Vlastnosti a použití zinkového kovu

Zinek (Zn) je hojný kov, který se nachází v zemské kůře a má nesčetné množství průmyslového a biologického využití. Při pokojové teplotě je zinek křehký a modrobílý, ale může být vyleštěn do jasného povrchu.

A obecný kov, zinek se primárně používá k galvanizaci ocel, proces, který chrání kov před nežádoucím účinkem koroze. Slitiny zinku, včetně mosaz, jsou životně důležité pro širokou škálu aplikací, od mořských komponent odolných vůči korozi po hudební nástroje.

Síla: Zinek je slabý kov s méně než polovinou pevnost v tahu měkké uhlíkové oceli. Obecně se nepoužívá v zátěžových aplikacích, ačkoli levné mechanické části mohou být tlakově lité ze zinku.

Houževnatost: Čistý zinek má nízký obsah houževnatost a je obecně křehký, ale zinek slitiny obecně mají vysokou rázovou pevnost ve srovnání s jinými slitinami pro tlakové lití.

Kujnost: Mezi 212 a 302 ° Fahrenheita se zinek stává tažný a poddajný, ale při zvýšených teplotách se vrací do křehkého stavu. Slitiny zinku výrazně zlepšují tuto vlastnost oproti čistému kovu, což umožňuje použití složitějších výrobních metod.

Vodivost: Zinek je vodivost je mírný na kov. Jeho silné elektrochemické vlastnosti však dobře fungují v alkalických bateriích a během galvanizačního procesu.

Výrobky z umělé slitiny zinku byly spolehlivě datovány již od roku 500 př.nl a zinek byl nejprve záměrně přidán do měď tvořit mosaz kolem 200-300 BC. Mosaz doplňovala bronz během římské říše ve výrobě mincí, zbraní a umění. Brass zůstal hlavním používáním zinku až do roku 1746, kdy Andreas Sigismund Marggraf pečlivě dokumentoval proces izolace čistého prvku. Zatímco zinek byl dříve izolován v jiných částech světa, jeho podrobný popis pomohl zinku stát se komerčně dostupným v celé Evropě.

Alessandro Volta vytvořil první baterii v roce 1800 s použitím měděných a zinkových desek, což předznamenalo novou éru elektrických znalostí. 1837, Stanislas Sorel jmenoval jeho nový proces “zinkování” galvanizace ”po Luigi Galvani, kdo objevil oživující účinek elektřiny zatímco autopsying žáby. Galvanizace, forma katodické ochrany, může chránit širokou škálu kovů. Nyní je to primární průmyslová aplikace čistého zinku.

Zinek je primárně extrahován z rudy obsahující sulfid zinečnatý, směs zinku nebo sfalerit.

Země těžba a výroba nejjemnějšího zinku, v sestupném pořadí jsou Čína, Peru, Austrálie, Spojené státy americké a Kanada. Podle Americký geologický průzkum, bylo v roce 2014 těženo přibližně 13,4 milionu metrických tun zinku v koncentrátu, přičemž Čína představovala přibližně 36% z celkového množství.

Podle Mezinárodní studijní skupiny pro olovo a zinek bylo spotřebováno asi 13 milionů metrických tun zinku průmyslově v roce 2013 - prostřednictvím galvanizace, mosazi a bronzu, slitin zinku, chemické výroby a lisování casting.

Zinek se obchoduje na londýnské burze kovů (LME) jako kontrakty „Special High Grade“ s minimální čistotou 99,995% v ingotech o obsahu 25 tun.

• Mosaz: 3-45% hmotnostních Zn, používá se v hudebních nástrojích, ventilech a hardwaru.
• Niklové stříbro: 20% Zn podle hmotnosti, používá se pro lesklý stříbrný vzhled šperků, stříbra, modelových vlakových stop a hudebních nástrojů.
• Slitiny na tlakové lití zinku: > 78% Zn, obvykle obsahuje malá množství (méně než několik procentních bodů) Pb, Sn, Cu, Al a Mg pro zlepšení vlastností lití do formy a mechanických vlastností. Používá se k vytváření malých složitých tvarů a je vhodný pro pohyblivé části strojů. Nejlevnější z těchto slitin se označuje jako kovový kov a slouží jako levná náhrada oceli.

Zinek je rozhodující pro veškerý život na Zemi a používá se ve více než 300 enzymech. Nedostatek zinku byl uznán jako klinický zdravotní problém v roce 1961. Mezinárodní asociace pro zinek vysvětluje, že zinek je rozhodující pro správný buněčný růst a mitózu, plodnost, funkci imunitního systému, chuť, vůni, zdravou kůži a zrak.

Americké haléře jsou konstruovány se zinkovým jádrem, které tvoří 98% jejich celkové hmotnosti. Zbývající 2% je elektrolyticky pokovený měděný povlak. Množství měď použitá v haléřích se může změnit, pokud je pokladna USA považuje za příliš drahou na výrobu. V americké ekonomice obíhá až 2 miliardy zinek-jádrových haléřů.