Зуботехническое материаловедение издание третье, исправленное и дополненное допущено Главным управлением учебных заведений Министерства здравоохранения ссср для учащихся зуботехнических отделений медицинских училищ москва. Медицина. 1973
Скачать 2.54 Mb.
|
а 56—75 60—75 60—75 50—70 г It 25 28 25 22 Сталь, содержащая до 0,1% углерода, обладает высокой эластичностью, ковкостью, содержащая от 0,1 до средней твердостью, при содержании углерода от 0,4 до высокой твердостью. Свойства нержавеющей стали. Хромонике- левая сталь марки 18/8 представляет собой сплав блестящего белого цвета, удельный вес 7,2—7,8. Температура плавления 1400°, теплоемкость 0,118. Коэффициент линейного расширения 0,000016, низкий, что очень важно при литье деталей протезов. Хромоникелевая сталь обладает высокой вязкостью, при прокатке можно получить листы толщиной 0,01 мм. Под действием нагрузки сталь может удлиняться на 50%, что превышает процент удлинения золота. Прочность на разрыв составляет 60 кг/мм 2 Твердость нержавеющей стали по Бринелю 140—^ 180 кг/см 2 , по системе Мооса 5. Сравнивая механические свойства нержавеющей стали со свойствами золотых сплавов й пробы, используемых для изготовления протезов, следует отметить преимущества стали при испытании на растяжение, твердость, удлинение, ее ковкость в холодном состоянии при изготовлении коронок. Под влиянием механической обработки, ковки, вальцевания и штамповки нержавеющая сталь постепенно отвердевает, теряет ковкость, приобретает наклеп. Явление наклепа объясняется изменением структуры стали. Находящийся в растворе сплава углерод выпадает в виде карбидов, повышается зернистость стали, а следовательно, увеличивается твердость. Способность стали образовывать наклеп при механической обработке является отрицательным свойством, так как многие процессы изготовления протезов связаны с выковыванием, прокаткой, изгибанием. Для устранения наклепа пользуются методом прогревания стали до температуры 1100° и медленным охлаждением на воздухе. Прогревание (прокаливание) стали производят при помощи паяльного аппарата или ацетиленовой горелки. В асбестовый тигель помещают деталь протеза или изготовляемую коронку и струей пламени нагревают до соломенно-желтого цвета, что соответствует температуре 1050—1100°. После прокаливания сталь приобретает первоначальные качества, становится ковкой. В процессе механической обработки приходится несколько раз производить отжиг стали, от этого прочность и другие качества не изменяются. Недостаточное нагревание стали при отжиге (до температуры 600—700°) не снимает наклепа, а, наоборот, приводит к закаливанию стали. Перегревание до температуры 1300° понижает прочность, вязкость стали. Изучая химические свойства хромоникелевой стали различных марок, следует отметить, что сталь обладает высокими противокоррозийными свойствами вводе, влажном воздухе сталь не окисляется. Действие раствора поваренной соли не изменяет качества стали. В соляной кислоте хромоникелевая сталь растворяется активно, в серной кислоте — медленно. При нагревании стали до температуры 500—600° поверхностные слои деталей покрываются окисловои пленкой, при этом теряется металлический блеск, поверхность становится темно-грязного цвета. Для снятия окисловои пленки пользуются методом отбеливания растворами кислот. Для отбеливания нержавеющей стали имеется много рецептов растворов кислот. Наиболее распространенные рецепты отбелов: 1. Соляной кислоты 47%, азотной 6%, воды 47%. 2. Соляной кислоты 5%, азотной 10% и воды 85%. 3. Соляной кислоты 27%, серной 23% и воды 50%. 