在室温下,锌很脆而且呈蓝白色,但可以抛光成光亮的表面。
贱金属锌主要用于电镀钢 ,这是一种保护金属免受不必要的腐蚀的过程 。 但是,包括黄铜在内的锌合金对于广泛的应用至关重要,从耐腐蚀的海洋部件到乐器。
物理性质
- 强度 :锌是一种微弱的金属,其抗拉强度低于碳钢的一半。 虽然廉价的机械零件可以用锌压铸而成,但通常不用于承重应用。
- 韧性 :纯锌韧性低,一般较脆,但与其他压铸合金相比,锌合金通常具有较高的冲击强度。
- 延展性 :在212-302°F之间,锌变得易于延展并具有延展性 ,但在高温下会回复到脆性状态。 同样,锌合金在纯金属上的这一性能大大提高,允许使用更复杂的制造方法。
- 电导率 :锌对金属的导电性适中。 然而,其强电化学性能在镀锌工艺和碱性电池中效果很好
历史
早在公元前500年,人造锌合金产品的可靠日期就已经确定,锌在公元前200-300年首先被有意地加入到铜中形成黄铜。
在罗马帝国制造金币,武器和艺术品时,黄铜补充了青铜器,直到1746年安格拉斯西吉斯蒙德马格拉夫故意孤立纯粹元素时才成为锌的主要用途。 因为他仔细地描述了他的过程以及它的工作原理,锌很快就可以买到。
亚历山德罗·沃尔特在1800年创造了第一个使用铜和锌板的电池,开创了电气知识的新时代。 到1837年,斯坦尼斯拉斯索雷尔已经在Luigi Galvani之后发明了他的新镀锌电镀工艺,后者在解剖青蛙时发现了电力的动画效果。 镀锌是一种阴极保护形式,可以保护各种金属,现在是纯锌的主要工业应用。
市场中的锌
锌主要从含有硫化锌,闪锌矿或闪锌矿的矿石中提取。
中国,秘鲁,澳大利亚,美国和加拿大采矿和生产最精炼锌的国家依次递减。 根据美国地质调查局的数据,2014年开采的精矿锌约1340万吨,中国约占总量的36%。
据国际铅锌研究小组称,2013年,工业用锌,黄铜和青铜合金,锌合金,化学品生产和压铸件的消费量约为1300万吨。
锌在伦敦金属交易所作为“特殊高级”合同在25吨锭中以99.995%的最低纯度进行交易。
普通合金
- 黄铜:按重量计3-45%的锌。 用于乐器,阀门和硬件。
- 镍银: 20重量%的Zn。 用于首饰,银器,模型火车轨道和乐器的闪亮银色外观。
- 锌压铸合金: > 78重量%。 通常含有少量(少于百分之几)的铅,锡,铜,铝和镁,以提高压铸特性和机械性能。 用于制造小巧复杂的形状,适用于机器中的移动部件。 这些合金中最便宜的是金属罐,可作为钢的廉价替代品。
有趣的事实
- 锌对地球上的所有生命都至关重要,可用于300多种酶; 锌缺乏症在1961年被认为是临床健康问题。国际锌协会解释说,锌对于正常的细胞生长和有丝分裂,生育能力,免疫系统功能,味觉和嗅觉,健康的皮肤和视力至关重要。
- 美国便士是由一个含有98%体重的锌核构成的。 其余的2%是电镀铜镀层。 如果美国财政部认为它们生产成本太高,便士中的铜用量可能会发生变化。 美国有多达20亿锌芯便士流通!