亜鉛金属の特性と用途
Bagi1998 /ゲッティイメージズ
亜鉛 (Zn) は、地球の地殻に豊富に存在する金属であり、無数の産業的および生物学的用途があります。室温では、亜鉛はもろく青白い色ですが、磨くと明るい仕上がりになります。
あ ベースメタル 、亜鉛は主に亜鉛メッキに使用されます 鋼 、金属を望ましくないものから保護するプロセス腐食.を含む亜鉛の合金 真鍮 、耐腐食性船舶部品から楽器まで、幅広い用途に不可欠です。
物理的特性
力： 亜鉛は半分以下の弱い金属です。抗張力軟質炭素鋼製。安価な機械部品は亜鉛からダイカストできますが、一般的に耐荷重用途には使用されません。
靭性: 純粋な亜鉛は低い 靭性 一般的にもろいが、亜鉛 合金 一般に、他のダイカスト合金と比較して高い衝撃強度を持っています。
延性: 華氏 212 ～ 302 度の間で、亜鉛は 延性 と 可鍛性 、しかし、高温では、もろい状態に戻ります。亜鉛合金は、純金属よりもこの特性を大幅に改善し、より複雑な製造方法を使用できるようにします。
導電率: 亜鉛の 導電率 金属としては中程度です。しかし、その強力な電気化学的特性は、アルカリ電池や亜鉛メッキ工程でうまく機能します。
亜鉛の歴史
人工の亜鉛合金製品は、紀元前 500 年までさかのぼることが確実であり、亜鉛は最初に意図的に添加されました。 銅 紀元前200〜300年頃に真鍮を形成します。真鍮は、ローマ帝国時代にコイン、武器、芸術品の製造において青銅を補いました. Andreas Sigismund Marggraf が純粋な要素を分離するプロセスを慎重に文書化した 1746 年まで、真鍮は亜鉛の主な用途であり続けました。亜鉛は以前は世界の他の地域で分離されていましたが、彼の詳細な説明により、亜鉛はヨーロッパ全体で商業的に利用できるようになりました.
Alessandro Volta は、1800 年に銅と亜鉛のプレートを使用して最初のバッテリーを作成し、電気知識の新時代を切り開きました。 1837 年までに、スタニスラス ソレルは、カエルの解剖中に電気のアニメーション効果を発見したルイジ ガルバーニにちなんで、亜鉛メッキの新しいプロセスを「ガルバニゼーション」と名付けました。陰極防食の一形態である亜鉛メッキは、さまざまな金属を保護できます。現在では、純粋な亜鉛の主要な産業用途となっています。
市場の亜鉛
亜鉛は、主に硫化亜鉛、閃亜鉛鉱、閃亜鉛鉱を含む鉱石から抽出されます。
国最も洗練された亜鉛の採掘と生産、降順で、中国、ペルー、オーストラリア、米国、カナダです。による 米国地質調査所 、2014 年には約 1,340 万トンの亜鉛精鉱が採掘され、中国は全体の約 36% を占めています。
International Lead and Zinc Study Group によると、2013 年には約 1,300 万トンの亜鉛が工業的に消費されました。
亜鉛は、25 トンのインゴットで最低純度 99.995% の「特別高品位」契約として、ロンドン金属取引所 (LME) で取引されています。
一般的な合金
興味深い亜鉛の事実
亜鉛は地球上のすべての生命にとって重要であり、300 以上の酵素で使用されています。亜鉛欠乏症は、1961 年に臨床上の健康問題として認識されました。国際亜鉛協会は、亜鉛が適切な細胞の成長と有糸分裂、生殖能力、免疫系機能、味覚、嗅覚、健康な皮膚、視覚にとって重要であると説明しています。
米国のペニー硬貨は、総重量の 98% を占める亜鉛コアで構成されています。残りの 2% は電解メッキ銅コーティングです。の量 ペニーで使用される銅 米国財務省が製造するには高すぎると判断した場合、変更される可能性があります。米国経済では、20 億もの亜鉛コア ペニーが流通しています。