторов и термоэлектрических холодильников. Двуокись свинца PbO2 широко применяется не только в свинцовом аккумуляторе, но и также на её основе производятся многие резервные химические источники тока, например — свинцово-хлорный элемент, свинцово-плавиковый элемент и другие.

Свинцовые белила, основной карбонат Pb(OH)2•PbCO3, плотный белый порошок, — получается из свинца на воздухе под действием углекислого газа и уксусной кислоты. Использование свинцовых белил в качестве красящего пигмента теперь не так распространено, как ранее, из-за их разложения под действием сероводорода h3S. Свинцовые белила применяют также для производства шпатлёвки, в технологии цемента и свинцовокарбонатной бумаги.

Арсенат и арсенит свинца применяют в технологии инсектицидов для уничтожения насекомых — вредителей сельского хозяйства (непарного шелкопряда и хлопкового долгоносика).

Борат свинца Pb(BO2)2•h3O, нерастворимый белый порошок, используют для сушки картин и лаков, а вместе с другими металлами — в качестве покрытий стекла и фарфора.

Хлорид свинца PbCl2, белый кристаллический порошок, растворим в горячей воде, растворах других хлоридов и особенно хлорида аммония Nh5Cl. Его применяют для приготовления мазей при обработке опухолей.

Хромат свинца PbCrO4 известен как хромовый жёлтый краситель, является важным пигментом для приготовления красок, для окраски фарфора и тканей. В промышленности хромат применяют в основном в производстве жёлтых пигментов.

Нитрат свинца Pb(NO3)2 — белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде. Это вяжущее ограниченного применения. В промышленности его используют в спичечном производстве, крашении и набивке текстиля, окраске рогов и гравировке.

Поскольку свинец хорошо поглощает γ-излучение, он используется для радиационной защиты в рентгеновских установках и в ядерных реакторах. Кроме того, свинец рассматривается в качестве теплоносителя в проектах перспективных ядерных реакторов на быстрых нейтронах.

Значительное применение находят сплавы свинца. Пьютер (сплав олова со свинцом), содержащий 85—90 % Sn и 15—10 % Pb, формуется, недорог и используется в производстве домашней утвари. Припой, содержащий 67 % Pb и 33 % Sn, применяют в электротехнике. Сплавы свинца с сурьмой используют в производстве пуль и типографского шрифта, а сплавы свинца, сурьмы и олова — для фигурного литья и подшипников. Сплавы свинца с сурьмой обычно применяют для оболочек кабелей и пластин электрических аккумуляторов. Было время, когда на оболочки кабелей шла значительная часть производимого в мире свинца, благодаря хорошим влагозащитным свойствам таких изделий. Однако впоследствии свинец в существенной мере вытеснили из этой области алюминий и полимеры. Так, в странах Запада использование свинца на оболочки кабелей упало с 342 тысяч тонн в 1976 году до 51 тысяч тонн в 2002 году. Соединения свинца используются в производстве красителей, красок, инсектицидов, стеклянных изделий и как добавки к бензину в виде тетраэтилсвинца (C2H5)4Pb (умеренно летучая жидкость, пары которой в малых концентрациях имеют сладковатый фруктовый запах, в больших — неприятный запах; Тпл = 130 °C, Ткип = +80 °С/13 мм рт. ст.; плотность 1,650 г/см³; nD2v = 1,5198; не растворяется в воде, смешивается с органическими растворителями; высокотоксичен, легко проникает через кожу; ПДК = 0,005 мг/м³; ЛД50 = 12,7 мг/кг (крысы, перорально)) для повышения октанового числа.

Используется для защиты пациентов от излучения рентгеновских аппаратов.

Свинец (англ. Lead) — Pb

Молекулярный вес	207.20 г/моль
Происхождение названия	от латинского plumbum
IMA статус	действителен, описан впервые до 1959 (до IMA)

Свойства свинца (таблица): температура, плотность, давление и пр.:

100	Общие сведения
101	Название	Свинец
102	Прежнее название
103	Латинское название	Plumbum
104	Английское название	Lead
105	Символ	Pb
106	Атомный номер (номер в таблице)	82
107	Тип	Металл
108	Группа	Амфотерный, тяжёлый, цветной металл
109	Открыт	Известен с глубокой древности.
110	Год открытия	7000 до н. э.
111	Внешний вид и пр.	Ковкий, сравнительно легкоплавкий, тяжёлый металл серебристо-белого цвета с синеватым отливом
112	Происхождение	Природный материал
113	Модификации
114	Аллотропные модификации
115	Температура и иные условия перехода аллотропных модификаций друг в друга
116	Конденсат Бозе-Эйнштейна
117	Двумерные материалы
118	Содержание в атмосфере и воздухе (по массе)	0 %
119	Содержание в земной коре (по массе)	0,00099 %
120	Содержание в морях и океанах (по массе)	3,0·10-9 %
121	Содержание во Вселенной и космосе (по массе)	1,0·10-6 %
122	Содержание в Солнце (по массе)	1,0·10-6 %
123	Содержание в метеоритах (по массе)	0,00014 %
124	Содержание в организме человека (по массе)	0,00017 %
200	Свойства атома
201	Атомная масса (молярная масса)	207,2(1) а. е. м. (г/моль)
202	Электронная конфигурация	1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 6s2 6p2
203	Электронная оболочка	K2 L8 M18 N32 O18 P4 Q0 R0
204	Радиус атома (вычисленный)	154 пм
205	Эмпирический радиус атома*	180 пм
206	Ковалентный радиус*	146 пм
207	Радиус иона (кристаллический)	Pb2+ 112 (4) пм, 133 (6) пм, 143 (8) пм, 163 (12) пм, Pb4+ 79 (4) пм, 91,5 (6) пм, 108 (8) пм (в скобках указано координационное число – характеристика, которая определяет число ближайших частиц (ионов или атомов) в молекуле или кристалле)
208	Радиус Ван-дер-Ваальса	202 пм
209	Электроны, Протоны, Нейтроны	82 электрона, 82 протона, 125 нейтронов
210	Семейство (блок)	элемент p-семейства
211	Период в периодической таблице	6
212	Группа в периодической таблице	14-ая группа (по старой классификации – главная подгруппа 4-ой группы)
213	Эмиссионный спектр излучения
300	Химические свойства
301	Степени окисления	-4, -2, -1, 0, +1, +2, +3, +4
302	Валентность	II, IV
303	Электроотрицательность	2,33 (шкала Полинга)
304	Энергия ионизации (первый электрон)	715,6 кДж/моль (7,4166799(6) эВ)
305	Электродный потенциал	Pb2+ + 2e– → Pb, Eo = -0,126 В, Pb4+ + 4e– → Pb, Eo = +0,77 В, Pb4+ + 2e– → Pb2+, Eo = +1,694 В
306	Энергия сродства атома к электрону	35,1 кДж/моль
400	Физические свойства
401	Плотность*	11,34 г/см3 (при 20 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело), 10,66 г/см3 (при температуре плавления 327,46 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость)
402	Температура плавления*	327,46 °C (600,61 K, 621,43 °F)
403	Температура кипения*	1749 °C (2022 K, 3180 °F)
404	Температура сублимации
405	Температура разложения
406	Температура самовоспламенения смеси газа с воздухом
407	Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл)	4,77 кДж/моль
408	Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип)*	179,5 кДж/моль
409	Удельная теплоемкость при постоянном давлении
410	Молярная теплоёмкость	26,65 Дж/(K·моль)
411	Молярный объём	18,3 см³/моль
412	Теплопроводность	35,3 Вт/(м·К) (при стандартных условиях), 35,3 Вт/(м·К) (при 300 K)
500	Кристаллическая решётка
511	Кристаллическая решётка #1
512	Структура решётки	Кубическая гранецентрированная
513	Параметры решётки	4,950 Å
514	Отношение c/a
515	Температура Дебая	88 K
516	Название пространственной группы симметрии	Fm_ 3m
517	Номер пространственной группы симметрии	225
900	Дополнительные сведения
901	Номер CAS	7439-92-1

Примечание:

205* Эмпирический радиус атома свинца согласно и составляет 175 пм.

206* Ковалентный радиус свинца согласно и составляет 146±5 пм и 147 пм соответственно.

401* Плотность свинца согласно и составляет 11,3415 г/см3 (при 0 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело) и 11,336 г/см3 (при 20 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело) соответственно, а также 10,686 г/см3 (при 327,4 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость).

402* Температура плавления свинца согласно составляет 327,4 °C (600,55 K, 621,32 °F).

403* Температура кипения свинца согласно составляет 1745 °C (2018,15 К, 3173 °F).

408* Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔH_кип) свинца согласно и составляет 177,8 кДж/моль и 177,7 кДж/моль соответственно.

Общая информация

Бессвинцовый припой — разновидность составов для пайки – считается наиболее экологичным вариантом при соединении металлов. В его составе отсутствуют опасные соединения и тяжелые металлы. С 2006 года припои без свинца являются обязательным требованием к производству электроники в странах ЕС и США. Бессвинцовыми не считаются составы с содержанием кадмия, ртути, 6-валентного хрома.

Температура плавления — одно из основных отличий таких составов. В случае со свинецсодержащими припоями температурный диапазон, оптимальный для их нагрева, составляет от +180 до +230 градусов по Цельсию. Это позволяет использовать паяльники без строгого контроля за термическими характеристиками прибора. Составы бессвинцовой группы не столь однородны. Некоторые припои имеют температуру плавления ниже +180 градусов, но основная масса требует нагрева до +200… 250 градусов Цельсия.

В качестве веществ, замещающих свинец, используют редкоземельные и благородные металлы. В ход идет золото, серебро, медь, реже висмут и индий. Бессвинцовыми являются и медно-цинковые составы, но они имеют более высокую температуру плавления — свыше +300 градусов, в бытовом применении неактуальны.

Из-за более слабой смачиваемости не содержащие свинец припои требуют более тщательного нанесения и подбора флюса. Созданный с их помощью шов также выдерживает меньшие механические нагрузки, чем при пайке оловянно-свинцовыми составами.