12» 167 4. Соляной кислоты 2%, азотной 10% и воды 88%. В практике некоторых зуботехнических лабораторий нами испытан отбел, состоящий из 16% азотной кислоты, 14% соляной кислоты и 80% воды отбеливающие качества этого раствора очень высокие. Процесс отбеливания должен проводиться по установленным правилам, передержка в отбеле коронки приводит к истончению ее и разъеданию. Для отбеливания раствор наливают в пробирку или колбу, туда же помещают протез и нагревают до кипения. В горячем отбеле выдерживают не более минуты, а затем протез извлекают из отбела и быстро промывают водой. При многократном отбеливании сталь истончается. Последнее время многие авторы отрицательно относятся к методам отбеливания растворами смесей кислот. Паяние нержавеющей стали. Несъемные мостовидные протезы, некоторые виды бюгельных протезов, штифтовые зубы при изготовлении составляются из отдельных деталей (например, металлическая коронка и металлический зуб) и между собой спаиваются. Для паяния хромоникелезой стали применяется специальный твердый припой, разработанный ДН. Цитри- ным. В состав припоя входят следующие элементы марганец, серебро, медь, цинк, никель, кадмий, магний. Сплав — припой Цитрина, имеет металлический блеск, твердость 60 кг/см 2 , прочность на разрыв 60 кг/мм 2 Припой хорошо полируется. Температура плавления припоя 800—850°. Никель и серебро придают припою противокоррозийные свойства. В процессе спаивания деталей протеза припой хорошо растекается по поверхности детали, как бы обладает высокой смачивающей способностью, хорошо диффундирует в спаиваемую поверхность, за счет чего создается прочная связь между частями протеза. Во влажной среде полости рта поверхность припоя в местах спайки покрывается тонкой окисловой пленкой, которая не растворяется слюной и предохраняет от дальнейшего окисления припой. Окисление поверхности припоя на местах спайки создает отрицательные качества, проявляющиеся в виде темных участков. 1ве Припой выпускается медицинской промышленностью в виде мелкой стружки в упаковке по 50 г. Для паяния деталей протеза можно применять серебряный и серебряно-кадмиевый припой. В книге ММ. Гернера и др. Материаловедение по стоматологии приведены составы припоев (табл. 5). Таблица б Состав припоя Состав Серебро Медь Цинк Кадмий Марганец Никель Магний Температурный интервал плавления Серебряный припой в % 63 27 10 700-630° Серебряно-кадмиевый припой в % 45 37 25 38 15 15 15 0,5 — 5,2 — 4,0 — 0,3 620—660° 800—850° МЕТАЛЛЫ, ВХОДЯЩИЕ В СОСТАВ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ Железо. Железо (Fe) является наиболее распространенным металлом в природе, занимает второе место по залежам после алюминия и имеет самое широкое применение во всех видах промышленности, в строительстве и быту. Железо является основой всей современной техники. Ежегодное мировое потребление железа составляет более 10 млн. тонн. В природе железа в чистом виде нет. Оно встречается в рудных соединениях, преимущественно в виде окислов, ив соединении с другими элементами и минералами. К наиболее распространенным рудным соединениям, содержащим железо, относятся магнитный железняк Fe 3 04, красный железняк Fe 2 03, шпатовый железняк ЕеСОз, или углекислое железо (сидерин), железный колчедан — пирит FeS 2 . Железо входит в состав многих силикатов. 169 Процентное содержание железа в рудах колеблется от 2 до 26%. В уральских рудах содержится в основном 8—15% железа. Встречаются месторождения с содержанием железа до 50%. Чем больше процент содержания железа в руде, тем процесс получения чугуна облегчается и стоимость полученного железа уменьшается. В нашей стране залежи железных руд очень велики и вполне обеспечивают развивающуюся гигантскими шагами промышленность. Советский Союз по залежам железа занимает первое место в мире. Наиболее богатые залежи железа находятся на Урале, в Кривом Роге, Карагандинской области, Крыму, районе Курской магнитной аномалии, районах Крайнего Севера и др. Железо из рудных сосединений добывают методом восстановления. Руду добывают обычно открытым, карьерным или шахтным способом, доставляют на обогатительные фабрики, где подвергают измельчению и обогащению. Обогащенные руды содержат до 70% железа. Процесс восстановления железа из руд производится в доменных печах углем. При сгорании уголь активно соединяется с кислородом окиси железа и освобождает железо от природы. Доменные печи вместе с подсобными предприятиями представляют огромные промышленные сооружения. По характеру работы доменные печи являются печами непрерывного действия. Будучи раз введена в действие, печь функционирует в течение нескольких лет. Процесс получения железа в доменных печах может быть представлен следующим образом. Через верхнюю воронку доменной печи, которая называется кокошником, механически загружают шихту. Шихтой называется смесь железной руды, кокса и флюсов. Загрузка производится послойно вначале кокс, затем руда и флюсы. В качестве флюсов используют известняк СаС0 3 и доломит СаСОз • MgCC>3. Флюсы применяются для понижения температуры плавления образующихся шлаков. После загрузки доменной печи снизу через так называемые фурмы в домну вдувают подогретый до температуры 600—800° воздух или кислород. За счет горения кокса температура в нижней части печи поддерживается допри этой температуре происходит выплав ление металла. 