Где содержится олово в каких приборах
Несмотря на свое наименование – «стойкий», олово к прочным металлам не относится. Оно слишком легкое и ковкое, чтобы его можно было применять для производства любых несущих конструкций. А вот ковкость при относительно низкой температуре и пластичность делают вещество весьма популярным в соответствующей области. О том, как можно использовать олово, где купить его для пайки, какие припои с ним возможны — все это и даже больше вы узнаете из данной статьи.
Изделия из олова и другие сферы его применения
Сплавы
В современном народном хозяйстве в абсолютном большинстве случаев используется не олово, а его разнообразные сплавы.
- Самая древняя и известная сфера использования – получение оловянной бронзы, то есть, сплава меди и олова. Он обладает не только превосходными эстетическими качествами, но прекрасными техническими: бронза прочна, тверда, устойчива к износу, не подвержена коррозии и так далее. Ну а красоту сплава оценили очень и очень давно: бронзовые скульптуры, посуда, предметы быта и сейчас привлекают богатством цвета и блеска.
Современная бронза нередко включает не только медь и олово. Обычно в состав ее входит также кремний, свинец, алюминий и другие дополнительные компоненты.
- Второе наиболее известное применение – припои. Это сплавы олова и свинца, серебра, меди, а так же кадмия или висмута. Отличительная особенность этого сплава – низкая температура плавления, способность образовывать связи с другими металлами и высокая прочность таких соединений. С помощью припоев соединяют между собой самые разнообразные детали из металлов, которые друг с другом соединены быть не могут – из-за слишком разной температуры плавления, например. Изредка, но применяются и чисто оловянные припои.
Свойства припоя определяются его составом. Традиционно он используется в радио- и электротехнике. А вот сплав из 30% олова и 70% свинца отличается очень широким диапазоном затвердевания. Эту характеристику используют при пайке труб разного рода.
- И само олово, и оловянно-свинцовые сплавы обладают хорошим сцеплением к металлу. А поэтому и те и другие используются для внешнего покрытия деталей с целью защитить изделия от коррозии и придать им привлекательный вид. Наносят слой, погрузив предмет в ванну с расплавом, или электролитическим методом из водных растворов.
- Еще один известный сплав из олова, сурьмы и меди известен за счет своих выдающихся антифрикционных качеств. Такие составы – баббиты, применяют для покрытия различных движущихся с целью уменьшить их износ.
- Сплав металла со свинцом и сурьмой применяют при изготовлении типографских шрифтов. Его прочность и устойчивость к усталости позволяют длительное время использовать один и тот же набор.
- Еще одно необычное применение соединения металла со свинцом – органные трубы. Олово – наиболее тонально-резонансный металл из известных. Его количество в сплаве определяет тон трубы.
О сферах использования олова расскажет данное видео:
Самостоятельное вещество
Олово применяют и в качестве подачи самостоятельного вещества – с долей до 97–99%.
- Почти половина такого чистого металла как олово уходит на покрытие консервных банок. Всем известные жестяные предметы представляют собой стальное изделие, покрытое тончайшим слоем олова – 0,4 мкм. Последний обеспечивает превосходную антикоррозийную защиту.
- Из олова производят массу разнообразных пищевых контейнеров и даже посуду, поскольку металл отличается прекрасными гигиеническими свойствами и абсолютно безопасен в отличие от своего средневекового «собрата», представляющего собой сплав со свинцом. Посуда из этого легкого серебристого металла очень красива. Кроме того, высокая ковкость и пластичность вещества позволяют не просто штамповать кастрюльки и тарелки, а изготавливать действительно превосходные предметы столовой сервировки. Соответственно, популярностью пользуются подарки из олова.
- Благодаря отличным антикоррозийным свойствам олово используют и при изготовлении трубопровода. Особенно ценны эти его качества при организации системы снабжения питьевой водой. Большого распространения они, правда, не получают, поскольку материал довольно дорогой, а, самое главное, дефицитен на строительном рынке.
Про теплоту, градус, удельную температура плавления олова для изготовления изделий и пайки микросхем, про особенности применения в промышленности белого, серого, хлорного, жидкого олова, его свойства расскажем ниже.