Подготовка к плавлению свинца

Для начала нужно найти ёмкость. Будет отлично, если ручка сосуда будет сделана из какого-нибудь жароустойчивого материала. Для этой цели можно воспользоваться старым кофейником или чайником.

Материал можно плавить и в устаревшей посуде, сделанной из чугуна, пользуясь глубокой и длинной ложкой для заливки.

Если поблизости нет подходящей ёмкости, то можно применить и обыкновенную консервную «жестянку». Однако, здесь следует пользоваться пассатижами, которые будут использоваться для снятия раскалённой посуды с пламени и заливки материала в форму.

Не забывайте, что во время работы нужно быть предельно осторожным. Чтобы упростить процедуру, на одной стороне банки можно сделать небольшой желобок. В таком случае раскалённый металл будет выливаться тоненькой струйкой чётко в необходимое место.

Очищенный от примесей материал можно помельчить, чтобы он расплавился как можно скорее. Ёмкость нужно надёжным образом поставить над горелкой и как следует прогреть. Это нужно сделать для того чтобы избавить поверхность от лишних примесей и влаги.

Процедура плавки

Не нужно пытаться расплавить сразу весь подготовленный свинец, ведь взаимодействовать с раскалённой поверхностью ёмкости будет лишь самый нижний слой.

Сначала расплавьте два-три куска, чтобы сформировалась лужица, после чего постепенно накидывайте новый материал. Так у вас появится возможность сделать рабочую площадь более объёмной.

После плавления с поверхности металла нужно убрать слой мусора, примесей и шлака. Заливка должна осуществляться в нагретую форму. А также свинец характеризуется оперативным застыванием. Материал быстро утрачивает текучесть, становится более густым, в связи с чем не может полностью наполнить собой форму.

Читать также: Смазка для болтов с дисульфидом молибдена

Indium сплавы специальные

Все металлы обладают своими отличными от других характеристиками: твердость, пластичность, температура плавления, токсичность, теплопроводность, предел прочности при растяжении и пр. Когда эти металлы сплавляются вместе с другими металлами, они могут создать уникальные материалы, способные решать сложные для простых металлов задачи.

Основные металлы, применяемые в специальных сплавах, следующие:

• Индий (In)
• Висмут (Bi)
• Золото (Au)
• Олово (Sn)
• Свинец (Pb)
• Серебро (Ag)

Сплавы на основе индия обычно обладают более низкой температурой плавления и высокой теплопроводностью, что делает их отличным выбором для рассеивания тепла заполнения.

Золото имеет очень высокую температуру плавления (1064°C), которая может быть снижена добавлением Sn, Si или Ge.

Висмут приобрел большую популярность в качестве заменителя свинца. Сплавы висмута имеют более низкую температурам плавления. Висмут очень хрупок, и обычно для того, чтобы он стал обрабатываемым, его необходимо смешивать с другими металлами.

Стандартные сплавы Sn\Pb, Sn\Pb\Ag и SAC также используются в специальных сплавах.

Основные характеристики

Выбор сплава

Выбор сплава – главная и самая важная задача, которую нужно решить при разработке технологии, в том числе с использованием специальных материалов для пайки. Выбирая сплав для соединения вместе двух поверхностей, нужно учитывать:

• Окончательную рабочую температуру устройства
• Особенности двух соединяемых поверхностей
• Необходимость применения бессвинцовой технологии
• Другие процессы пайки, которые необходимо выполнить до или после данного процесса
• Требования к механическим характеристикам, таким, как высокая теплопроводность, высокая надежность, пластичность и пр.

Корпорация Indium предлагает более 200 сплавов разделенных условно на 5 семейств:

• Sn\Pb
• Бессвинцовые
• InPb
• Низкотемпературные
• Высокотемпературные

Сплавы Sn\Pb

Семейство сплавов Sn\Pb может рассматриваться как стандартная и самая популярная группа припоев. Они были разработанные для изготовления первых радиоприемников. Общий диапазон температур плавления сплавов этой группы располагается около 180°C, и в него входят сплавы 63Sn\37Pb; 60Sn\40Pb и 62Sn\36Sn\2Ag. Преимущества этих сплавов – средняя температура плавления, прочность, смачивающая способность и низкая стоимость. Они используются уже в течение десятилетий, и по ним накоплен огромный объем информации и опыта по использованию.

Бессвинцовые сплавы

Законодательные акты в разных странах мира, запрещают использование свинца в различных изделиях, которые могут в конечном итоге оказаться на мусорных свалках и не пройти процесс специальной утилизации. Эти акты ограничивают содержание свинца в припоях, и в дополнение к стандартным привычным припоям, уже существующим, было разработано совершенно новое семейство бессвинцовых сплавов. Это семейство припоев содержит различные варианты сплавов SAC (Sn\Ag\Cu), которые оплавляются в диапазоне температур около 220°C. Содержащие висмут сплавы, включая 58Bi\42Sn и 57Bi\42Sn\1Ag, также приобрели большую популярность, хотя их температура плавления находится в диапазоне около 140°C.

Сплавы In\Pb

Сплавы In\Pb используются при пайке поверхностей с металлизацией толстым слоем золота (>38 мкм) из-за тенденции олова к выщелачиванию золота, что вызывает образование хрупких интерметаллических соединений. Это может вызвать подверженность паяного соединения растрескиванию в процессе термоциклирования, что напрямую влияет на надежность изделия особенно при эксплуатации в сложных климатических условиях.

Низкотемпературные сплавы

Низкотемпературные сплавы обычно содержат индий или висмут, или же оба этих металла, так как они понижают точку плавления сплава. Данные сплавы могут использоваться в качестве завершающего припоя на операции ступенчатой пайки с тем, чтобы температура финишной паки не воздействовала на паяные соединения уже сделанные припоем с более высокой точкой плавления.

Высокотемпературные сплавы

Высокотемпературные сплавы также могут использоваться для ступенчатой пайки, но на ее начальном этапе. Золотосодержащие припои часто используются в высоконадежных изделиях, где требуется применение бессвинцового припоя, и температура операций пайки может быть высокой. Эвтектический сплав 80Au20Sn также может применяться без флюса в случае, когда пайка происходит в атмосфере инертного газа.

Совместимые продукты Indium

• Indium NC 771 флюс для ремонта
• Indium FP-500 флюс для ремонта
• Indium FP-300 флюс для ремонта
• Indium флюс-гели

Условия поставки

Продукты из специальных сплавов изготавливаются и поставляются под заказ.

Преформы представляют собой отформованный металл высеченный штамповкой с жесткими допусками, чтобы обеспечить точный объем припоя и высокую повторяемость технологического процесса с использованием специальных паяльных материалов. Они обычно предлагаются как в простых геометрических формах, таких как диски, квадраты и прямоугольники. Также перформы выпускаются в форме рамок и колец. Возможно производство префом специальных форм для обеспечения полного повторения формы компонента или изделия под заказ.

Тогда как максимальные и минимальные размеры определяются свойствами материала, типичный возможный диапазон толщин преформ от 0,0254 мм до 1,27 мм (от 0,001” до 0,050”). Могут выпускаться диски и квадраты миниатюрных размеров от 0,101 мм (0,004”) до крупных 25,4 мм (1,00”).

Лента обычно представляет собой припой, расплющенный в плоскую длинную форму. В некоторых процессах припой подается к устройству вырубки, и получающийся в результате преформа помещается на подложку.

Паяльная паста также может изготавливаться из специальных сплавов, включая сплавы на основе индия и золота. Эти пасты могут наноситься через трафарет или дозированием, как и стандартные сплавы SnPb или SAC.

Сплошная проволока может использоваться в качестве припоя в таких задачах, как присоединение кристаллов (высокая температура – высокое содержание Pb), или же в качестве герметизирующего материала (чистый индий). В целом, проволока из материалов с более высоким пределом прочности при растяжении (AuSn) может быть выполнена с диаметром от 0,0254 мм (0,001”). В то же время материалы с более низким пределом прочности при растяжении (такие, как индий) или склонные к хрупкости (такие, как висмут), можно получить с минимальным диаметром только от 0,254 мм(0,010”).

Упаковка

Упаковка очень важна по двум причинам:

• Защита в процессе доставки и при использовании
• Простота применения в производственном процессе

По этим причинам Корпорация Indium предлагает несколько разных вариантов упаковки:

• Упаковка россыпью
• Упаковка слоями
• Упаковка штабелем
• Упаковка в матричные поддоны
• Упаковка в ленту на стандартные катушки
• Специальная упаковка под заказ

Упаковка россыпью является наименее дорогой и предлагается для больших и прочных преформ. Упаковка слоями включает в себя укладку преформ между слоями упаковочного материалов, которые надежно удерживают преформы в процессе транспортировки и защищают от внешних воздействий. Упаковка штабелем обычно реализуется для преформ на основе индия, которые необходимо изолировать друг от друга, чтобы избежать холодной сварки в процессе транспортировки.

Упаковка в матричные поддоны и упаковка в ленты

характеризуется использованием для каждой единицы специального материала отдельную изолированную ячейку. Матричная упаковка обычно используется, когда преформа при использовании будет устанавливаться вручную или при помощи манипуляторов.

Для монтажа преформы на нужные места в условиях серийного производства ее упаковывают в ленту, которую можно использовать в стандартном оборудование для установки компонентов. Подходит в основном для преформ из припоя несложных форм.

Специальная упаковка на заказ разрабатывается с целью гарантировать безопасную транспортировку нестандартных или чувствительных к обращению с ними преформ.

Для монтажа преформы на нужные места в условиях серийного производства ее упаковывают в ленту, которую можно использовать в стандартном оборудование для установки компонентов. Подходит в основном для преформ из припоя несложных форм.

Специальные сплавы в виде ленты или проволоки

Лента и проволока обычно наматываются на катушки. В случае ленты она наматывается на катушку, соответствующую ширине ленты, чтобы избежать повреждения краев ленты в процессе транспортировки.

Проволока обычно наматывается в 1- или 5-фунтовые катушки.

Лента и проволока, содержащие индий, специально упаковываются с целью защиты каждого слоя от холодной сварки со следующим слоем.