170 По расчетам доменного процесса на каждую тонну выплавленного металла расходуется 2 труды т кокса, 0,4 т известняка и 3 т воздуха. На 1 т металла получается 500 кг шлака. Полученный металл и жидкий шлак периодически выпускают через специальные отверстия. В процессе выплавки восстановленное железо сплавляется с углем и получается чугун. Чугун содержит углерода от 2,3 дои другие примеси серу, марганец, кремний, фосфор. Для промышленных целей чугун применяется редко вследствие своей хрупкости, недостаточной ковкости. С целью получения из чугуна ковкого железа и стали чугун подвергается дальнейшей обработке. Процесс переработки чугуна в железо и сталь производится несколькими способами. Один из наиболее старых способов заключается в том, что расплавленный чугун заливают в конвертор (особую печь) и продувают воздухом. За счет кислорода воздуха углерод, содержащийся в чугуне, выгорает, при этом температура расплавленного чугуна повышается до 1700°, из конвер тора вырывается пламя с оглушительным грохотом рис. 72). Период переработки чугуна этим способом продолжается 15—20 минут. Наиболее совершенным способом выплавки железа и стали является способ регенерации чугуна в мартеновских печах. Мартеновские печи представляют собой сооружение, состоящее из печи и подогревателей воздуха. Расплавленный чугун загружают в печь и продувают подогретым в подогревателях воздухом. В последнее время для получения стали из чугуна используют электрические печи. Принцип выплавки стали в электрических печах очень похож на мартеновский процесс. В полученнной стали содержится от 0,1 до 1,5% углерода. Чем выше процент углерода, тем сталь тверже. Свойства железа. Железо представляет собой блестящий, серебристо-белый, с синеватым оттенком металл. Химически чистое железо получить очень трудно. Практически в состав чистого железа входит от 0,01% различных примесей и 0,001% углерода. Удельный вес железа 7,86, температура плавления 1530°, температура кипения 2450°, относительное удли- 171 Рис. 72. Конвертор для выплавки стали из чугуна. А — частично в разрезе £ — в действии. нение 40—50%, твердость по Бринелю 60 кг/мм 2 , твердость по шкале Мооса 4,5, коэффициент линейного расширения 0,000012. Железо является неустойчивым металлом по отношению к действиям химических агентов, легко подвергается коррозии. В обычных атмосферных условиях железо ржавеет, покрывается вначале окисловой пленкой, которая постепенно увеличивается. Для предохранения железа от коррозии используют противокоррозийные покрытия цинком, никелем, хромом и различными красками. В растворах соляной, серной кислоты железо растворяется с выделением водорода. Железо хорошо плавится с многими металлами. При этом образуются сплавы высокого качества по твердости, ковкости, противокоррозийное. Применение железа. Первые сведения об использовании железа относятся к периоду 2000 лет до нашей эры. По архиологическим данным, железо применяли впервые в Египте. В настоящее время железо широко применяется во всех отраслях народного хозяйства, особенно в машиностроении, строительстве. В зубопротезной технике из сплавов, содержащих железо, изготовляют многие инструменты окклюдато- ры, молоточки, детали вулканизатора, шлифовальных станков и пр. Из стали изготовляют аппараты для штамповки коронок, протягивания гильз, наковальни и др. Железо является основным металлом для нержавеющей стали, входит в состав хромо-кобальтовых сплавов. Хром. Хром (Сг) в природе встречается в рудных соединениях, является спутником железа. В промышленных целях для добычи хрома используют хромид, или хромистый железняк Fe (Сг0 Ь- Богатые залежи