Применение металла в строительстве
Невысокая прочность и твердость значительно ограничивают применение олова в строительной сфере. Да и большинство сплавов с металлом предполагают совершенно другие характеристики.
Однако и в этой области веществу нашлось место.
Оловянные бронзы
Сплав олова с медью – наиболее известное применение металла, за исключением, возможно, получения белой жести. Оловянная бронза обладает превосходными антифрикционными свойствами, устойчива к коррозии, гигиенична и не боится мороза. Кроме того, материал необычайно привлекателен внешне и обладает доставочной ковкостью.
Эти свойства и определяют сферы применения оловянного сплава.
- Трубопровод – стойкость к действию высоких температуры и очень малая усадка – менее 1%, обуславливают применение бронзовых труб для любого типа трубопровода: горячего и холодного водоснабжения, отопления и так далее. Благодаря тому, что материал не поддается коррозии, он исключительно долговечен: бронзовый трубопровод (не путать с керамическим) рассчитан на использование столетиями. Кроме того, его значительно проще обслуживать. Внешний вид его со временем становится только привлекательнее: правильная черная патина придает даже простой трубе элегантность, свойств своих материал не теряет, к тому же материал не накапливает электричество, как сталь, например.
- Сантехника – ванные, умывальники, унитазы из этого сплава не только «честно» выполняют свою роль, то есть, являются долговечными предметами с прекрасными гигиеническими свойствами, они зачастую еще и очень красивы. Ковкость бронзы позволяет превратить ванную в художественный шедевр.
- То же самое касается и мелких аксессуаров для ванной, санузла или кухни. Бронзовые краны, лейки, подставки, полотенцесушители и прочие придадут любому интерьеру вид совершенно роскошный.
- Фурнитура другого рода – ручки, замки, дверные накладные петли и даже кольца для штор, весьма изысканный штрих классического стиля.
- Лестничные перила и ограждения – пожалуй, самое эффектное применение бронзы в жилом доме, поскольку имеет относительно большую площадь. Кованые или литые бронзовые перила – способ сделать интерьер не только уникальным, но и в высшей степени роскошным и элегантным.
- Скульптуры и предметы быта, которые можно сделать из металла – вешалки, скамьи, держатели, рамы для зеркала и так далее. Выполненные из бронзы эти изделия являются украшением любого дома и в любом стиле.
О том, что делать, если вам не хватает олова для пайки, расскажет данное видео:
Предметы быта
Канули в Лето оловянные подсвечники, подстаканники, пуговицы и солдатики. Сегодня чистое олово, несмотря на куда меньшую стоимость по сравнению с прошлыми веками, имеет куда меньшее применение, поскольку вытесняется более дешевыми и доступными сплавами.
Однако любители ретростилей и сейчас не преминут найти оловянное изделие для украшения интерьера.
- Оловянная фурнитура – в основном дверные ручки, хотя можно найти и другие изделия. По сравнению с бронзой или латунью олово кажется более скромным и обладает меньшим блеском. Однако для стилей кантри или английского это является достоинством. Ну а высокая ковкость материала значительно компенсирует его неяркость.
- Оловянная посуда – от самой простой «дедовской» кружки, из которой «такая вкусная вода», до изысканного столового прибора. Посуда из олова изящна и составит честь любой гостиной. А уж набором оловянных десертных ложечек и сейчас можно удивить любителя старины.
- В позапрошлом веке повсеместно использовались штампованные оловянные уличные фонари. Использовать их давно перестали, а вот оловянные светильники разного рода – от люстр до скромных настольных, изготавливают до сих пор.
Олово – металл малораспространенный, более всего известен как компонент бронзы, да и применение в строительстве и быту нашел именно в виде бронзового сплава. Однако оловянные предметы быта и посуда и сейчас являются украшением столовой.
Решили самостоятельно изготовить небольшие поделки из олова? Тогда посмотрите прежде этот видеосюжет:
Понравилась статья? Поделитесь с друзьями в социальных сетях:
Вконтакте
Одноклассники
Google+
И подписывайтесь на обновления сайта в Контакте,
Одноклассниках,
Facebook,
Google Plus или
Twitter.