Паяльная паста

Паяльная паста в зависимости может упаковываться в шприцы или банки. Типичный срок годности составляет 6 месяцев при хранении пасты при температуре ниже 5°С.

Хранение и транспортировка

Рекомендуется хранить материал в чистом сухом помещении. Попадание влаги и загрязнений привет к ухудшению паяемости. Использование материала после истечения срока годности в большинстве случаев возможно. Однако это должно быть подтверждено испытаниями перед использованием.

Припой оловянно свинцовый пос | ООО Урал-Олово

Припой ПОС (оловянно-свинцовый)

ГОСТ 21930-76 чушка

ГОСТ 21931-76 изделия

Изготовление оловянно-свинцовых припоев в виде чушки и изделиях является одним из основных направлений производственной деятельности ООО “Урал-Олово”.

Форма выпуска:

— чушка 20-35 кг

— проволока от 2 мм до 7 мм, бухты от 10 кг до 25 кг

— пруток от 8 мм до 15 мм, стандартная длина 400 мм, упаковка пачки по 10 кг

Применение:

Припой оловянно-свинцовый это сплав, основные компоненты которого олово и свинец.

Припой используется для пайки. Пайкой называют метод сращивания деталей с помощью припоя. При этом температура плавления деталей выше, чем температура плавления сплава, используемого в качестве припоя.

Пайку осуществляют с целью создания механически прочного, иногда герметичного шва, или для получения электрического контакта с малым переходным сопротивлением. При пайке мест соединения припой нагревают свыше температуры его плавления. Так как припой имеет температуру плавления ниже, чем температура плавления соединяемого металла, из которых изготовлены соединяемые детали, то он плавится, в то время как металл деталей остаётся твёрдым. Припой смачивает металл на границе соприкосновения расплавленного припоя и твёрдого металла, растекается по нему и заполняет зазоры между соединяемыми деталями. При этом компоненты припоя диффундируют в основной металл, основной металл растворяется в припое, в результате чего образуется промежуточная прослойка, которая после застывания соединяет детали в одно целое.

Выбирают припой с учётом физико-химических свойств соединяемых металлов, например, по температуре плавления, требуемой механической прочности спая или его коррозионной устойчивости. При пайке токоведущих частей необходимо учитывать удельную проводимость припоя.

Припои принято делить на две группы:

— мягкие

— твёрдые

К мягким относятся припои с температурой плавления до 300 °C, к твёрдым — свыше 300 °C. Кроме того, припои существенно различаются по механической прочности. Мягкие припои имеют предел прочности при растяжении 16 — 100 МПа, а твёрдые 100-500 МПа.

К мягким припоям относятся оловянно-свинцовые сплавы с содержанием олова от 10% (ПОС-10) до 90 % (ПОС-90), остальное — свинец. Электропроводность этих припоев составляет 9—15 % электропроводности чистой меди. Плавление этих припоев начинается при температуре 183°C (температура плавления эвтектики системы олово-свинец) и заканчивается при температуре 308°C плавления ликвидуса, см. Область применения и температура плавления оловянно-свинцовых припоев:

Область применения и температура плавления оловянно-свинцовых припоев:

Марка припоя	Температура плавления		Область применения
	солидус	ликвидус
ПОС 90	183	220	Лужение и пайка внутренних швов пищевой посуды и медицинской аппаратуры.
ПОС 63	183	190	Групповая пайка печатного монтажа, пайка на авто-линиях волной припоя, окунанием с протягиванием.
ПОС 61	183	190	Лужение и пайка электро- и радиоаппаратуры, схем, точных приборов, где недопустим перегрев.
ПОС 40	183	238	Лужение и пайка электроаппаратуры, деталей из оцинкованного железа с герметичными швами.
ПОС 30	183	238	Лужение и пайка деталей из меди и ее сплавов.
ПОС 10	268	299	Лужение и пайка электрических аппаратов, приборов, реле, контрольных пробок топок паровозов.
ПОС 61М	183	192	Лужение и пайка печатных проводников в кабельной, электро- и радиоэлектронной промышленности.
ПОСК 50-18	142	145	Пайка деталей, чувствительных к перегреву, порошковых материалов, пайка конденсаторов.
ПОСК 2-18	142	145	Лужение и пайка металлизированных и керамических деталей.
ПОССу 61-0,5	183	189	Лужение и пайка электроаппаратуры, оцинкованных радиодеталей при жестких требованиях к темп.
ПОССу 50-0,5	183	216	Лужение и пайка авиационных радиаторов, для пайки пищевой посуды.
ПОССу 40-0,5	183	235	Лужение и пайка жести, обмоток электрических машин, радиаторных трубок, оцинкованных деталей.
ПОССу 35-0,5	183	245	Лужение и пайка свинцовых кабельных оболочек электротехнических изделий.
ПОССу 30-0,5	183	255	Лужение и пайка листового цинка, радиаторов.
ПОССу 25-0,5	183	266	Лужение и пайка радиаторов.
ПОССу 18-0,5	183	277	Лужение и пайка трубок теплообменников, электроламп.
ПОСу 95-5	183	189	Пайка в электропромышленности, трубопроводов, работающих при повышенных температурах.
ПОССу 40-2	183	216	Лужение и пайка холодильных устройств, тонколистовой упаковки. Припой широкого назначения.
ПОССу 35-2	185	243	Пайка свинцовых труб, абразивная пайка.
ПОССу 30-2	183	235	Лужение и пайка в холодильном, электроламповом производстве, автомобилестроении.
ПОССу 25-2	183	266	Пайка в автомобилестроении.
ПОССу 18-2	186	277	Пайка в автомобилестроении.
ПОССу 15-2	186	277	Пайка в автомобилестроении.
ПОССу 10-2	183	189	Пайка в автомобилестроении.
ПОССу 8-3	240	290	Лужение и пайка в электроламповом производстве.
ПОССу 5-1	275	308	Лужение и пайка деталей, работающих при повышенных темпер-х, лужение трубчатых радиаторов.
ПОССу 4-6	244	270	Пайка белой жести, лужение и пайка деталей с закатанными и клепанными швами из латуни и меди.
ПОССу 4-4	239	265	Лужение и пайка в автомобилестроении.

Припои ПОС-61 и ПОС-63 плавятся при постоянной температуре 183 °C, так как их состав практически совпадает с составом эвтектики олово-свинец.

Самым распространенным и универсальным низкотемпературным припоем считается припой ПОС-63 и ПОС-90, благодаря своей жидкотекучести им с легкость удается паять изделия сложной формы.

Также к мягким оловянным припоям относят:

• Сурьмянистые и мало сурьмянистые припои (ПОССу), применяемые при пайке оцинкованных и цинковых изделий и повышенных требованиях к прочности паяного соединения.
• Оловянно-свинцово-кадмиевые (ПОСК) для пайки деталей, чувствительных к перегреву и пайки выводов к конденсаторам и пьезокерамике.
  
• Оловянно-цинковые (ПОЦ) для пайки алюминия.
  
• Бессвинцовые припои, содержащие наряду с оловом индий, цинк, медь, серебро.
  

Почти все бессвинцовые припои имеют меньшую текучесть — смачиваемость, чем оловянно-свинцовые. Для улучшения текучести применяются специальные составы флюсов. Характеристики шва бессвинцовых припоев, возникающие при длительной эксплуатации также хуже, чем у припоев, содержащих свинец. На данный момент, ни один из бессвинцовых припоев не считается полной заменой оловянно-свинцового, и ведутся дальнейшие исследования по разработке бессвинцового припоя для полноценной замены таковых.

Химический состав оловянно-свинцовых припоев по ГОСТ 21930-76:

Марка припоя	Массовая доля, %
	Sn	Sb	Cd	Cu	Bi	As	Fe	Ni	S	Zn	Al	Pb
Бессурьмянистые (0%)
ПОС 90	89-91	0,1	-	0,05	0,1	0,01	0,02	0,02	0,02	0,002	0,002	Ост.
ПОС 63	62,5-63,5	0,05	-	0,05	0,1	0,02	0,02	0,02	0,02	0,002	0,002	Ост.
ПОС 61	59-61	0,1	-	0,05	0,2	0,02	0,02	0,02	0,02	0,002	0,002	Ост.
ПОС 40	39-41	0,1	-	0,05	0,2	0,02	0,02	0,02	0,02	0,002	0,002	Ост.
ПОС 30	29-31	0,1	-	0,05	0,2	0,02	0,02	0,02	0,02	0,002	0,002	Ост.
ПОС 10	9,0-10,0	0,1	-	0,05	0,2	0,02	0,02	0,02	0,02	0,002	0,002	Ост.
ПОС 61М	59-61	0,2	-	1,2-2,0	0,2	0,01	0,02	0,02	0,02	0,002	0,002	Ост.
ПОСК 50-18	49-51	0,2	17-19	0,08	0,2	0,03	0,02	0,02	0,02	0,002	0,002	Ост.
ПОСК 2-18	1.8-2,3	0,05	17,5-18,5	0,05	0,2	0,01	0,02	0,02	0,02	0,002	0,002	Ост.
Малосурьмянистые (0,05-0,5%)
ПОССу 61-0,5	59-61	0,05-0,5	-	0,05	0,2	0,02	0,02	0,02	0,02	0,002	0,002	Ост.
ПОССу 50-0,5	49-51	0,05-0,5	-	0,05	0,1	0,02	0,02	0,02	0,02	0,002	0,002	Ост.
ПОССу 40-0,5	39-41	0,05-0,5	-	0,05	0,2	0,02	0,02	0,02	0,02	0,002	0,002	Ост.
ПОССу 35-0,5	34-36	0,05-0,5	-	0,05	0,2	0,02	0,02	0,02	0,02	0,002	0,002	Ост.
ПОССу 30-0,5	29-31	0,05-0,5	-	0,05	0,2	0,02	0,02	0,02	0,02	0,002	0,002	Ост.
ПОССу 25-0,5	24-26	0,05-0,5	-	0,05	0,2	0,02	0,02	0,02	0,02	0,002	0,002	Ост.
ПОССу 18-0,5	17-18	0,05-0,5	-	0,05	0,2	0,02	0,02	0,02	0,02	0,002	0,002	Ост.
Сурьмянистые(от 0,5 до 6%)
ПОСу 95-5	Основа	4,0-5,0	-	0,05	0,1	0,04	0,02	0,02	0,02	0,002	0,002	0,07
ПОССу 40-2	39-41	1,5-2,0	-	0,08	0,2	0,02	0,02	0,08	0,02	0,02	0,02	Ост.
ПОССу 35-2	34-36	1,5-2,0	-	0,08	0,2	0,02	0,02	0,08	0,02	0,02	0,02	Ост.
ПОССу 30-2	29-31	1,5-2,0	-	0,08	0,2	0,02	0,02	0,08	0,02	0,02	0,02	Ост.
ПОССу 25-2	24-26	1,5-2,0	-	0,08	0,2	0,02	0,02	0,08	0,02	0,02	0,02	Ост.
ПОССу 18-2	17-18	1,5-2,0	-	0,08	0,2	0,02	0,02	0,08	0,02	0,02	0,02	Ост.
ПОССу 15-2	14-15	1,5-2,0	-	0,08	0,2	0,02	0,02	0,08	0,02	0,02	0,02	Ост.
ПОССу 10-2	9,0-10,0	1,5-2,0	-	0,08	0,2	0,02	0,02	0,08	0,02	0,02	0,02	Ост.
ПОССу 8-3	7,0-8,0	2,0-3,0	-	0,1	0,2	0,02	0,02	0,08	0,02	0,02	0,02	Ост.
ПОССу 5-1	4,0-5,0	0,5-1,0	-	0,08	0,2	0,02	0,02	0,08	0,02	0,02	0,02	Ост.