хромистого железняка распространены на Урале. Добыча хромистого железняка производится открытым, карьерным или шахтным способом, получение металлического хрома из руды осуществляется методом восстановления при плавке с углем. Процесс восстановления начинается при температуре 1185°. При плавлении руды хром выплавляется вместе с железом, полученный сплав содержит 4—8% углерода. Высокий процент содержания углерода в сплаве 173 снижает качество сплава, поэтому необходимо снизить процентное содержание углерода. Для удаления углерода применяют метод рафинирования. Сплав плавят в присутствии окиси хрома Сг 2 0 3 и закиси железа FeO, при этом выделяющийся углерод из сплава идет на восстановление окиси хрома и закиси железа, в результате снижается процент содержания углерода в сплаве. Чистый хром__получают методом восстановления окиси хрома алюминием. Этот метод заключается в том, что хромистый железняк сплавляют с содой в присутствии кислорода и получают Na 2 Cr0 4 , затем его восстанавливают углем дополучения окиси хрома СггОз. Из окиси хрома чистый хром получают при сжигании порошкообразного алюминия, смешанного с окисью хрома, в специальных огнеупорных тиглях. Реакция восстановления хрома алюминием протекает по уравнению Сг а 0 3 + А = 2Сг + АС вой ст в ах рома. Хром имеет белый блестящий цвет с синеватым оттенком. Удельный вес его 7,2. Температура плавления 1910°, температура кипения 2200°. Усадка при затвердевании 0,0000081%. Механические свойства хрома значительно отличаются от свойств других металлов этой группы. Твердость по Бринелю 450 кг/см 2 , по шкале Мооса 9. Высокая твердость обеспечивает высокую прочность металлу. Удлинение хрома небольшое (6,7%) из-за его большой хрупкости. Химические качества хрома характеризуются высокой стойкостью к окислению. В обычных атмосферных условиях ив воде хром не окисляется. При нагревании до температуры 1000—1100° в присутствии кислорода воздуха покрывается окисловой пленкой. В азотной кислоте хром не изменяет свойств, даже царская водка не растворяет его. В растворах серной и соляной кислот хром растворяется медленно, более активно растворяется в крепкой соляной кислоте. В условиях полости рта хром не изменяется. Высокие химические противокоррозийные свойства позволили применить хром в сплавах для повышения качеств металлов. Применение хрома. Широкое распространение хром находит в машиностроительной промышленности. 174 Детали машин, изготовленные из сплавов, в которые входит хром, отличаются высокой прочностью, стойкостью к коррозийным агентам. Хром используют для покрытия металлических изделий как защиту от коррозии. Процесс покрытия металлов хромом называется хромированием. Хромирование производится электролитическим методом. В медицинской практике хромирование применяется для покрытия хирургических инструментов, медицинских аппаратов. Хром является составной частью почти всех видов нержавеющих сталей, В зубопротезной технике хром используют для покрытия металлических шин, ортодонтических аппаратов и некоторых металлических зубных протезов, применяемых с лечебной целью, изготовленных из коррозийных металлов. Увлечение хромированием доходит до того, что вне которых лабораториях до сих пор хромом покрывают протезы из хромоникелевой нержавеющей стали и даже отдельные коронки. Практика показала, что в условиях полости рта покрытие хромом металлов, способных коррозироваться, не дает желаемых результатов. В процессе ношения протезов в хромовой оболочке образуются трещины, через которые проникает к металлу слюна и происходит окисление. Протезы, покрытые хромом, ускоряют стираемость эмали зубов-антагонистов. Хромирование в ортопедической стоматологии допускается при изготовлении временных протезов из медно-алюминиевых сплавов, используемых для лечения переломов челюстей. Хром применяется в виде окиси хрома для приготовления полировочных паст, используемых при полировке деталей машин и металлических протезов. Никель. Никель (Ni) в природе встречается в виде химических соединений, в чистом виде обнаружен в метеоритах. Наиболее распространенными рудами, содержащими никель, являются мышьяково-никелевый блеск NiAsS, гарньерит NiMg-H 2 Si0 Залежи никелевых минералов, имеющие промышленное значение, встречаются в Карельской АССР, Оренбургской области, Красноярском крае, на Урале. 