Источник
Алексей Цемахович 7 лет назад Олово дома нужно искать в шкафчике, где инструменты в баночке рядом с паяльником и канифолем. Можно еще в виде проволоки с канифолем вместо сердечника – припой называется. Но если в доме никто, никогда не паял, то надо сходить в хозяйственный магазин и купить припой. Он сделан на основе олова. Тогда и можно будет в доме найти олово. автор вопроса выбрал этот ответ лучшим Александр-Сандро 6 лет назад Да НЕТУ олова в “оловянных” солдатиках!!! В СССР их делали из цинкового сплава!!! И то они стоили – ого! А были бы оловянными – то вообще неподъёмные сумы были бы!!! При царе – да, но тогда оловянные солдатики были только в РЕАЛЬНО БОГАТЫХ семьях, ибо стоили ДОРОГО. Вы лучше своих цинковых солдатиков для меня отложите – а я вам настоящее олово по весу из расчёту полтора веса олова на один вес солдатика пришлю. Потому как собираю их. Ну, илди деньгами могу. Равно как и за пластмассовых-резиновых. Nikolai Sosiura 7 лет назад Дома олово легко найти в том месте, где сложены ваши старые детские игрушки. Если среди игрушек вам удастся найти оловянных солдатиков – вам повезло. Часто олово бывает в гараже или кладовке, где хозяин дома хранит паяльник, канифоль и само олово. Ведь без него трудно припаять кабель к штекеру и другое. И не забывайте, что если у вас есть старый радиоприемник, магнитофон и другая электроника – олово всегда найдете на плате с деталями. И скажу вам, что иногда там его предостаточно. Чтобы что-то взять, сначала нужно это туда положить, поэтому найти олово можно там, где лежит паяльник. А олово там будет лежать после того, как оно будет куплено в хозяйственном магазине, а именно можно купить припой (сплав олова и свинца). Можно, конечно, порыться и поискать оловянных солдатиков, но скорей всего их давно уже выкинули или использовали в иных целях. А еще можно попробовать получить олово с консервных банок, олово там наносится сверху, но это процесс хлопотный. Annet007 7 лет назад Ну во-первых, олово можно найти практически во всех старых игрушках мальчишек – оловяные солдатики, к примеру. Во-вторых, многие старые вилки, ложки и ножи содержат в себе немалое количество олова, которое также можно использовать. В-третьих, олово можно получить от консервных банок – на них создано напыление чистого олова. Чёрный кофе 7 лет назад Где найти олово дома?Наверное на кухне? Там его по суди должно быть больше всего. Еще можно обнаружить в детских игрушках и инструментах мужа. Но клада вы не найдете! Так, только немного… то там, то сям. У меня лично на кухне нет ни одного оловянного предмета. Или я не нашла? Олово содержится по мимо всего выше сказанного ещё и в коррозиестойких покрытиях в чистом виде либо в сплавах. Так же олово есть в лужёном железе. Если вам нужно олово и у вас совершенно случайно завалялась старая не нужная техника то можно использовать припой из неё. Афанасий44 7 лет назад Найду дома олово запросто. Приходится паять иногда, а припой сделан на основе олова. Хотя и нечасто сейчас приходится пользоваться, но иногда всё – таки бывает надо. Оловянные солдатики тоже в детстве были, надо будет поискать, где – то завалялись. Агафья 7 лет назад Олово есть в оловянном припое среди инструментов мужа, рядом с канифолью и паяльной кислотой. Когда – то у него в детстве были оловянные солдатики. И вот он мне подсказывает, что олово есть в обычных лампах накаливания, на цоколе, там где контакты. Free Attitude 6 лет назад Так. Олово есть в наших СССР игрушках , а именно в оловянных солдатиках. В сломанном или просто старом и забытом пульте от телевизора ( обычно там олова выше крыши) . Еще олово есть в банках ( для того что бы увеличить срок годности продукта). Викквак 7 лет назад Детские оловянные солдатики, они были у многих детей в очень далёком году, значит можно порыться в дедушкином сундуке и достать оттуда его детские игрушки- оловянные солдатики! Ещё можно найти в ящике с инструментом, где паяльник и припой. Все ответы плохи. Олово в припоях мало и спав идет со свинцом и часто с сурьмой. Однозначно олово можно найти пораскинув мозгами – если не хочешь, то и не найдешь. Искал как то магний – нету где взять – сплав электрон – запчасти двигателя запорожца из магния – пара походов в скупки цвет-мет и нашел, поменял 6 кг дюраля на 6 кг магния.. Бесплатный совет – олово живет на барахолке, где продают старье и в приемках цвет-мета, куда тащщат все все все. Знаете ответ? |
Источник
Металл олово был открыт раньше железа, а его сплав с медью — самый первый, созданный людьми.
