کلیات
به طور کلی فلزات موجود در طبیعت به دو نوع فلزات آهنی و فلزات غیر آهنی یا رنگین تقسیم می شوند. فلزات آهنی از آهن و انواع آلیاژها و ترکیبات آن مانند فولاد چدن و … ساخته می شوند و به دلیل مقاومت بسیار بالایی که دارند در ساخت ۹۰ درصد قطعات و ماشینالات صنعتی و غیر صنعتی به کار می روند.
این در حالی است که به تمام فلزات به غیر از آهن و ترکیبات آن فلزات رنگین گفته می شود، مانند آلومینیوم، مس، قلع، سرب، روی، طلا، نقره، پلاتین و منگنز ، برنج،نیکل، برنج و ….
این فلزات بسته به نوعشان در بخش های مختلف صنعتی و تولیدی مورد استفاده قرار می گیرند.
انواع فلزات رنگین
۱- فلز آلمینیوم
آلمینیوم به دلیل اینکه وزن پایینی دارد جزو فلزات سبک محسوب می شود. بسیار مقاوم است و در برابر خوردگی و پوسیدگی مقاومت خوبی نشان می دهد. این فلز در دمای ۶۵۸ درجه ی سانتی گراد به نقطه ی ذوب می رسد و از مهمترین خصوصیات آن میتوان به انتقال جریان الکتریسیته و همچنین انتقال دهنده گرما اشاره کرد.
به همین دلیل فلز آلمینیوم و ترکیب آن با دیگر فلزات رنگین و فلزات آهنی کاربرد گسترده ای در صنایع مختلف مانند هواپیماسازی دارد.
۲- فلز مس
یکی از پرکاربرد ترین فلزات رنگین؛ فلز مس است. رنگ آن قرمز بوده و از مهم ترین ویژگی های آن می توان به مقاومت در برابر زنگ زدگی،پوسیدگی و خوردگی اشاره کرد. فلز مس رسانای بسیار قوی جریان برق است به همین دلیل کاربرد گسترده ای در صنایع مختلف مانند تولید انواع سیم ، لوله و دستگیره ی در و پنجره ها ، ساخت ظروف آشپزخانه ،ساخت آهنرباهای الکتریکی و موتور های مغناطیسی و… دارد.
۳- نیکل
یکی دیگر از فلزات رنگین نیکل است، که رنگی بین سفید و نقره ای دارد و در دمای بسیار بالای ۱۴۵۳ درجه سانتی گراد به نقطه ی ذوب می رسد. این فلز جنسی سخت و مقاومت بسیار بالایی دارد. معمولا برای ساخت فلز نیکل؛ نیکل ، آهن و منیزیم با هم ترکیب شده و در صنایع مختلف مانند صنایع الکترونیک و سیم ها و کابل های موجود در این صنعت، به کار می رود.
۴- سرب
یکی از مهم ترین فلزات رنگین سرب می باشد که رنگی مایل به خاکستری داشته و در دمای ۳۳۷ درجه ی سانتی گراد به نقطه ی ذوب می رسد. جنس این فلز بسیار نرم بوده و مقاومت خوبی در برابر اکسید و زنگ زدگی ندارد. همچنین درجه انبساط طولی برای فلز سرب بسیار بالا می باشد .
از این فلز در صنعت ساختمان سازی مانند ساخت لوله ها و سقف ها، طراحی و تزیین کاخ ها و کلیسا ها استفاده می شود. همچنین در ساخت باتری خودرو ها و در صنعت سرامیک سازی نیز مورد استفاده قرار می گیرد.
۵- روی
یکی از فلزات رنگین بسیار پرکاربرد فلز روی می باشد که از ذوب شدن کالامین (سنگ معدن روی ) به دست می آید. این فلز رنگ مایل به آبی دارد و در دمای ۴۱۹ درجه ی سانتی گراد به نقطه ی ذوب می رسد.
فلز روی مقاومت بسیار خوبی در برابر زنگ زدگی از خود نشان می دهد اما بسیار ترد و شکننده است. از مهم ترین کاربرد های فلز روی می توان به استفاده در ورق های گالوانیزه فولادی و همچنین به کار بردن آن در آلیاژ هایی مانند برنج و برنز اشاره کرد.
۶- قلع
یکی دیگر از فلزات رنگین قلع می باشد که از سنگ معدنی قلع تهیه شده و رنگ آن سفید نقرهای و کمی مایل به آبی است. این فلز در دمای ۲۳۲ درجه ی سانتی گراد به نقطه ی ذوب می رسد. از ویژگی های فلز قلع میتوان به درجه انبساط بسیار زیاد، سهولت در خم کاری، مقاومت در مقابل پوسیدگی و اسیدها و نرم بودن آن اشاره کرد. از فلز قلع در تهیه برنز و لحیمهای نرم و اندود کردن ظروف مسی در سفید گری استفاده میشود.
۷- برنج
فلز برنج آلیاژی از مس و روی میباشد. رنگ آن تقریباً زرد و شبیه به رنگ طلا است. این فلز در برابر کدر شدن و لکهدار شدن بسیار مقاوم است و قابلیت چکشخواری بیشتری نسبت به مس و روی دارد. برنج در دمای بین ۹۰۰ تا ۹۴۰ درجه سانتیگراد به نقطه ی ذوب می رسد و سختی و نرم بودن آن می تواند با تغییر نسبت مخلوط مس و روی تغییر کند.
مس داخل برنج خاصیت میکروبکشی دارد به همین دلیل از برنج در ساخت دستگیره و دیگر فلزات رایج در بیمارستانها استفاده می شود. گفتنی است فلز برنج به دلیل خاصیت مغناطیسی کمی که دارد قابل بازیافت است.از فلز برنج در دکوراسیون ساختمان، در ساخت مهمات جنگی ،در جاهایی که به اصطکاک کم نیاز باشد (مثل مغزی قفلها و همچنین در ساخت سازهای موسیقی (مثل هورن) استفاده می شود.
همچنین برنج ها بر اساس تغییرات ترکیبی به برنج زرد ،برنج قرمز وبرنج سرب،برنج سیلیسیم،برنج قلع، برنجهای نیکلی (ورشو) تقسیم می شوند.
۸- برنز
فلز برنز آلیاژی است که از ۹۰% مس و ۱۰% قلع ساخته می شود و رنگ آن از رنگ برنج تیرهتر و بیشتر به رنگ مس متمایل است. این فلز در دمای ۹۳۰ درجه سانتی گراد ذوب میشود. سایر خواص آن مانند خواص برنج میباشد.
از دیگر فلزات رنگین می توان تنگستن، تیتانیوم، نقره، طلا، پلاتین و… اشاره کرد.