Первое упоминание о цветных металлах, которые начал добывать человек, относится ещё к доисторическим временам. Достаточно вспомнить, что из семи известных древним римлянам металлов – свинца, золота, меди, олова, железа, ртути и серебра, шесть относятся к классу цветных металлов. За последние тысячелетия многое изменилось, но большинство цветных металлов продолжают верой и правдой служить прогрессу во всех отраслях человеческой деятельности.
Развитие производства цветных металлов
Цветные металлы широко применяются в машино- и приборостроении, аэрокосмической промышленности, компьютерной технике и других отраслях. Производством заготовок из цветных металлов занимается специальная отрасль - цветная металлургия, которая ежегодно производит миллионы тонн сортового и листового проката.
В чём заключается привлекательность цветных металлов? Хорошо известно, что главный чёрный металл нашей планеты – сталь, подвержен коррозии, которая неумолимо уничтожает конструкции, эксплуатируемые в воздушной среде, ибо в составе воздуха находится злейший враг стали – кислород. Цветные металлы лишены этого недостатка, поскольку большинство из них способно защищаться от окислообразования путём формирования на своей поверхности защитной плёнки. Однако по распространённости цветные металлы существенно уступают железу и его сплавам, поэтому цветная металлургия – отрасль дорогая. Чтобы снизить себестоимость выплавки цветных металлов, в современных металлургических технологиях широко применяют высокоэффективные способы обогащения руды, вторичную переработку лома цветных металлов, разработку прогрессивных видов и марок сплавов.
Рассмотрим топ-десятку наиболее полезных для человечества цветных металлов.
Алюминий
Алюминий и его сплавы – дюралюминий, силумин и другие, применяются человеком сравнительно недавно, но уже обогнали по своему практическому использованию медь. Благодаря своей малой плотности и высокой пластичности этот металл незаменим в производстве лёгких и прочных металлоконструкций, в современном строительстве, при производстве изделий радиоэлектроники. Хотя производство алюминия достаточно энергоёмко (поэтому весьма часто заводы по выпуску алюминия и его сплавов возводятся неподалеку от мощных электростанций, чаще всего ГЭС), его несомненные достоинства и экологическая чистота сделали его верным спутником человека. Изделия из алюминия по использованию занимают первую строчку нашего рейтинга.
Медь
В отличие от алюминия, медь и её сплавы, в первую очередь латунь и бронза относятся к группе тяжёлых цветных металлов, которые имеют значительно более высокие показатели плотности. Когда-то медь была наиболее востребованной из всех цветных металлов, поскольку её месторождения были хорошо освоены. Из меди получали первые ножи, копья, наконечники стрел. К сожалению новых месторождений медных руд за последнее время открыто немного, поэтому запасы этого цветного металла на Земле постепенно сокращаются. Тем не менее, изделия из меди и её сплавов по-прежнему незаменимы в электроэнергетике, химической промышленности, производстве сантехнической арматуры. Детали из меди и её сплавов находятся на втором месте по своей распространённости.
Титан
В чистом виде титан используется мало, но не потому что он малополезен, а ввиду своей дефицитности. Но в сплавах этот цветной металл незаменим там, где требуется наилучшее сочетание прочности и лёгкости. По прочности титановые сплавы превосходят алюминиевые и потому находят самое широкое применение в производстве военной техники: боевые самолёты и вертолёты, космические ракеты, защитное снаряжение – вот лишь некоторая продукция, для изготовления которой необходимы титановые сплавы. Третье место титана в нашей классификации является вполне оправданным и справедливым.
Никель
Со своей технологичности и полезности этот цветной металл – один из лидеров. Самые незначительные присадки никеля к сталям позволяют радикально улучшать их свойства: увеличивать прочность, повышать коррозионную стойкость, выносливость при воздействиях знакопеременных нагрузок и т.д. Неслучайно никель и его сплавы особенно интенсивно используются при производстве высококачественных сталей и сплавов. Впрочем, изделия из никеля находят применение и в быту: никелевую посуду можно увидеть почти в каждом доме. Никелю отдано четвёртое место в нашем рейтинге.
Серебро
Этот металл относят к группе благородных, поскольку изделия из серебра по своей долговечности уступают только платиновым и золотым, но значительно дешевле их, что объясняется более широким распространением серебра в природе. Несмотря на то, что серебряные рудники активно разрабатываются уже в течение нескольких веков, совершенствование способов выплавки серебра позволяет этому металлу удерживать достаточно высокое пятое место.
Золото
Самый известный из всех цветных металлов, поскольку является мировым эквивалентом денег. Такой чести золото удостоено за свою химическую инертность. Кроме производства украшений, золото широко используется при производстве бытовых приборов и компьютерной техники. Очень большое количество золота хранится в слитках, составляя золотой запас стран мира. Из всех городов России, больше всего золота в слитках хранится в Москве. Золоту отдана шестая строка распространённости.
Свинец
Свинец – тяжёлый и токсичный металл, что не мешало, впрочем, древним римлянам использовать его при строительстве акведуков и водопроводов. Сейчас, когда стали известны прекрасные противорадиационные свойства свинца, этот металл применяется в атомной энергетике. Ему отдаётся седьмая строка в рейтинге по использованию.
Цинк
Цинк – металл довольно хрупкий, но он незаменим в химическом машиностроении, поскольку довольно сильно сопротивляется коррозии. В качестве легирующей добавки, цинк применяется при выплавке многих медных сплавов, и поэтому находится на восьмом месте.
Вольфрам и молибден
Трудно отдать предпочтение кому-нибудь из этих цветных металлов, их часто используют вместе для легирования стали или при производстве тугоплавких приборов и компонентов – нить накаливания обычной электролампочки тому яркое подтверждение. Эти цветные металлы замыкают нашу топ-десятку.
Мы не назвали ещё многие из цветных металлов: радий и ванадий, олово и платину, хром и ртуть. Некоторые из них утратили своё многовековое лидерство вследствие своей токсичности (ртуть, олово), некоторые пока ещё не могут занять более высокое место из-за сложности получения (платина, хром). Но ясно одно: подавляющее большинство цветных металлов приносило и продолжает приносить человечеству неоценимую пользу. И в век пластмасс и углепластиков роль цветных металлов остаётся значительной.
Поэтому, давайте дорожить и сохранять национальное богатство страны.
Метсплав (Москва) – прием лома цветных металлов.