Люди отметили значимость бронзы, назвав эпоху своего развития Бронзовым веком.
Неизвестная история
История открытия олова и сплавов из него покрыта пылью времен. Никто не назовет имени первооткрывателя металла, никто не знает — кто догадался первым сплавить олово с медью. Зато известно, что еще 6000 лет назад люди пользовались изделиями из металла.
Происхождение латинского названия ученые выводят из санскритского sta — прочный.
Русское наименование относят к греческим корням. Alophoys по-гечески белый, что указывает на цвет металла.
Свойства Sn
Stannum (Sn) — латинское наименование этого гибкого, пластичного, легкоплавкого металла. Имеет № 50 в периодической таблице Менделеева.
По химическим свойствам металл подобен своим «соседям» — германию и свинцу.
В реакциях проявляет степени окисления +2, +4.
С водой или воздухом не реагирует. Причина этому — пленка оксида на поверхности металла.
Растворяется в разбавленных кислотах; с неметаллами реагирует при нагреве.
Физические свойства олова:
- плотность β-Sn 7,3 г/см3;
- плотность жидкого олова 6,98 г/см³;
- удельная электропроводность 8,69 МСм/м.
Металл обладает редким свойством: плавится при низкой температуре (232°С), а кипит при высокой (2620°С).
В природном олове 10 стабильных изотопов — это рекорд среди всех элементов таблицы Менделеева.
Свойства атома | |
---|---|
Название, символ, номер | О́лово / Stannum (Sn), 50 |
Атомная масса (молярная масса) | 118,710(7)[1] а. е. м. (г/моль) |
Электронная конфигурация | [Kr] 4d10 5s2 5p2 |
Радиус атома | 162 пм |
Химические свойства | |
Ковалентный радиус | 141 пм |
Радиус иона | (+4e) 71 (+2) 93 пм |
Электроотрицательность | 1,96 (шкала Полинга) |
Электродный потенциал | −0,136 |
Степени окисления | +4, +2 |
Энергия ионизации (первый электрон) | 708,2 (7,34) кДж/моль (эВ) |
Термодинамические свойства простого вещества | |
Плотность (при н. у.) | 7,31 г/см³ |
Температура плавления | 231,91 °C[2] |
Температура кипения | 2893 K, 2620 °C[3] |
Уд. теплота плавления | 7,19[2]; кДж/моль |
Уд. теплота испарения | 296[4] кДж/моль |
Молярная теплоёмкость | 27,11[4] Дж/(K·моль) |
Молярный объём | 16,3 см³/моль |
Кристаллическая решётка простого вещества | |
Структура решётки | тетрагональная |
Параметры решётки | a=5,831; c=3,181 Å |
Отношение c/a | 0,546 |
Температура Дебая | 170,00 K |
Прочие характеристики | |
Теплопроводность | (300 K) 66,8 Вт/(м·К) |
Номер CAS | 7440-31-5 |
Аллотропные свойства олова
Аллотропия — свойство элемента менять свою кристаллическую решетку при изменении температуры. Модификация альфа (серое олово) устойчиво при низких температурах (ниже 13 °С). Имеет кубическую решетку, по типу алмаза. Практического применения не имеет.
Бета-модификация (белое, металлическое олово), из которого делают солдатиков, им же покрывают консервные банки. Кристаллическая структура тетрагональная.
Серое и белое олово
В гамма-модификацию металл переходит при температуре 161-232°С.
Печально: в музее А.В. Суворова случилось несчастье. В запаснике, где хранилась ценная коллекция оловянных солдатиков, зимой лопнули трубы отопления, и коллекция просто рассыпалась в пыль.
Маркировка металла
Промышленность выпускает металл в проволоке, чушках, прутках.