Помощь друга:

Без наличия спектральной лаборатории, рентгенофлуоресцентный анализатора металлов и сплавов, или возможности произвести химический анализ с целью определения химического состава и марки припоя будет туго, но можно:

Определить приблизительный химический состав припоя по следующим видимым признакам:

— пруток с содержанием олова выше 60% ярко блестит (возможно, это ПОС-90, ПОС-61).

— пруток, в котором много свинца — темного серого цвета, матовый.

— поверхность припоя чем темнее, чем больше в нем свинца.

— пруток со значительным содержанием свинца (до 60% свинца) пластичный, его легко деформировать и согнуть руками (возможно, это ПОС-30, ПОС-40).

— пруток, где много олова, прочный и жесткий. Он менее пластичный, и тяжелее гнется руками.

— пруток из чистого олова при сгибе или сжатии издает характерный хруст (возможно, это Олово, ПОС-90).

— если пруток или чушка долгое время находились при отрицательной температуре воздуха, и начинают ссыпаться при физическом воздействии, как порошок (возможно, это Олово, ПОС-90).

Урал Олово

Таблица температуры плавления (tпл) металлов и сплавов при нормальном атмосферном давлении

Металл или сплав	tпл. С
Алюминий	660,4
Вольфрам	3420
Германий	937
Дуралюмин	~650
Железо	1539
Золото	1064?4
Инвар	1425
Иридий	2447
Калий	63,6
Карбиды гафния	3890
ниобия	3760
титана	3150
циркония	3530
Константин	~1260
Кремний	1415
Латунь	~1000
Легкоплавкий сплав	60,5
Магний	650
Медь	1084,5
Натрий	97,8
Нейзильбер	~1100
Никель	1455
Нихром	~1400
Олово	231,9
Осмий	3030
Платина	17772
Ртуть	— 38,9
Свинец	327,4
Серебро	961,9
Сталь	1300-1500
Фехраль	~1460
Цезий	28,4
Цинк	419,5
Чугун	1100-1300

Вернуться в раздел аналитики

Запись опубликована автором admin в рубрике Полезные материалы. Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Температура плавления припоя. Свойства припоев и подшипниковых материалов

Температура плавления и другие свойства припоев на основе олова и свинца

В таблице представлена температура плавления припоев распространенных марок на основе олова и свинца, а также их  теплофизические и механические свойства. Свойства припоев даны при комнатной температуре.

В таблице приведены следующие свойства: температура плавления припоев (солидус и ликвидус) в градусах Цельсия, плотность припоев, удельное электрическое сопротивление, коэффициент теплопроводности, временное сопротивление разрыву, относительное удлинение, ударная вязкость, твердость по Бринеллю, HB.

Температура плавления припоев (ликвидус — жидкое состояние припоя) на основе свинца и олова находится в диапазоне от 145 до 308°С. Следует отметить, что температура плавления припоя, равная 145°С, соответствует припою ПОСК 50-18, который относится к категории легкоплавких припоев. При температуре 308 градусов Цельсия в жидком виде находится припой ПОССу 5-1.

Рассмотрены свойства следующих припоев: ПОС 90, ПОС 61, ПОС 40, ПОС 10, ПОС 61М, ПОСК 50-18, ПОССу61-0,5, ПОССу 50-0,5, ПОССу 40-0,5, ПОССу 35-0,5, ПОССу 30-0,5, ПОССу 25-0,5, ПОССу 18-0,5, ПОСу 95-5, ПОССу 40-2, ПОССу 35-2, ПОССу 30-2, ПОССу 25-2, ПОССу 18-2, ПОССу 15-2, ПОССу 10-2, ПОССу 8-3, ПОССу 5-1, ПОССу 4-6.

По данным таблицы видно, что плотность припоев меняется в пределах от 7300 до 11200 кг/м³. Припоем с минимальной плотностью является оловянно-свинцовый припой ПОСу 95-5. Наиболее тяжелым из рассмотренных припоев является припой ПОССу 5-1 — плотность такого припоя имеет величину 11200 кг/м³.

Теплопроводность припоев в таблице дана в размерности ккал/(см·с·град). Припоями с максимальной теплопроводностью являются ПОС 90 и ПОСК 50-18 — их теплопроводность равна 0,13 ккал/(см·с·град).

Температура плавления припоев на основе серебра, их плотность и удельное электрическое сопротивление

К серебряным припоям относятся такие припои, как ПСр72, ПСр71, ПСр70, ПСрМО68-27-5, ПСр65, ПСр62, ПСр50, ПСр50КД, ПСрМЦКд45-15-16-24, ПСрКДМ50-34-16, ПСр45, ПСр40, ПСр37,5, ПСр25, ПСр25Ф, ПСр15, ПСр12М, ПСр10, ПСр010-90, ПСрОСу8 (Впр-6), ПСрМО5 (Впр-9), ПСрОС 3,5-95, ПСр3, ПСрО 3-97, ПСрОС3-58, ПСр3Кд, ПСр2,5, ПСр2,5С, ПСр2, ПСрОС2-58, ПСр1,5, ПСр1.

Плотность припоев на основе серебра изменяется в пределах от 7400 до 11400 кг/м³. Низкая плотность припоя, содержащего серебро, свойственна таким припоям, как: ПСрОСу8, ПСрМО5, ПСрОС 3,5-95 и ПСр010-90. Наиболее тяжелый припой — это ПСр3, его плотность равна 11,4 г/см³.

Температура плавления припоев на основе серебра находится в диапазоне от 183 до 860°С. Припоем с наименьшим удельным электрическим сопротивлением является серебряный припой ПСр72 — его электросопротивление равно 2,1 мкОм·см.

Удельное электрическое сопротивление припоев значительно изменяется в зависимости от марки припоя. Оно может иметь значение в интервале от 2,1 (у припоя ПСр72) до 37,2 мкОм·см — у ПСр37,5.

Примечание: плотность и удельное электрическое сопротивление припоев указаны при комнатной температуре.

Температура плавления припоев и легкоплавких сплавов

В таблице даны значения температуры плавления припоев и легкоплавких сплавов на основе ртути Hg, цезия Cs, калия K, висмута Bi, таллия Tl, индия In, олова Sn, свинца Pb, кадмия Cd, сплав Вуда, сплавы Роуза (Розе), золота Au, магния Mg, цинка Zn, серебра Ag.

Значения температуры плавления припоев и сплавов в таблице приведены начиная с самых легкоплавких сплавов и находятся в диапазоне от -48,2 до 262°С. В сплавах с отрицательной температурой плавления (от минус 48,2°С) преобладает содержание ртути и щелочных металлов. Легкоплавкие сплавы с температурой плавления от 200 до 260°С имеют в своем составе преимущественное содержание висмута и таллия.

Примечание: эвт — эвтектические сплавы или близкие к ним; для неэвтектических сплавов приводятся значения температуры солидуса.

Плотность припоев и баббитов, их теплопроводность и КТлР

В таблицах даны теплофизические свойства некоторых припоев и  баббитов (антифрикционных подшипниковых материалов) при комнатной температуре. Представлены такие свойства, как: плотность, коэффициент температурного расширения и теплопроводность.

Указаны свойства следующих припоев и баббитов: ПОС-30, ПОС-18, ПСр45, ПОЦ70, ПОЦ60, 34А, эвтектический силумин; баббиты, Б83, Б16, БКА, Б88, Б89, Б6.

Следует отметить, что плотность припоев, коэффициент температурного расширения (КТлР) и теплопроводность припоев и баббитов имеют близкие значения, за исключением припоя 34А и эвтектического силумина, которые в 2-4 раза легче.

Состав и теплопроводность припоев и баббитов при различных температурах

В таблице представлен состав и значение коэффициента теплопроводности алюминиевых антифрикционных сплавов, баббитов и припоев при температуре от 4 до 300 К (от -269 до 27°С).

Рассмотрены следующие припои и подшипниковые материалы: АН2,5, АО6-1, БКА, Б16, Б83, Б88, ПОС61, ПОС18, ПОССу18-2, ПОССу40-2, сплав Вуда, сплав Розе, ПСр25, ПСр44, ПСр70.

Наиболее теплопроводным антифрикционным сплавом, по данным таблицы, является сплав АО6-1 — его теплопроводность равна 180 Вт/(м·град). Наибольшую теплопроводность среди рассмотренных припоев имеет серебряный припой ПСр70 (на основе серебра и меди) — теплопроводность этого припоя равна 170 Вт/(м·град).

