المواد المعدنية هي نوع مهم من المواد التي يمكن رؤيتها في كل مكان في حياتنا اليومية. تتميز بخصائص فيزيائية وكيميائية ممتازة وتستخدم على نطاق واسع في مجالات مختلفة مثل البناء والسيارات والفضاء وما إلى ذلك. السبب وراء استخدام الناس للمواد المعدنية على نطاق واسع هو أنها تتمتع بموصلية كهربائية جيدة وموصلية حرارية وقوة عالية ومقاومة للتآكل. .
1. الحديد الزهر – السيولة
إن وجود الجرافيت في الحديد الزهر يمنح أغطية المجاري مقاومة فائقة للتآكل. عادة ما يظهر الصدأ فقط على الطبقة العليا، لذلك عادة ما يتم صقله. ومع ذلك، لا تزال هناك تدابير خاصة لمنع الصدأ أثناء عملية الصب. يتم تطبيق طبقة من طلاء الأسفلت على سطح الصب. يخترق الأسفلت المسام الموجودة على سطح الحديد الزهر، وبالتالي يلعب دور الوقاية من الصدأ. يتم الآن استخدام العملية التقليدية لإنتاج مواد صب الرمل من قبل العديد من المصممين في مجالات أخرى أحدث وأكثر إثارة للاهتمام.
خصائص المواد: سيولة ممتازة، تكلفة منخفضة، مقاومة جيدة للتآكل، انكماش منخفض التصلب، هشة للغاية، قوة ضغط عالية، قابلية تشغيل جيدة.
الاستخدامات النموذجية: تم استخدام الحديد الزهر منذ مئات السنين في الجسور والمكونات الهندسية وأدوات المطبخ.
2. الفولاذ المقاوم للصدأ - الحب المقاوم للصدأ
الفولاذ المقاوم للصدأ عبارة عن سبيكة مصنوعة من خلال دمج الكروم والنيكل وعناصر معدنية أخرى في الفولاذ. خاصية مقاومة الصدأ تأتي من عنصر الكروم الموجود في السبيكة. يشكل الكروم طبقة قوية من أكسيد الكروم ذاتية الشفاء على سطح السبيكة. هذا الفيلم غير مرئي لأعيننا المجردة. نسبة الفولاذ المقاوم للصدأ إلى النيكل التي نذكرها عادة هي 18:10. كلمة "الفولاذ المقاوم للصدأ" لا تشير ببساطة إلى نوع واحد من الفولاذ المقاوم للصدأ، ولكنها تشير إلى أكثر من مائة من الفولاذ المقاوم للصدأ الصناعي، كل منها تم تطويره للحصول على أداء جيد في مجال التطبيق المحدد.
عيدان تناول الطعام SUS304
سكين وشوكة من الفولاذ المقاوم للصدأ
في بداية القرن العشرين، تم إدخال الفولاذ المقاوم للصدأ في مجال تصميم المنتجات. قام المصممون بتطوير العديد من المنتجات الجديدة حول متانتها ومقاومتها للتآكل، والتي تغطي العديد من المجالات التي لم يتم التطرق إليها من قبل. تعتبر هذه السلسلة من محاولات التصميم ثورية للغاية: على سبيل المثال، تظهر المعدات التي يمكن إعادة استخدامها بعد التعقيم في الصناعة الطبية لأول مرة.
ينقسم الفولاذ المقاوم للصدأ إلى أربعة أنواع رئيسية: الأوستنيت، الفريت، الفريت الأوستينيت (المركب)، والمارتنسيت. الفولاذ المقاوم للصدأ المستخدم في المنتجات المنزلية هو في الأساس الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي.
خصائص المواد: الرعاية الصحية، المضادة للتآكل، المعالجة السطحية الدقيقة ممكنة، صلابة عالية، يمكن تشكيلها من خلال تقنيات المعالجة المختلفة، من الصعب المعالجة الباردة.
التطبيقات النموذجية: من بين الفولاذ المقاوم للصدأ ذو اللون الأساسي الشائع الاستخدام، يعد الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي أكثر مواد التلوين ملاءمة، والذي يمكن أن يقدم مظهرًا وشكلًا ملونًا مُرضيًا. يستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي بشكل رئيسي في مواد البناء المزخرفة والمنتجات المنزلية والأنابيب الصناعية وهياكل البناء. يستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي بشكل رئيسي في صناعة السكاكين وشفرات التوربينات. الفولاذ المقاوم للصدأ من الحديد مضاد للتآكل ويستخدم بشكل رئيسي في الغسالات المتينة وأجزاء الغلايات. يتمتع الفولاذ المقاوم للصدأ المركب بخصائص أقوى مضادة للتآكل، لذلك غالبًا ما يستخدم في البيئات المسببة للتآكل.