175 Для получения никеля из руды применяют несколько способов. Наиболее распространенным является способ агломерации шихты. Руду сплавляют в шахтной печи с гипсом и известняком, полученный сплав в жидком виде загружают в конвертор, в котором он продувается воздухом для окисления и шлакования железа. В результате окисления получается сульфид никеля NiS с небольшим содержанием в я ем чистого никеля. При дальнейшем обжиге сплава никель освобождают от серы, образующийся сернистый газ SO2 улетучивается, никель переходит в закись никеля NiSC>4. Чистую закись никеля направляют на электроплавку в смеси с древесным углем и получают чистый никель. Для получения химически чистого никеля применяют электролитический способ, когда никель получают из раствора сернокислого никеля, i Свойства никеля. Никель — металл серебрис то-белого цвета. Удельный вес его 8,9. Температура плавления 1455°, температура кипения 2900°, скрытая теплота плавления 73, теплопроводность 14, усадка 0,000013. Никель обладает магнитными свойствами, По механическим свойствам никель близок к железу. Твердость по Бринелю 68—78 кг/мм 2 , удлинение 35%, временное сопротивление 50 кг/мм 2 , твердость по шкале Мооса 5, обладает хорошей ковкостью. Химические свойства никеля приравниваются к свойствам благородных металлов. На воздухе и во влажной среде никель не окисляется. Концентрированные кислоты (серная и соляная) действуют на никель слабо. В азотной кислоте и ее растворе никель растворяется. При нагревании до температуры свыше 500° никель окисляется, покрывается окисловой пленкой. Применение никеля. В связи с высокими противокоррозийными свойствами в обычных условиях, прочностью никель с давних времен используют для покрытия коррозийных металлов. Тонкая пленка никеля хорошо защищает от окисления. Процесс никелирования широко используется в промышленности для покрытия деталей машин. В автомобильной промышленности никелем покрывают незащищенные от коррозии детали корпуса машин. Покрытие 176 поверхности металлов никелем производится электролитическим путем. В медицинской практике никелем покрывают хирургические инструменты, аппараты. Никель входит в состав многих сплавов и придает сплаву новые свойства, повышающие химическую устойчивость. Сплав никеля с хромом называется нихромом. Нихром употребляется для изготовления проволочных спиралей электронагревательных приборов. Различные сорта нержавеющей стали содержат от 10 до 30% никеля, эти сорта стали обладают высокими противокоррозийными свойствами и хорошими механическими качествами. Нержавеющая сталь, используемая для зубных протезов, содержит от 8 до 24% никеля и обладает многими положительными качествами. Никель, введенный в состав золотого сплава (от 5 до 10%), вполне заменяет платину. Новый сплав получается вязким, обладает высокой крепкостью. Паяние никеля производится золотом, серебряными стальным припоем, отбеливание — растворами кислот соляной и азотной (см. Нержавеющая сталь. Кобальт. Кобальт (Сов природе встречается в рудных соединениях. Наибольшее промышленное значение имеют мышьяковисто-кобальтовые руды и сернистые кобальтсодержащие руды железа, никеля и меди. Из числа мышьяковисто-кобальтовых руд чаще встречается скуттерудит с содержанием кобальта от 10 до 20%, кобальтин с содержанием 29—34%. Из сернисто-кобальтовых руд с высоким процентом содержания кобальта встречается карролит C11C02S4 (27—42%). Чаще руды этой группы содержат кобальт в виде примесей, а в основном руда состоит из железа, никеля и меди. Добыча кобальта из кобальтсодержащих руд представляет собой сложный технологический процесс и связана с трудностями отделения металлов, входящих в состав руды. Обогащенную руду подвергают обжигу и плавке. После отделения основного металла шлаки, содержащие кобальт, обрабатывают подкисленной НС водой, из полученного раствора отделяют химическим путем гидроокись кобальта Со (ОН. Последнюю переводят 177 методом прокаливания в окись кобальта, которую восстанавливают углем дополучения чистого металла. Свойства кобальта. Металл