Факты об элементах: Хром
Coatings Today 26.11.2019
Ответов 1
Просмотров 142

Мы продолжаем рассматривать некоторые из наиболее важных материалов в области термообработки и металлургии.

Coatings Today

 

Хром был открыт в 1761 году Иоганном Готлобом Леманом в виде красного кристаллического минерала крокоита или хромата свинца II. Леман обнаружил оранжево-красный минерал в Уральских горах и назвал его Сибирским красным свинцом. Благодаря яркому цвету сначала он использовался в качестве пигмента и получил широкое распространение. Почти весь хром в промышленных масштабах получают из хромитовой руды (FeCr2O4). Изначально основным источником хрома в России был крокоит, но в 1827 году недалеко от Балтимора, штат Мэриленд, было открыто крупное месторождение хромита. Благодаря этому Соединенные Штаты были крупнейшим производителем хромовых изделий до 1848 года, когда крупное месторождение хромита было обнаружено вблизи Бурсы, Турция. Хром - 22-й в списке самых распространенных элементов в земной коре.

Широко распространено использование хрома в качестве пигмента. Так, в середине ХХ века одним из самых распространенных желтых пигментов считался желтый хромовый пигмент. Его использовали для окраски школьных автобусов в США и элементов почтовой службы Deutsche Post в Европе. Применение желтого хромового пигмента снизилось из-за экологических факторов и токсичности, в результате на его замену пришли органические пигменты и другие альтернативные варианты. Оксиды хрома также используются для придания зеленого цвета при производстве стекла и в качестве керамической глазури. Кроме того, зеленый оксид хрома является основным компонентом красок, отражающих инфракрасное излучение, и используется вооруженными силами для инфракрасной маскировки, которая придает транспортным средствам  характеристики инфракрасного излучения, аналогичные зеленой листве. Он устойчив к ультрафиолетовому воздействию солнечных лучей.

Пожалуй, самым важным стало использование хрома в качестве легирующего элемента для стали – нержавеющая сталь  другие жаропрочные сплавы. Нержавеющая сталь, основной коррозинностойкий металлический сплав, формируется при добавлении хрома к железу в концентрации выше 11%. В этом процессе феррохром добавляют к расплавленному железу. Например, сплав Инконель 718 содержит 18,6% хрома, а быстрорежущая инструментальная сталь содержит до 5% хрома. Чаще всего используется нержавеющая сталь серии 300 благодаря обрабатываемости и низкой цене. В сочетании с никелем хром образует сверхпрочные сплавы, которые используются в реактивных двигателях и газовых турбинах. Сталь на основе хроммолибденового сплава, или хроммолибденовая сталь (CrMo), - еще одни хромовый сплав, который применяется для конструкций, подвергаемых высоким температурам и высокому давлению. Хроммолибденовая сталь используется в энергетике и нефтехимии благодаря таким характеристикам, как термостойкость, прочность на растяжение и коррозионная стойкость при высоких температурах.

В гальванической промышленности хром применяется благодаря своему блеску и износостойкости. Его используют в защитных и декоративных покрытиях автомобилей, сантехники, мебельной фурнитуры и других элементов. Как правило, его наносят гальваническим способом. В гальванике хром начали использовать в 1848 году, а с развитием усовершенствованных процессов в 1924 году он получил широкое распространение. Хром также используется в качестве консерватора для древесины, в процессе дубления кожи и в качестве катализатора при производстве полиэтилена. В последнее время токсическое воздействие хрома на человека привело к его замене на более экологичные материалы.

Вот несколько важных фактов о хроме:

Температура плавления: 2180K ​(1907°C, ​3465°F)

Точка кипения: 2944K ​(2671°C, ​4840°F)

Плотность при 20°C: 7,19 г/см3

Теплота плавления: 21,0 кДж/моль

Теплота испарения: 347 кДж/моль

Молярная теплоемкость: 23,35 Дж/(моль·K)