GEÇİŞ ELEMENTLERİ (METALLERİ)

Geçiş elementleri s Blok aktif metalleri ile p Blok aktifliği düşük metaller arasında olduğundan geçiş metalleri olarak adlandırılır.

Değerlik elektronları ns2 (n-1)d1 – ns0 (n-1)d10 şeklindedir. Geçiş elementlerin tamamı metaldir. Hg sıvı diğerleri katı haldedir.En önemlilerinden biri demirdir.

Ag ve Cu elektrik iletkenliği çok iyi olan metallerdir.

Ti , Fe ve Cr ise çeşitli renklerde kompleks oluşturur.

Çeliğe değişik özellikler kazandıran V, Cr, Mn, Co, Ni, Mo ve W ‘da geçiş metallerindendir.

Demir, üç farklı minerali vardır. Manyetit ( Fe3O4), Hematit (Fe2O3), Limonit (FeO) tir.

Manyetit ( Fe3O4) demir mıknatısı olarak bilinir. Siyah veya koyu renkli mineraldir.

Hematit (Fe2O3) renginden dolayı kırmızı demir taşı da denir.

Limonit (FeO) oksitlenmiş demir rengindedir.

Demir mineralleri esas olarak çelik üretiminde kullanılır. Çelik, ham demirden elde edildiği için öncelikle ham demirin eldesi gereklidir.

Yüksek fırınlarda demir mineralleri tepkimeler sonunda Pik Demir (ham demir) elde edilir.

Demir cevheriyle beraber kireç taşı ve kok kömürü fırına eklenir. Kok kömürü oksijenle CO gazını oluşturarak, bileşikteki Demir iyonlarını indirgeyerek ham demire dönüştürür. Kireç taşı ise safsızlıkların uzaklaşmasını sağlar(curuf oluşturarak safsızlıkları, sıvı demirin üstünde yüzdürür).

Ham demir % 95 Fe, % 2-6,7 C ve çeşitli safsızlıklar içerir.

Çelik üretilirken fazla Karbonun ham demirden uzaklaştırılması gerekir (% 1,5 C oranın altına çekilmesi gerekir).

Karbon Yüzdelerine Göre Çelik Çeşitleri

Düşük Karbonlu çelik (< % 015 C ) , çekilebilir yumşak, demir tel

Az Karbonlu çelik (< % 0,15 – 0,25), yumuşak , çekme gücü düşük,sertleşmesi zayıf; kablo, çivi, zincir yapımında,

Orta Karbonlu çelik (< % 0,20-0,60 C ), çekme gücü düşük sertleşme yetenekleri orta, kaynak olma özelliği orta derecede; çivi, ray,kiriş, direk ve yapı malzemesi yapımında kullanılır.

Yüksek Karbonlu çelik (< % 0,61-1,5 C ), çekme gücü yüksek, sertleştirilebilirler, kaynak olma yetenekleri zayıftır. Bıçak, ustura, jilet, kesici aletler, matkap uçları yapımında kullanılır.

Çeliğe Karbon dışında farklı metaller katılarak özellikleri değiştirilebilir.

Krom , çeliğin korozyon direncini artırır.

Mangan, çeliğin darbe direncini artırır.

Bor, çeliğin kopma direncini artırır.

Kobalt, çeliğin sertlik kazandırır.

Nikel , çeliğin esnekliğini sertliğini ve şok direncini artırır

Niyobyum, çeliğin yüksek sıcaklıklara karşı dayanıklılığını artırır

Zirkonyum, çeliğe süper iletkenlik kazandırır.

Titan, çatlamayı en aza indirerek alaşımın ömrünü uzatır.

Demirin bir çok kompleks bileşiği vardır. Gıda sanayinden tekstile, tarımdan sağlık alanına kadar pek çok alanda uygulaması vardır.

3238 kez okundu