המאפיינים והשימושים של מתכת אבץ

אבץ (Zn) הוא מתכת בשפע הנמצאת בקרום כדור הארץ, עם שלל שימושים תעשייתיים וביולוגיים. בטמפרטורת החדר, אבץ שביר וכחול-לבן בצבעו, אך ניתן ללטש אותו עד לגימור בהיר.

א מתכת בסיסית, אבץ משמש בעיקר לגלוון פלדה, תהליך שמגן על המתכת מפני רצויות קורוזיה. סגסוגות אבץ, כולל פליז, חיוניים למגוון רחב של יישומים, החל מרכיבים ימיים עמידים בפני קורוזיה וכלים לנגינה.

כוח: אבץ הוא מתכת חלשה עם פחות ממחציתם חוזק מתיחה מפלדת פחמן עדינה. בדרך כלל זה לא משמש ביישומים נושאי עומס, אם כי ניתן להטיל חלקים מכניים זולים מאבץ.

קשיחות: אבץ טהור נמוך קשיחות ובדרך כלל שביר, אך אבץ סגסוגות בדרך כלל יש חוזק השפעה גבוה בהשוואה לסגסוגות יציקות אחרות.

משיכות: בין 212 ל- 302 מעלות פרנהייט, אבץ הופך להיות משיכה ו ניתן לניפוח, אך בטמפרטורות גבוהות, הוא חוזר למצב שביר. סגסוגות אבץ משתפרות מאד על נכס זה על פני המתכת הטהורה, ומאפשרות להשתמש בשיטות ייצור מורכבות יותר.

מוליכות: אבץ מוליכות בינוני למתכת. עם זאת, תכונותיו האלקטרוכימיות החזקות משמשות היטב בסוללות אלקליות ובתהליך הגלוון.

מוצרי סגסוגת אבץ מעשה ידי אדם תוארכו באופן אמין עד 500 לפני הספירה, ואבץ נוסף לראשונה במכוון ל

אלסנדרו וולטה יצר את הסוללה הראשונה בשנת 1800 באמצעות לוחות נחושת ואבץ, והכניס עידן חדש של ידע חשמלי. עד שנת 1837, סטניסלס סורל כינה את התהליך החדש שלו "ציפוי אבץ" על ציפוי אבץ על שם לואיג'י גלווני, שגילה את ההשפעה המניעה של חשמל תוך כדי ניתוח צפרדעים שלאחר המוות. גלוון, סוג של הגנה קתודית, יכול להגן על מגוון רחב של מתכות. זהו היישום התעשייתי העיקרי של אבץ טהור.

אבץ מופק בעיקר מעפרות המכילות אבץ גופרתי, בלנדה אבץ או ספירליט.

המדינות כרייה וייצור אבץ מעודן ביותר, בסדר יורד, הם סין, פרו, אוסטרליה, ארצות הברית וקנדה. על פי סקר גיאולוגי בארה"בבשנת 2014 הוקמה כ 13.4- מיליון טון מטרי אבץ בריכוז, כאשר סין היוותה כ- 36% מהסך הכל.

על פי הקבוצה הבינלאומית לחקר העופרת והאבץ, נצרכו כ -13 מיליון טון מטרי באופן תעשייתי בשנת 2013 - באמצעות סגסוגות גלוון, פליז וברונזה, סגסוגות אבץ, ייצור כימי ומתים ליהוק.

אבץ נסחר בבורסת המטאל בלונדון (LME) כחוזים "מיוחדים בדרגה גבוהה" במחיר טהור של 99.995% במיני מטולות.

• פליז: 3-45% Zn במשקל, משתמשים בו בכלי נגינה, שסתומים וחומרה.
• כסף ניקל: 20% Zn במשקל, הוא משמש למראה הכסף המבריק שלו בתכשיטים, כלי כסף, פסי רכבת מודליים וכלי נגינה.
• סגסוגות יציקת אבץ: > 78% Zn במשקל, בדרך כלל הוא מכיל כמויות קטנות (פחות מכמה אחוזי אחוז) של Pb, Sn, Cu, Al ו- Mg כדי לשפר את מאפייני הליהוק והמאפיינים המכניים. זה משמש לייצור צורות מורכבות קטנות ומתאימות לחלקים נעים במכונות. הזול ביותר מבין הסגסוגות הללו מכונה מתכת סיר, והם משמשים כתחליפים זולים לפלדה.

אבץ הוא קריטי לכל החיים בכדור הארץ, והוא משמש ביותר מ- 300 אנזימים. מחסור באבץ הוכר כבעיה בריאותית קלינית בשנת 1961. איגוד האבץ הבינלאומי מסביר כי אבץ הוא קריטי לצמיחה תאית ומיטוזה תקינה, פוריות, תפקוד מערכת החיסון, טעם, ריח, עור בריא וחזון.

פרוטות ארצות הברית בנויים עם גרעין אבץ המהווה 98% ממשקלם הכולל. 2% הנותרים הם ציפוי נחושת בציפוי אלקטרוליטי. הסכום של נחושת המשמשת בפרוטות עשוי להשתנות אם האוצר האמריקני רואה אותם יקרים מכדי לייצר. עד 2 מיליארד פרוטות גרעין אבץ מסתובבות בכלכלה האמריקאית.