Источники:

1. Физические величины. Справочник. А.П. Бабичев, Н.А. Бабушкина, А.М. Братковский и др.; Под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова. — М.:Энергоатомиздат, 1991. — 1232 с.
2. Чиркин В.С. Теплофизические свойства материалов ядерной техники.
3. Таблицы физических величин. Справочник. Под ред. акад. И.К. Кикоина. М.: Атомиздат, 1976. — 1008 с.
4. Цветные металлы. Справочник. — Нижний Новгород: «Вента-2», 2001. — 279 с.

Свинцовый прокат — Свердловский металлургический завод

ЗАО «Свердловский металлургический завод» поставляет следующие свинцовые изделия.

Свинец

Идеальный во многом металл, обладающий массой важных и необходимых для промышленности достоинств. Самое очевидное из них — относительная лёгкость добывания свинца из руд, объясняющаяся его низкой температурой плавления (327°С). Во время обработки свинцовой руды — галенита — свинец с лёгкостью отделяется от серы. Для этого достаточно лишь обжечь галенит на воздухе в смеси с углём.

Вследствие своей высокой пластичности, свинец легко куётся, прокатывается в проволоку и листы, что даёт возможность его применения в машиностроительной промышленности в изготовлении всевозможных сплавов с другими металлами. Широким спросом пользуются так называемые баббиты (сплавы свинца с цинком, оловом и другими металлами), сплавы свинца с оловом для пайки металлов, а также типографские сплавы свинца с оловом и сурьмой.

Металлический свинец — прекрасная защита от рентгеновских лучей и всех видов радиоактивного излучения. Его вводят в резину защитных рукавиц, шлема и фартука врача-рентгенолога, которые задерживают рентгеновские лучи и предохраняют организм от их вредного воздействия. Стекло, содержащее окислы свинца, также оказывает защиту от радиоактивного излучения. Такое свинцовое стекло даёт возможность управлять обработкой различных радиоактивных материалов при помощи манипулятора (механической руки).

Свинец максимально устойчив к воздействию воды, воздуха и разных кислот. Именно это свойство позволило широко использовать свинец в электротехнической промышленности, в большинстве случаев для изготовления кабельных рубок и аккумуляторов. Кабельные рубки находят своё широкое применение в радио- и авиапромышленности. Отличная устойчивость свинца даёт возможность использовать его в качестве предохранителя медных проводов телефонных и телеграфных линий. Тонкими свинцовыми листами укрывают медные и железные детали, которые подвергаются какому-либо химическому воздействию (ванны для электролиза цинка, меди и других металлов).

Можно ещё перечислять очень много различных областей применения свинца: это и обработка труб для перекачки кислот и сточных труб химических лабораторий, а также внутренней поверхности химической аппаратуры, и производство электрических кабелей и глазурей. Окись свинца используется также в стекольной промышленности, металлургии и медицине. Применение свинцовых стабилизаторов в индустрии пластиковых окон позволяет создавать идеальные оконные профили, которые устойчивы к нагреванию, деформациям и солнечному свету.

Сплавы свинца бывают высоколегированными и низколегированными. Высоколегированные сплавы свинца в большем количестве содержат добавки, повышающие антифрикционные свойства, прочность, твердость и понижающие температуру плавления свинца при плавке. Низколегированные свинцовые сплавы содержат лишь незначительные добавки меди, кадмия, сурьмы и олова. Они увеличивают стойкость свинца к коррозии и значительно увеличивают его предел текучести и некоторые другие показатели прочности.

Большинство сплавов свинца, как и он сам, имеют повышенную устойчивость к коррозии в неорганических кислотах, воде и воздухе. Сплавы свинца остаются стабильными в концентрированных хлоруксусной, уксусной и лимонной кислотах. Устойчивость сплавов свинца в органической кислоте снижает наличие кислорода. Имеют незначительное воздействие на него также сероводород, сернистый газ и хлор.

Из всех добавляемых примесей, которые применяются для легирования, только кальций придаёт свинцу способность увеличивать свою прочность при пластических деформациях. Легированные различными добавками сплавы свинца, благодаря достаточно низкой температуре рекристаллизации, теряют прочность при прокатке, прессовании, волочении и других процессах обработки, которые производятся при комнатной температуре.

Разнообразные примеси значительно увеличивают температуру рекристаллизации, предел ползучести, длительную прочность, а также устойчивость сплавов свинца к серной кислоте. Серная кислота, даже нагретая, свинец не разъедает. Сплав свинца стоек также и к соляной кислоте. Но в то же время слабые органические кислоты – уксусная и муравьиная – оказывают сильное воздействие на свинец, т.к. образующиеся легкорастворимые соли не могут защитить поверхность металла.

Основное оборудование сернокислотной промышленности — промывные башни, желоба, камеры, трубы, детали насосов, холодильники — всё это изготавливается из свинца, или им же облицовывается. Таким образом очень трудно защитить от агрессивной среды различные движущиеся детали: мешалки, вращающиеся барабаны, крыльчатки вентилятора. Их запас прочности должен быть бóльшим, чем у мягкого свинца. В этих случаях используются покрытые свинцом из расплава стальные детали, а также детали из свинцово-сурьмянистого сплава гартблея.

Кислотная промышленность является не единственным производством, использующим стойкость свинца к коррозии. Использует его и гальванотехника. Свинцом облицовывают изнутри хромовые ванны с горячим электролитом.

Некоторые сплавы свинца защищают металл от коррозии просто на воздухе. Эти соединения вводятся в состав различных лакокрасочных покрытий. Свинцовые белила – основная углекислая соль свинца, главными достоинствами которых являются хорошая кроющая способность, устойчивость к воздействию воздуха и света, долговечность и прочность и образуемой пленки. Но из-за высокой чувствительности к сероводороду, а главное – токсичности, свинцовые белила применяют сегодня только для окраски наружной части судов и металлоконструкций. В составе масляных красок есть также и другие соединения свинца. Самый популярный пигмент на свинцовой основе – сурик. Этой краской ярко-красного цвета красят, в том числе, подводные части кораблей.

Соединения свинца с сурьмой и медью имеют применение в производстве листов, труб и других материалов. Используются они и для облицовки арматуры, ёмкостей и кислотоупорных трубопроводов. Сплавы свинца, легированные оловом, применяются в производстве оболочки силовых и низковольтных кабелей. На основе соединений свинца с серебром, оловом и сурьмой производятся мягкие припои, для которых характерна отличная адгезия со многими сплавами и металлами, а также повышенная коррозионная стойкость. Для увеличения стойкости к коррозии сплавов железа, а также перед заливкой вкладышей подшипников используются сплавы свинца с добавкой олова и цинка. Благодаря своим отличным литейным качествам и высокой плотности, сплавы свинца используются также при отливке пулевых сердечников и литье дроби. Большое количество свинца уходит на изготовление различных легкоплавких сплавов для электрических предохранителей и для пригонки контактирующих деталей. Из свинцовых сплавов также изготавливают пластины для свинцовых аккумуляторов.

Более половины производимого во всём мире свинца приходится на изготовление аккумуляторов постоянного тока. Cвинцовые аккумуляторы имеют широкое применение в автомобильной промышленности.

С момента своего создания, свинцовые аккумуляторы претерпели множество конструктивных изменений, но его основой остались те же две пластины из свинца, которые погружены в сернокислый электролит. На них наносится паста из окиси свинца. В процессе зарядки аккумулятора, одна из пластин выделяет водород, который восстанавливает окись металлического свинца, другая же — кислород, который переводит окись в перекись. Конструкция становится единым гальваническим элементом с электродами из самого свинца и его перекиси. Во время разрядки происходит раскисление перекиси и превращение металлического свинца в окись. Эти процессы сопровождаются производством электрического тока, проходящего по цепи до тех пор, пока электроды одинаково не покроются окисью свинца.

В последнее время создаются альтернативные источники электрической энергии, такие как щелочные аккумуляторы, хотя по некоторым эксплуатационным параметрам они уступают свинцовым. Так, при одинаковых размерах, свинцовый аккумулятор имеет более высокие показатели напряжения и отдаваемого тока.

Сплавы свинца с оловом и сурьмой применяют в типографской технике. Интересным является тот факт, что свинец и олово начали использовать в книгопечатании ещё с первых его шагов. Но в то время они не составляли единого сплава. Литеры из олова отливались в свинцовых формах, так как из мягкого свинца удобно чеканить формы, выдерживающие определенное количество этих заливок. Сегодняшние оловянно-свинцовые типографские сплавы составляются таким образом, чтобы они имели как отличные литьевые свойства и незначительную усадку, так и достаточную твёрдость и химическую устойчивость по отношению к краскам и растворам, их смывающим.

Но раньше письменности появилась живопись. На протяжении многих веков художники пользовались красками со свинцом в основе. Они и до сих пор не вышли из употребления: красная – сурик, желтая – свинцовый крон и, естественно, свинцовые белила. Именно из-за этих белил нам кажутся темными сейчас картины старых мастеров. Происходит это из-за того, что микропримеси сероводорода в воздухе превращают свинцовые белила в темный сернистый сульфид свинца.

С давних времён стенки гончарных изделий покрывали различными глазурями. Самая простая глазурь производится из окиси свинца и кварцевого песка. Сегодня санитарные нормы запрещают использовать эту глазурь для изготовления предметов домашнего обихода для исключения контакта пищевых продуктов с солями свинца. Но в состав майоликовых глазурей, которые предназначены для различных декоративных целей, легкоплавкие соединения свинца вводят, как и прежде.

Окись свинца входит также в состав хрусталя. Свинцовое стекло легко выдувается и гранится, на него достаточно просто наносить узоры и обычную нарезку. Такое стекло отлично преломляет свет и поэтому находит своё применение в оптических приборах.

Добавляя же в шихту свинец и поташ, производят стразы — стекла с блеском, более ярким, чем у многих драгоценных камней.