Марки олова | Форма выпуска, содержание Sn |
ОВЧ-000 | Допустимо не более 0,001% примесей |
О1пч О1 | Содержание Sn 99,915% Примесей не более 0,1% |
О2 | 99,565% Sn |
О3 | Содержит 98,49% олова |
О4 | Самое «грязное» олово; допустимо содержание примесей до 3,5% |
Месторождения оловянных руд
Д.И. Менделеев писал:
«Олово встречается в природе редко, в жилах древних пород, почти исключительно в виде окиси SnO2, называемой оловянным камнем».
Олово относится к редким рассеянным металлам. В природе среди элементов занимает 47-е место по распространенности.
Мировые запасы оловянных руд расположены в:
- Китае;
- Малайзии;
- Индонезии;
- Бразилии;
- Перу;
- Австралии.
Значимые месторождения российских оловянных руд сосредоточены на Дальнем Востоке (в Приморском крае, в Якутии, в Хабаровском крае). Добыча металла большей частью происходит в подземных шахтах.
Основные руды:
- оловянный камень, касситерит — содержит до 78% металла;
Кристаллы касситерита
- оловянный колчедан (станин), 27,5% олова;
- тиллит.
Печально: по подсчетам ученых, оловосодержащих минералов на Земле осталось лет на 30. Потом придется добывать его из лома, или искать замену…
Сплавы
По своей классификации оловянные сплавы делятся на припои, подшипниковые и легкоплавкие.
- Баббиты. В них добавляют свинец, медь, сурьма. Баббиты могут иметь легирующие присадки. Маркировки баббитов: Б88, Б83, Б83С.
- Бронза — сплав меди с оловом. Любая бронза содержит небольшие добавки фосфора, цинка, свинца, никеля и других элементов. Марки бронзы: Бр ОФ 6,5-0,15; Бр.ОЦ 4-3; Бр.ОЦ10-2; Бр.ОФ 10-1; Бр.ОНС 11-4-3.
- Пьютер. Сплав с висмутом, сурьмой, медью, изредка со свинцом.
- Припои. Бывают твердые и легкоплавкие. В сплав добавляют свинец и другие элементы. Марки припоев: ПОС-30, ПОС-40, ПОС-90.
Плюсы и минусы олова
К достоинствам относим:
- Нетоксичность, это позволяет использовать металл в пищевой промышленности, в производстве посуды.
- Достойная антикоррозионная устойчивость в агрессивных средах.
- Не реагирует с серой; поэтому используют везде, где металл «завернут» в резиновую или пластиковую изоляцию.
Недостатки:
- Подвержен «оловянной чуме».
- Довольно высокая стоимость ограничивает широкое применение металла.
- Невысокая температура плавления (всего 232°С).
Производство изделий из олова и его сплавов
Продукция из олова была востребована с давних времен. Дети играют в оловянных солдатиков уже 4000 лет.
Познавательно: в музеях Санкт-Петербурга хранятся крупные коллекции оловянных солдатиков.
- Электроника с ее платами сейчас повсюду, и любые контакты соединяются припоем из олова и его сплавов. Оловянное напыление для медных проводов полезно, это защита от воздействия серы (она входит в состав резиновой изоляции).
- Оловянные сплавы баббиты обладают прекрасными антифрикционными свойствами. Ни один из механизмов (от велосипеда до могучего КРАЗа) не обходится без подшипников.
- Используют металл в типографском сплаве гарте. Полиграфическое производство невозможно без оловянных сплавов.
Расплавленное олово
Воздействие на организм оловянных изделий минимально. Поэтому применение металла в пищевой промышленности вполне оправдано.
Простая консервная банка и гибель полярной экспедиции
Французский повар Франсуа Аппер придумал, как долго хранить пищу. Он предложил герметично закрывать продукты в банки из белой жести (это тонкий лист из железа, покрытый оловянным напылением). Теперь мы не можем представить жизни без баночки вкусных консервов.
Но те же консервные банки (вернее, «оловянная чума») способствовали гибели экспедиции Р. Скотта к Южному полюсу. Из баков, запаянных оловянным припоем, вылилось горючее. Металл перешел в альфа-модификацию и просто раскрошился на морозе.
Стоимость олова
Главная мировая площадка инвесторов в металлы находится в Лондоне. Это LME (Лондонская биржа металлов).
Цена тонны олова на LME составляла 15590,0 US$ за тонну (данные на 28.05.2020).
Источник