Historia cyny. Właściwości fizyczne i mechaniczne.
Charakterystyka ogólna
Cyna jest pierwiastkiem czwartej grupy głównej podgrupy V okresu tablicy D. Mendelejewa. Jego liczba atomowa wynosi 50. Występuje w dwóch modyfikacjach. 1) β-cyna o krystalicznej sieci tetragonalnej i właściwościach półprzewodnikowych. Ta tak zwana szara cyna powstaje w temperaturze poniżej -13,2°C. 2) Biała α-cyna jest stabilna w wyższych temperaturach, z sześcienną siatką podobną do diamentu. Alfa-cyna jest bardzo podatnym na obróbkę, miękkim, łatwo topliwym i odpornym na korozję metalem. Jest biologicznie obojętny dla organizmu człowieka.
Historia
Cyna jest jednym z najstarszych metali, których ludzkość nauczyła się używać i używać. Dowodem na to jest:
- Pierwsze eksperymenty metalurgiczne z czystą cyną miały miejsce ponad 4 tys. lat pne: cyna była topiona przez plemiona Chalibów zamieszkujące tereny dzisiejszej Armenii i północnego Iranu;
- Mimo to cyna jest dość rzadkim metalem – pod względem rozmieszczenia w skorupie ziemskiej jest dopiero na 47. miejscu;
- Najwięcej cyny znajduje się w głębi Chin: są też złoża kasyterytu - minerału zawierającego ponad 76...78% cyny;
- W przeszłości cyna była często używana do produkcji metalowych naczyń, ale z czasem stało się jasne, że w niższych temperaturach „biała cyna” przekształcała się w „szarą cynę”, która była bardzo krucha. To sprawiło, że naczynia nie nadawały się do użytku;
- Uważa się, że to właśnie blaszane elementy mundurów armii napoleońskiej stały się jedną z przyczyn jej klęski w kampanii rosyjskiej 1812 r., gdyż silne mrozy nieodwracalnie uszkodziły odzież, szereg artykułów gospodarstwa domowego i części broni.
Cena kupna
W magazynie Evek GmbH szeroka gama produktów z metali nieżelaznych. Dostarczamy certyfikowane wyroby z cyny i jej stopów, luty cynowe, topniki
Główne właściwości mechaniczne i fizyczne cyny.
Indeks | Dane |
---|---|
Struktura krystaliczna | (sześcienny) α i (czworokątny) β |
Masa atomowa | 118,69 |
Gęstość, kg/m3 | 7300 |
Temperatura wrzenia cyny, °С | 2270 |
Temperatura topnienia cyny, °С | 231,9 |
Temperatura przemiany białej w szarą cynę, °С | 13,2 |
Utajone ciepło przemiany, kal/g | 4,46 |
Utajone ciepło topnienia, kal/g | 14,4 |
Zmiany objętości podczas konwersji cyny szarej na białą, % | 27 |
Przewodność cieplna, kal/(cm-s-°С) | 0,157 |
Ciepło właściwe w temperaturach do 100°C, kal/(gc°С) | 0,054 |
Współczynnik temperaturowy przewodności cieplnej w temp. 20-100 °С-103 | -0,7 |
Rozszerzalność cieplna w stanie ciekłym | 100-10-6 |
Współczynnik rozszerzalności liniowej | 22, 4-10-6 (pełny) |
Przewodność właściwa, m/ Ohm-mm2 | 8,95 |
Współczynnik temperaturowy oporu elektrycznego | 0,0044 |
Specyficzny opór elektryczny, Ohm-mm2/m | 0,124 |
Opór elektryczny w stanie ciekłym (300 °С), Ohm/cm3 | 49-10-3 |
Napięcie powierzchniowe w temp. 500°C, dyn/cm | 510 |
Napięcie powierzchniowe w 300°C, dyn/cm | 526 |
Standardowy potencjał elektrody, V | -0,136 |
Moduł sprężystości (w temp. -180°C), kgf/mm2 | 6500 |
Równoważnik elektrochemiczny (dwuwartościowy), g/Ah | 2,21 |
Moduł sprężystości (w temp. 0 °С), kgf/mm2 | 5500 |
Moduł ścinania, kgf/mm2 | 1680-1810 |
Moduł sprężystości (w temp.200°C), kgf/mm2 | 3600 |
Moduł sprężystości (w temp.100°C), kgf/mm2 | 4800 |
Granica sprężystości, kgf/mm2 | 0,15 |
Wytrzymałość na rozciąganie (odlewanej cyny), kgf/mm2 | 1,9-2,1 |
Granica plastyczności (cyna odlewana), kgf/mm2 | 1,2 |
Wytrzymałość na rozciąganie (cyna wyżarzona), kgf/mm2 | 1,7 |
Wytrzymałość na ścinanie (odlew cyny), kgf/mm2 | 2,0 |
Wytrzymałość na rozciąganie (rozciągnięta cyna), kgf/mm2 | 2,5 |
Wydłużenie względne (odlew cyny), % | 45-60 |
Względne zwężenie, % | 75 |
Wydłużenie względne (cyna wyżarzona), % | 80-90 |
Skurcz liniowy, % | 2,7 |
Twardość HB (cyna wyżarzona), kgf/mm2 | 40 |
Twardość HB (cyna odlewana), kgf/mm2 | 4,9-5,2 |
Lepkość puasowa (w temp.750°C) | 0,0095 |
Lepkość puasowa (przy 301°C) | 0,0168 |
Specyficzna podatność magnetyczna | +0, 025-10-6 |