Во время плавки того или иного металла необходимо позаботиться об удалении из расплавленного сырья газов, иначе в результате может получиться низкокачественный материал. Для этого используются различные технологические приёмы. Выплавка свинца в этом смысле не доставляет металлургам никаких хлопот, ведь кислород, водород, азот, сернистый газ, углекислый газ, углеводороды, окись углерода не растворяются ни в твёрдом, ни в жидком свинце.

В древности во время строительства зданий и оборонительных сооружений камни зачастую скрепляли расплавленным свинцом. В Старом Крыму и сейчас сохранились развалины «свинцовой мечети», сооруженной в 14 столетии. Такое название это здание получило вследствие того, что зазоры каменной кладки были полностью залиты свинцом.

Производство золота считалось в Древнем Египте «священным искусством». Египетские завоеватели истязали жрецов, выпытывая секреты выплавки золота, но те сохраняли тайну. Лишь спустя много лет выявилась сущность оберегаемого египтянами процесса. Они, всего лишь на всего, расплавленным свинцом обрабатывали золотую руду. Свинец растворял благородный металл, и таким образом золото извлекалось из руды. Раствор затем подвергали окислительному обжигу, превращающему свинец в окись. Главной же тайной всего этого процесса были собственно горшки для обжига, которые изготавливались из костяной золы. Во время плавки окись свинца со случайными примесями впитывалась в стенки горшка, на дне же оставался чистый сплав. Свинец, как и изделия титанового проката широко используется в строительстве и архитектуре.

Свинец — элемент, известный ещё с глубокой древности, но и до сегодняшнего дня служащий человеку во многих областях его жизни и деятельности.

Назад к каталогу продукции

Точки плавления металлов | Metal Supermarkets

Металлы известны своей способностью противостоять экстремальным условиям. Тяжелые нагрузки, непрерывная езда на велосипеде, сильные удары, едкая среда и даже высокие температуры. Печи, двигатели внутреннего сгорания, реактивные двигатели, форсунки зажигания, высокоскоростное оборудование и выхлопные системы постоянно подвергаются воздействию температур, которые могут вызвать плавление некоторых типов металлов. При выборе металла для высокотемпературного применения необходимо оценить несколько различных температурных точек, и одна из наиболее важных температур, которую необходимо знать, — это температура плавления металла.

Что такое температура плавления металлов?

Температура плавления металла, более известная с научной точки зрения как точка плавления, — это температура, при которой металл начинает превращаться из твердой фазы в жидкую фазу. При температуре плавления твердая фаза и жидкая фаза металла находятся в равновесии. Как только эта температура будет достигнута, к металлу можно будет непрерывно подводить тепло, однако это не приведет к повышению общей температуры. Когда металл полностью перейдет в жидкую фазу, дополнительное тепло снова продолжит повышать температуру металла.

Почему важна температура плавления металла?

Есть много важных температур, которых достигает металл, когда он нагревается либо в процессе обработки металла, либо в результате нанесения, но температура плавления металла является одной из самых важных.

Одна из причин, по которой температура плавления так важна, заключается в отказе компонентов, который может произойти, когда металл достигнет своей температуры плавления. Разрушение металла может произойти до точки плавления, но когда металл достигает своей температуры плавления и начинает превращаться в жидкость, он больше не будет служить своему прямому назначению.Например, если компонент печи начинает плавиться, печь больше не будет работать, если компонент достаточно важен. Если топливная форсунка реактивного двигателя расплавится, отверстия засорятся, и двигатель может выйти из строя. Важно отметить, что другие типы разрушения металла, такие как трещины, вызванные ползучестью, могут произойти задолго до достижения температуры плавления, и необходимо заранее изучить влияние различных температур, которым будет подвергаться металл.

Другая причина того, почему температура плавления металла так важна, заключается в том, что металлы наиболее пластичны, когда они находятся в жидком состоянии.Металлы нагреваются до температуры плавления для многих различных производственных процессов. Плавка, сварка плавлением и литье требуют, чтобы металлы были жидкими. При выполнении производственного процесса, в котором металл будет плавиться, важно знать температуру, при которой это произойдет, чтобы можно было выбрать подходящие материалы для используемого оборудования. Например, сварочный пистолет должен выдерживать внешнее тепло от электрической дуги и расплавленного металла.Оборудование для литья, такое как штампы, должно иметь более высокую температуру плавления, чем отливаемый металл.

Температуры плавления обычных металлов

Это температуры плавления обычных металлов:

• Алюминий: 660 ° C (1220 ° F)
• Латунь: 930 ° C (1710 ° F)
• Алюминиевая бронза *: 1027-1038 ° C (1881-1900 ° F)
• Хром: 1860 ° C (3380 ° F)
• Медь: 1084 ° C (1983 ° F)
• Золото: 1063 ° C (1945 ° F)
• Инконель *: 1390-1425 ° C (2540-2600 ° F)
• Чугун: 1204 ° C (2200 ° F)
Свинец
• : 328 ° C (622 ° F)
• Молибден: 2620 ° C (4748 ° F)
• Никель: 1453 ° C (2647 ° F)
• Платина: 1770 ° C (3218 ° F)
• Серебро: 961 ° C (1762 ° F)
• Углеродистая сталь *: 1425-1540 ° C (2597-2800 ° F)
• Нержавеющая сталь *: 1375-1530 ° C (2500-2785 ° F)
• Титан: 1670 ° C (3038 ° F)
• Вольфрам: 3400 ° C (6152 ° F)
• Цинк: 420 ° C (787 ° F)

* Сплавы содержат более одного элемента, поэтому их температура плавления — это диапазон, который зависит от состава сплава.

Metal Supermarkets — крупнейший в мире поставщик мелкосерийного металла с более чем 90 обычными магазинами в США, Канаде и Великобритании. Мы эксперты по металлу и обеспечиваем качественное обслуживание клиентов и продукцию с 1985 года.

В Metal Supermarkets мы поставляем широкий ассортимент металлов для различных областей применения. В нашем ассортименте: нержавеющая сталь, легированная сталь, оцинкованная сталь, инструментальная сталь, алюминий, латунь, бронза и медь.

Наша горячекатаная и холоднокатаная сталь доступна в широком диапазоне форм, включая пруток, трубы, листы и пластины.Мы можем разрезать металл в точном соответствии с вашими требованиями.

Посетите одно из наших 90+ офисов в Северной Америке сегодня.

Как разливать свинец — выплавлять свинец в слитки EASY DIY

В этом проекте я собираюсь показать вам, как я отливаю даже очень грязный старый свинец в красивые чистые слитки, готовые для любого проекта, который у меня может быть для них в будущем. Поскольку свинец плавится при сравнительно низкой температуре 327 ° C или 621 ° F, это легко сделать дома даже с самым простым комплектом.

Как плавить свинец

Для большинства применений свинца действительно не требуется свинец очень высокой чистоты, и это простой метод, который я использую.Я добавил дополнительный этап добавления свечного воска в качестве флюса для еще более чистого свинца, если это необходимо.

1. Если у вас нет специализированного цеха по плавке свинца с вытяжкой дыма, плавка свинца — это работа на открытом воздухе.
2. Переносная плита, желательно газовая, работает хорошо, стоит за плитой так, чтобы ветер постоянно дул от вас.
3. Необходимо обязательно иметь маску, защитные очки, перчатки и удобную одежду.
4. Каждый раз, используя стандартную бытовую кастрюлю для плавления свинца, определите максимальную безопасную нагрузку, которую может выдержать ручка, а затем работайте под этим весом.Я всегда накладываю тиски на противоположную сторону в качестве дополнительной меры безопасности.
5. Хотя газовая горелка не нужна, она поможет расплавить свинец, чтобы создать начальный слой на дне сковороды, он лучше отводит тепло и ускоряет процесс плавления. Его также можно добавить под кастрюлю, чтобы еще больше ускорить процесс. Фактически, газовая горелка может использоваться сама по себе без плиты, но она может перегреть свинец, что приведет к выделению большего количества паров свинца.
6. Время от времени проверяйте вес сковороды, чтобы не добавлять слишком много свинцового лома.Отвертка или металлический стержень, используемые в качестве измерителя глубины, позволят вам точно определить глубину и, следовательно, объем и вес. Отлично подходит для расчета, сколько свинца вам нужно в кастрюле, чтобы заполнить формы.
7. Когда свинец готов, соскребите с поверхности шлак или окалину, но не наклоняйтесь над свинцом, всегда учитывайте наличие дыма и пламени. Шлак также будет находиться на дне сковороды, его часто можно вывести на поверхность и удалить.
8. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ ЭТАП — При желании в свинец можно добавить небольшое количество парафина или пчелиного воска (от ¼ до ½ чайной свечи), это действует как флюс и заставляет примеси слипаться для удаления.Я редко беспокоюсь об этом этапе для своих приложений, но он помогает для более важных приложений, таких как создание пули.
9. Наконец вылейте свинец в форму, я использую противни для выпечки хлеба и противни для кексов. Для получения красивой чистой поверхности без пузырей слитков сначала осторожно нагрейте кристаллизатор с помощью газовой горелки, либо после первой заливки естественное тепло в кристаллизаторе будет работать так же хорошо, пока оно еще теплое.

Вышеупомянутый проект предназначен только для взрослых в образовательных и развлекательных целях, а не для повторения.Любой, поступающий так, берет на себя полную ответственность за свои действия. Расплавленный свинец невероятно горячий, тяжелый и будет выделять неприятные пары при нагревании, никогда не хочется дышать пылью или работать без перчаток, особенно при работе с продуктами питания позже.

Сравнение температур плавления припоя, олова и свинца | Эксперимент

Электрический припой представляет собой сплав олова с одним или несколькими другими металлами. Припои на основе олова и свинца были широко доступны, но теперь в производстве используются припои, не содержащие свинца, и становится все труднее получить припои на основе свинца.

В этом эксперименте учащиеся нагревают образцы олова, свинца и припоя олово-свинец, чтобы сравнить их точки плавления, наблюдая, что металлический сплав имеет гораздо более низкую температуру плавления, чем любой из чистых металлов. Это показывает, насколько с таким сплавом удобнее и безопаснее работать при пайке.

Эксперимент удобно проводить группами по два человека и займет около 30 минут.