белого цвета с красноватым оттенком, удельный вес 8,7—8,9, температура плавления 1490°, температура кипения 3185°. Твердость по Бринелю 124 кг/мм 2 . Несмотря на высокую твердость, обладает хорошей ковкостью и тягучестью. Прочность на разрыв 26 кг/мм 2 . Обладает малой усадкой при плавлении. При обычных условиях на воздухе не окисляется, при нагревании до температуры 300° покрывается окис- ловой пленкей. В растворах кислот соляной, азотной и серной медленно растворяется. Применение кобальта. В чистом виде металл почти не применяется, входит в состав сплавов. Сплавы, содержащие кобальт, называются сверхтвердыми сплавами (стеллит, победит и др. Сверхтвердые сплавы в основном применяются в металлообрабатывающей промышленности для изготовления сверл, резцов. Сплавы кобальта обладают высокими ( магнитными свойствами и применяются для выработки постоянных магнитов. В ортопедической стоматологии кобальт начал применяться сравнительно недавно (с 1933 г) в виде хро- мокобальтовых сплавов под названием виталлиума. В состав сплавов, выпускаемых отечественной промышленностью, входят следующие элементы. 1. Хрома 30—32%, кобальта 62—63%, никеля следы, молибдена 5,1—5,5%, железа 0,7%, марганца 0,5%, кремния 0,3%, углерода 0,4%. 2. Хрома 25—28%, кобальта 62—64%, молибдена 5%, железа 2,5—3,5%, кремния 0,3—0,5%, марганца 0,5-0,7%. Хромокобальтовые сплавы обладают многими положительными качествами, необходимыми для металлов, применяемых в ортопедической стоматологии. Температура плавления 1400°, удельный вес 8,3, твердость по Бринелю 370 кг/мм 2 , удлинение 10%, сопротивление разрыву 89,6 кг/мм 2 , усадка при отливке 1,8—2%. Хромокобальтовые сплавы имеют высокие противокоррозийные свойства, при отливке деталей протезов сплав обладает хорошей текучестью, дает малую усадку, хорошо куется и штампуется. Для плавления хро- 178 мокобальтовых сплавов применяют высокочастотные плавильные установки. Хромокобальтовые сплавы паяются припоем Цитрина и золотым припоем й пробы. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МЕТАЛЛЫ Группа вспомогательных металлов, применяющихся в ортопедической стоматологии и зубопротезной технике, объединена по принципу их назначения и применения. К вспомогательным металлам относятся медь, алюминий, свинец, цинк, олово, висмут, кадмий, сурьма, магний. Вспомогательные металлы применяются для изготовления сплавов. Сплавы используются для отливки штампов и контрштампов, зуботехнических инструментов, комбинированных (гипс и легкоплавкий сплав) моделей. Некоторые металлы (медь, цинк, магний, кадмий) входят в состав сплавов, применяющихся для непосредственного изготовления протезов и припоев. Сплавы, составленные из группы вспомогательных металлов, употребляются для временных протезов при лечении переломов челюстных костей и переломов зубов, для ортодонтических аппаратов. Изучение свойств и методов применения вспомогательных металлов позволит правильно построить технологический процесс в зубопротезной технике при изготовлении протезов. Медь. Медь (Си) в природе встречается в рудных соединениях в виде красной медной руды Cu 2 0, малахита Си2(ОН)гСОз, медного колчедана CuFeSj, медного блеска Cu 2 S и др. Промышленные залежи находятся на Урале, в Казахстане и Армении. Способы добывания меди. В нашей стране вопросам развития цветной металлургической промышленности уделяется особое внимание. Добыча меди связана со многими отраслями народного хозяйства, особенно электрической и химической промышленности. Производственный процесс добычи меди очень похож на процесс добычи других металле. Добываемые руды подвергаются обогащению методом флотации. Обогащенную руду в зависимости от входящих в нее элементов подвергают дальнейшей обработке. Из кислородсодержащих медных руд медь получают методом восстановления при 179 накаливании из сульфидных руд — методом окисления серы кислородом. Расплавленную массу продувают в печах, образуется сернистый газ, медь выделяется в виде окиси меди. Окись меди восстанавливают углем. Если в сульфидных рудах содержится сернистое железо, тогда предварительно обогащенную руду сплавляют с кварцевым песком, которым переводит железо в шлак оставшаяся