Оборудование

Аппарат

• Защита глаз
• Горелка Бунзена
• Штатив
• Термостойкий мат
• Треугольник Пипекле
• Крышка тигля

Химические вещества

• Олово мелкое
• Свинец (ТОКСИЧНЫЙ, ОПАСНЫЙ ДЛЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ) мелкий кусок
• Припой без флюса, мелкий кусок

Примечания по технике безопасности, охране труда и технике

• Прочтите наше стандартное руководство по охране труда и технике безопасности.
• Во всем пользовании защитными очками. Будьте очень осторожны, чтобы избежать контакта с расплавленными каплями металла. Обеспечьте хорошую вентиляцию. Студентам-астматикам может быть рекомендовано работать в вытяжном шкафу.
• Олово, Sn (s) — см. CLEAPSS Hazcard HC102A.
• Свинец, Pb (s), (ТОКСИЧНЫЙ, ОПАСНЫЙ ДЛЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ) — см. CLEAPSS Hazcard HC056.
• Припой без флюса — важно, чтобы припой не содержал флюса. Пары, образующиеся при использовании припоя, содержащего флюс на канифольной основе, могут раздражать дыхательную систему и в некоторых случаях вызывать сенсибилизацию.

Процедура

Показать в полноэкранном режиме

1. Поместите небольшой кусок олова, свинца и припоя на крышку перевернутого тигля. Убедитесь, что вы знаете, какая шишка какая!
2. Установите крышку тигля на глиняный треугольник на штативе. Поместите зажженную конфорку Бунзена на термостойкий коврик и осторожно нагрейте крышку.
3. Посмотрите на три куска, чтобы увидеть порядок их плавления.
4. Когда все три расплавятся, выключите горелку Бунзена и дайте всему остыть.
5. Обратите внимание на порядок, в котором комки снова затвердевают.

Учебные заметки

Напомните учащимся об опасностях контакта с горячим расплавленным металлом.

Хорошая вентиляция лаборатории важна, особенно если проводится большое количество экспериментов. Астматикам следует предложить проводить свои эксперименты с использованием вытяжного шкафа.

Общая проблема этого эксперимента заключается в том, что ученики забывают, какая шишка какая.

Точки плавления олова и свинца составляют 232 ° C и 328 ° C соответственно, в то время как припой плавится при более низкой температуре, чем любой из них. (Бессвинцовый припой имеет тенденцию плавиться при температуре около 220 ° C.) Таким образом, порядок плавления следующий: припой, олово и свинец, а порядок затвердевания — противоположный.

Металлические сплавы классифицируются как твердые растворы и обычно получают путем смешивания расплавленных металлов в соответствующем соотношении.

Если это соответствует уровню способностей, учащихся следует попросить сравнить обычный твердожидкостный раствор с раствором сплава.

Дополнительная информация

Это ресурс из проекта «Практическая химия», разработанного Фондом Наффилда и Королевским химическим обществом. Этот сборник из более чем 200 практических занятий демонстрирует широкий спектр химических концепций и процессов. Каждое упражнение содержит исчерпывающую информацию для учителей и технических специалистов, включая полные технические заметки и пошаговые инструкции. Практическая химия сопровождает практическую физику и практическую биологию.

© Фонд Наффилда и Королевское химическое общество

Проверено на здоровье и безопасность, 2016

Припой для широкого спектра применений

Пайка применяется в различных отраслях промышленности, включая сантехнику, электронику, отопление / кондиционирование и производственные процессы. Выбор подходящего припоя зависит от многих факторов, включая диапазон температур плавления припоя, свойства паяльной проволоки для конкретного применения, возможности склеивания, а также прочность и твердость припоя.Оловянная свинцовая проволока — это эвтектический припой общего назначения, который широко используется для соединения двух металлов вместе.

О припое с оловянными выводами

Оловянный свинцовый провод может иметь соотношение 63% олова к 37% свинца, 60% олова к 40% свинца или 50/50%. Иногда его считают эвтектическим припоем, при котором проволока плавится и замерзает при одной температуре. Это плавление / замораживание будет зависеть от соотношения олова и свинца.

Оловянный свинцовый провод с концентрацией 63/37% будет иметь такую ​​же температуру плавления и замерзания, равную 361.4 ° F. При использовании пайки свинцовой проволокой с содержанием олова 60/40% диапазон температур плавления будет изменяться. Он начнет таять при 361,4 ° F и станет полной жидкостью при 375,8 ° F.

Преимущества припоя с оловянным выводом

Припой с оловянным выводом

идеально подходит для применений, где при пайке предъявляются высокие требования к температуре. Добавление олова в проволоку обеспечивает более низкую температуру плавления. Для припоя требуется более низкая температура плавления, если соединяемые детали могут подвергнуться отрицательному воздействию при более высоких температурах.

Припой из оловянной свинцовой проволоки обычно используется в электронике, где термочувствительные компоненты начинают плавиться, трескаться или деформироваться при различных высоких температурах. Он также обеспечивает хорошие электрические свойства, а также механическую прочность. Припой обеспечивает надежное соединение электронных компонентов в точках контакта. Поскольку оловянный выводной провод легкий, он не создает ненужных нагрузок на компоненты.

Еще одним преимуществом оловянно-свинцового припоя является его коррозионная стойкость.Окисление и другие коррозионные элементы могут серьезно повлиять на паяные соединения, вызывая образование ямок, поскольку они выходят из строя быстрее, чем основной металл, с которым они соединены, при создании соединения. При его выходе из строя два компонента могут разойтись, что приведет к выходу из строя электроники или возникновению трещин в трубах, из которых может выйти пар, вода, жидкости и другие продукты.

Проблемы с оловянным проводом

При использовании оловянного свинцового провода для пайки обязательно используйте соответствующую вентиляцию и средства индивидуальной защиты.Свинец считается опасным. Таким образом, неиспользуемые материалы из оловянной свинцовой проволоки следует утилизировать надлежащим образом в утвержденных контейнерах.

Существуют бессвинцовые провода для использования в приложениях, которые могут контактировать с людьми. Это следует учитывать при использовании припоя в медицине или при производстве продуктов питания и напитков. Эти бессвинцовые припои будут содержать олово вместе с медью, серебром или другими добавками. Поговорите с опытным специалистом по металлу при поиске свинцового оловянного провода для обычных паяльных работ.

Плавление сплавов

| Доктор Рон Ласки | Блоги Indium Corporation | Золотой припой | Индийская корпорация | Бессвинцовый припой | Припой SAC | SAC305 | Солнечная | Припой | Припойные сплавы | Пайка | Паяные соединения | Паяльная паста | Оловянно-свинцовый припой | Паяемость

Народ,

Ричард спрашивает:

Уважаемый доктор Рон,

Недавно у нас возникла проблема с паяемостью выводов компонентов, обработанных оловом, и паяльной пасты SAC305.Один из наших инженеров заявил, что проблема заключалась в том, что оловянное покрытие плавится при слишком высокой температуре (T _m = 232 ° C) для того, чтобы паяльная паста SAC305 (T _m = 219 ° C) расплавилась. Это.

Насколько я понимаю, при температуре выше 232 ° C и плавится, и образуется хорошее паяное соединение, но даже если температура была ниже 232 ° C, скажем 225 ° C, олово расплавилось. Вы можете объяснить это явление?

Ричард,

Спасибо за этот вопрос, который можно интерпретировать двояко.Во-первых, в печи оплавления при температурах выше точки плавления обоих металлов печь с более высокой температурой плавления предотвращает расплавление металла с более низкой температурой плавления. Это неправда, поскольку оба металла приблизятся к температуре воздуха в печи оплавления и расплавятся.

С другой стороны, температура в печи оплавления выше температуры плавления SAC305, но ниже температуры олова. Итак, как же олово расплавиться? Чтобы рассмотреть эту ситуацию, предположим, что духовка имеет температуру 228 ° C.Будет ли плавиться олово на свинцовом покрытии или накладке? Ответ положительный. Но давайте сначала попробуем разобраться в этом феномене с золотом и оловом.

Металлы с очень разной температурой плавления часто растворяются друг в друге. Как вы сказали, олово плавится при 232 ° C, а золото плавится при 1064 ° C.

Эту фазовую диаграмму можно найти здесь.

Рис. 1. Фазовая диаграмма золота и олова

Чтобы сделать припой золото-олово, все, что нужно сделать, это принять ванну с оловом при некоторой умеренной температуре, скажем, 350 ° C.Вставьте золото, и оно расплавится и потечет в расплавленное олово. Это верно, даже если золото плавится при 1064 ° C. Этот эффект можно показать экспериментально. Аналогичное явление существует с золотом и ртутью. Ртуть реагирует с золотом при температуре окружающей среды. Это явление можно использовать для извлечения крошечных частиц золота из почвы и сегодня широко используется при кустарной добыче золота. К сожалению, такое использование ртути часто токсично для горняков и загрязняет окружающую среду.

Рассматривая снова припои для сборки электроники, предположим, что некоторый жидкий припой олово-свинец нагревается до 200 ° C.См. Рисунок 2а. Как видно на этом рисунке, шарик из олова при 25 ° C удерживается над расплавленным припоем олово-свинец. Шарик олова погружается в расплав оловянно-свинцового припоя на рис. 2b. Припой олово-свинец образует мениск вокруг твердого олова. Даже при комнатной температуре атомы олова колеблются, и в результате некоторые из этих атомов на оловянном шарике попадут в оловянно-свинцовый припой. В результате в оловянном шаре останется вакансия, которую может заполнить атом свинца из оловянно-свинцового припоя. Вблизи только что прибывшего атома свинца температура плавления этого микропятна сплава олово-свинец будет понижена, поскольку оловянно-свинцовый припой имеет температуру плавления ниже температуры плавления олова.Этот процесс будет продолжаться до тех пор, пока все олово не смешается с оловянно-свинцовым припоем и не потечет в него, как показано на рисунках 2c — 2f.