сернистая медь в сплаве при дальнейшем плавлении переходит в окись меди. Окись меди восстанавливают углем. Медь из рудных соединений можно получить так называемым мокрым способом, основанным на предварительной обработке руды раствором серной кислоты. В результате действия кислотой образуется медный купорос CuSO,i • Н. Из медного купороса медь выделяют электролитическим способом. Свойствам ед и . Медь представляет собой металл красного цвета, на линии излома имеет зернистое строение. Удельный вес ее 8,8. Температура плавления 1083°, температура кипения 2310°. Медь является хорошим проводником электричества и очень теплопровод на. Коэффициент линейного расширения 0,0000165. Усадка расплавленной меди при затвердевании 4,4%. Медь обладает хорошей ковкостью и тягучестью, при прокаливании на вальцах можно получить тонкую медную фольгу. Твердость меди по Бринелю 40 кг/мм 2 , по шкале Мооса 2.5—3, временное сопротивление 19 кг/мм 2 , удлинение 35%. При механической обработке (провальцовывание, штамповка, ковка) медь приобретает наклеп, становится менее пластичной. Для устранения наклепа медь отжигают до температуры 600—700°, после медленного охлаждения к ней вновь возвращаются первоначальные свойства пластичности. На токарных и фрезерных станках медь плохо обрабатывается, снимаемая стружка оставляет шероховатую неровную поверхность. Это явление объясняется высокой пластичностью. Медь хорошо поддается шлифовке и полировке. Полированная поверхность похожа на зеркальную. В обычных условиях в сухом воздухе медь не окисляется, во влажной среде быстро окисляется, покрываясь зеленым налетом. Окись' меди хорошо растворяется вводе и является ядовитым веществом для организма. При нагревании до температуры свыше 200° даже в сухом воздухе медь окисляется, покрывается окалиной. В азотной, серной кислоте, в щелочах, растворе поваренной соли медь хорошо растворяется. 180 Применением ед и . Широкое распространение медь в чистом виде получила в электротехнике как хороший проводник электричества, в виде сплавов латуни, бронзы, нейзильбера применяется в промышленности для подшипниковых деталей машин. Медь используется в быту в виде сплавов для предметов домашнего обихода, в монетном производстве. В зубопротезной технике медь является частью состава золотых сплавов, своим присутствием придает сплаву приятную красноватую окраску и повышает вязкость. Из медных сплавов изготовляют зуботехниче- ские инструменты (кюветы, артикуляторы и Др. В челюстно-лицевом протезировании из медных сплавов делают шины для фиксации челюстных костей при переломах, а также для аппаратов и деталей к сложным челюстным^протезам. В ортодонтии из медных сплавов изготовляют временные аппараты для выравнивания прикуса и лечения неправильно расположенных зубов. Из меди готовят пломбировочный материал для лечения зубов медная амальгама. Паяние деталей протезов, изготовленных из медных сплавов, производится серебряным припоем. Алюминий. Алюминий (А) в природе является самым распространенным элементом из группы металлов, он входит в состав глины, полевого шпата и других минералов. Для промышленных целей алюминий добывают из боксита А120з - Ре 2 Оз(ОН). Процесс получения алюминия основан на электролизе. Боксит подвергают обжигу при температуре 1000—1100°, при этом из боксита частично выгорает окись железа ион становится хрупким. После обжига на дробильных машинах боксит измельчают и сплавляют с каустической содой NaOH при температуре 1100— 1200°, при этом окись алюминия А 0 3 , нерастворимое вводе соединение, переходит в растворимое соединение — алюминат натрия NaAlC^. Алюминат натрия можно получить методом обработки боксита концентрированным раствором каустической соды при температуре 100° и давлении 5—6 атм. Вместе с примесями алюминат натрия загружают вводу для растворения, при этом порода и примеси осаждаются. Раствор алюмината обрабатывают углекислым газом для выделения чистой окиси алюминия АЬ0 Окись алюминия отделяют отводы и подвергают электролизу. Электролиз ведут при температуре 1100° и большой силе тока (20 000 А) в специальных электрических печах, имеющих вид ванны. Перед электролизом окись алюминия расплавляют криолитом |