Рисунок 2a

Рисунок 2b

Рисунок 2c

Рисунок 2d

Рисунок 2e

Рисунок 2f

Видео, демонстрирующее эксперимент, демонстрирующий переход припоя SAC в припой олово-свинец при 208 ° C (примерно на 10 ° C ниже точки плавления припоя SAC), показан ниже.Спасибо Марио Скальцо за это видео.

Ура,

Доктор Рон

Обработка свинца | Британника

Переработка свинца , подготовка руды для использования в различных продуктах.

Свинец (Pb) — один из древнейших известных металлов, один из семи металлов, используемых в древнем мире (другие — золото, серебро, медь, железо, олово и ртуть). Его низкая температура плавления 327 ° C (621 ° F) в сочетании с легкостью литья, мягкостью и пластичностью делают свинец и свинцовые сплавы особенно подходящими для широкого спектра литых изделий, в том числе аккумуляторных решеток и клемм, противовесов, компонентов водопровода и т. Д. и введите металл.При удельном весе около 11,35 грамма на кубический сантиметр свинец является самым плотным из обычных металлов, за исключением золота; это делает его хорошей защитой от рентгеновских лучей и гамма-излучения. Сочетание плотности и мягкости делает его отличным барьером для звука. По сравнению с другими металлами, свинец плохо проводит тепло и электричество, хотя он обладает превосходной коррозионной стойкостью, когда может образовывать нерастворимое защитное покрытие на своей поверхности. Металл имеет гранецентрированную кубическую структуру кристаллической решетки.

Примерно 30 процентов всего потребляемого свинца находится в форме соединений свинца, таких как оксиды, тетраэтил и тетраметилсвинец, хроматы, сульфаты, силикаты и карбонаты свинца, а также органические соединения. Эти соединения свинца использовались в смесях паст в аккумуляторных батареях, в цементах, стеклах и керамике, в качестве пигментов в красках и в качестве антидетонационных агентов в бензине.

История

Свинец добывают и выплавляют не менее 8000 лет. Это подтверждают артефакты в различных музеях, а также древние исторические и другие сочинения, включая библейскую Книгу Исход.Свинцовые бусины, найденные на территории современной Турции, датируются примерно 6500 годом до нашей эры, а египтяне, как сообщается, использовали свинец вместе с золотом, серебром и медью еще в 5000 году до нашей эры. В Египте фараонов свинец использовался для глазурования керамики и припоя, а также для литья в декоративные предметы. В Британском музее хранится ведущая фигура, найденная в храме Осириса в древнем городе Абидос в западной Анатолии, датируемом 3500 годом до нашей эры.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.Подпишитесь сейчас

Одно из самых важных применений свинца в истории — это римские водопроводные трубы. Свинцовые трубы были изготовлены длиной 3 метра (10 футов) и целых 15 стандартных диаметров. Многие из этих трубок, все еще в отличном состоянии, были обнаружены в современном Риме и Англии. Римское слово plumbum , обозначающее свинцовые водостоки и соединители, является источником английского слова plumbum и символа элемента Pb.

Марк Витрувий Поллион, римский архитектор и инженер I века до н.э., предупреждал об использовании свинцовых труб для подачи воды и рекомендовал использовать вместо них глиняные.Витрувий также упоминал в своих письмах о плохом цвете рабочих свинцовых заводов того времени, отмечая, что пары расплавленного свинца разрушают «силу крови». С другой стороны, многие считали, что свинец обладает благоприятными медицинскими качествами. Плиний, римский ученый I века нашей эры, писал, что свинец можно использовать для удаления шрамов, в качестве линимента или в качестве ингредиента пластырей от язв и глаз, а также для других медицинских целей.

Многие церкви и крупные здания, построенные в 15 и 16 веках, представляют собой примеры использования свинца в качестве кровельного материала и для транспортировки воды.Действительно, витражи многих соборов и замков этого периода стали возможны благодаря использованию свинцовых арматур, которые скрепляли стеклянные элементы вместе в великолепном единстве цветов и форм.

В 1859 году французский физик Гастон Планте обнаружил, что пары электродов из оксида свинца и металлического свинца при погружении в сернокислый электролит генерируют электрическую энергию и впоследствии могут быть перезаряжены. Ряд дальнейших технических усовершенствований других исследователей привел к коммерческому производству свинцово-кислотных аккумуляторных батарей к 1889 году.Огромный рост рынков аккумуляторов в 20 веке (в конечном итоге потребляющих около 75 процентов мирового производства свинца) в значительной степени совпал с развитием автомобилей, в которых аккумуляторы нашли применение для запуска, освещения и зажигания. Еще одним известным свинцовым продуктом был тетраэтилсвинец, добавка к бензину, изобретенная в 1921 году в Соединенных Штатах для решения проблем «детонации», ставших обычным явлением с разработкой двигателей с высокой степенью сжатия, работающих при высоких температурах. Вскоре после достижения своего пика, 50 лет спустя, использование этого свинцового соединения в США сократилось, поскольку установка каталитических нейтрализаторов стала обязательной в выхлопных системах всех американских легковых автомобилей.

К началу 21 века Китай занимал лидирующие позиции в мире как по первичной, так и по вторичной переработке свинца. Другие ведущие переработчики свинца включают США, Великобританию, Германию и Индию.

Из более чем 60 известных свинецсодержащих минералов наиболее важной первичной рудой этого металла является сульфид свинца галенит (PbS). Галенит часто содержит серебро, цинк, медь, кадмий, висмут, мышьяк и сурьму; Фактически, ценность содержания серебра часто превышает ценность свинца, и в этом случае она считается серебряной рудой.Другими коммерчески значимыми свинецсодержащими минералами являются церуссит (карбонат свинца) и англезит (сульфат свинца). Они известны как вторичные минералы, так как получают из галенита в результате естественных воздействий, таких как выветривание. Церуссит, например, образуется под действием карбонатных грунтовых вод на галенит, тогда как англезит образуется, когда галенит подвергается воздействию сульфатных растворов, образующихся в результате окисления сульфидных минералов.

Более 95 процентов добываемого свинца приходится на эти три руды.Руды промышленного значения могут составлять от 2 до 20 процентов свинца и более, хотя сам галенит содержит 86,6 процента свинца. Это кажущееся несоответствие связано с тем, что галенит обычно находится в смеси с другими минералами, такими как сульфид цинка, цинковая обманка и сульфиды железа, пирит и марказит. Следовательно, процент извлекаемого свинца в рудах обычно составляет около 4 процентов, и почти 90 процентов первичных свинцовых руд поступают как побочные продукты при добыче цинка и серебра. Более половины общей потребности заводов по переработке свинца удовлетворяется за счет вторичной переработки отработанного свинца, в основном из восстановленных аккумуляторов.

Значительные месторождения свинцовых руд расположены в Австралии, Канаде, Китае, Мексике, Перу, Казахстане, России и США.

Температуры плавления металлов | Инженеры Edge

Связанные ресурсы: материалы

Температура плавления металла

Инженерные материалы

Точка плавления (или, реже, точка разжижения) твердого вещества — это температура, при которой твердое вещество меняет свое состояние с твердого на жидкое при атмосферном давлении.В точке плавления твердая и жидкая фазы находятся в равновесии. Температура плавления вещества зависит от давления и обычно указывается при стандартном давлении. Когда рассматривается как температура обратного перехода от жидкости к твердому телу, она упоминается как точка замерзания или точка кристаллизации.

Температура точки плавления металла	Обозначение	c ° Цельсия	F ° по Фаренгейту
Алюминий	Al	659	1218
Алюминиевый сплав		463–671	865–1240
Алюминиевая бронза		600–655	1190–1215
Сурьма		630	1170
Бериллий		1280	2350
Бериллиевая медь		865–955	1587–1750
висмут		271.0	520,0
Латунь (85 Cu 15 Zn)	Cu + Zn	900-940	1652-1724
Латунь, красный		1000	1832
Латунь, желтый		930	1710
Бронза (90 Cu 10 Sn)	Cu + Sn	850-1000	1562-832
Кадмий		321	610
Чугун	C + Si + Mn + Fe	1260	2300
Углерод	C	3600	6512
Хром	Cr	1615–1860	3034-3380
Кобальт		1495	2723
Медь	Cu	1083	1981
Купроникель (медно-никелевый сплав)		1170–1240	2140–2260
Золото	Au	1063	1946
Хастеллой C		1320–1350	2410–2460
Водород	H	-259	-434.2
Инколой		1390–1425	2540–2600
Инконель	Ni + Cr + Fe	1393–1430	2540–2620
Иридий		2450	4440
Утюг	Fe	1530	2786
Чугун, высокопрочный		1149	2100
Чугун, серое литье		1127–1204	2060–2200
Кованое железо		1482–1593	2700–2900
Иридий		2450	4440
Свинец	Пб	327	621
Магниевый сплав		349–649	660–1200
Магний	мг	650–670	1200–1240
Марганец		1244–1260	2271–2300
Марганцевая бронза		865–890	1590–1630
Меркурий		-38.86	-37,95
Молибден		2620	4750
Монель		1300–1350	2370–2460
Никель	Ni	1452	2646
Ниобий (Колумбий)		2470	4473
Осмий		3025	5477
Палладий		1555	2831
фосфор	П	44	111
Платина		1770	3220
Плутоний		640	1180
Калий		63.3	146
Рений		3186	5767
Родий		1965	3569
Рутений		2482	4500
Селен		217	423
Кремний	Si	1420	2588
Серебро	Ag	961	1762
Серебро, Стерлинговое		893	1640
Натрий		97.83	208
Нержавеющая сталь	Cr + Ni + Mn + C	1363	2550
Сталь, высокоуглеродистая	Cr + Ni + Mn + C	1353	2500
Сталь среднеуглеродистая	Cr + Ni + Mn + C	1427	2600
Сталь низкоуглеродистая	Cr + Ni + Mn + C	1464	2700
Тантал		2980	5400
Олово	Sn	232	448–450
Торий		1750	3180
Титан	Ti	1795	3263
Вольфрам	Вт	3000	5432
Уран		1132	2070
Ванадий		1900	3450
цинк	Zn	419	786
Цирконий		1854	3369

© Авторское право 2000-2021, ООО «Инжиниринг Эдж» www.