Egenskapene og bruken av sinkmetall
Bagi1998 / Getty Images
Sink (Zn) er et rikelig metall som finnes i jordskorpen, med en myriade av industrielle og biologiske bruksområder. Ved romtemperatur er sink sprø og blå-hvit i fargen, men den kan poleres til en lys finish.
EN grunnmetall , sink brukes først og fremst til galvanisering stål , en prosess som beskytter metallet mot uønsketkorrosjon. Legeringene av sink, inkludert messing , er avgjørende for et bredt spekter av bruksområder, fra korrosjonsbestandige marine komponenter til musikkinstrumenter.
Fysiske egenskaper
Styrke: Sink er et svakt metall med mindre enn halvpartenstrekkfasthetav mildt karbonstål. Den brukes vanligvis ikke i bærende applikasjoner, selv om rimelige mekaniske deler kan støpes av sink.
Seighet: Ren sink har lav seighet og er generelt sprø, men sink legeringer har generelt høy slagstyrke sammenlignet med andre støpelegeringer.
Duktilitet: Mellom 212 og 302 grader Fahrenheit blir sink duktil og formbar , men ved forhøyede temperaturer går den tilbake til en sprø tilstand. Sinklegeringer forbedrer denne egenskapen betydelig i forhold til det rene metallet, noe som gjør det mulig å bruke mer komplekse fremstillingsmetoder.
Konduktivitet: sink ledningsevne er moderat for et metall. Dens sterke elektrokjemiske egenskaper fungerer imidlertid godt i alkaliske batterier og under galvaniseringsprosessen.
Sinkens historie
Menneskeskapte sinklegeringsprodukter har blitt pålitelig datert så langt tilbake som 500 f.Kr., og sink ble først med vilje tilsatt til kobber å danne messing rundt 200-300 f.Kr. Messing supplerte bronse under Romerriket i produksjonen av mynter, våpen og kunst. Messing forble den viktigste bruken av sink til 1746 da Andreas Sigismund Marggraf nøye dokumenterte prosessen med å isolere det rene grunnstoffet. Mens sink tidligere hadde vært isolert i andre deler av verden, hjalp hans detaljerte beskrivelse at sink ble kommersielt tilgjengelig i hele Europa.
Alessandro Volta skapte det første batteriet i 1800 ved bruk av kobber- og sinkplater, og innledet en ny æra av elektrisk kunnskap. I 1837 hadde Stanislas Sorel kalt sin nye prosess med sinkbelegg 'galvanisering' etter Luigi Galvani, som hadde oppdaget den animerende effekten av elektrisitet mens han obduserte frosker. Galvanisering, en form for katodisk beskyttelse, kan beskytte et bredt utvalg av metaller. Det er nå den primære industrielle anvendelsen av ren sink.
Sink på markedsplassen
Sink utvinnes først og fremst fra malm som inneholder sinksulfid, sinkblanding eller sfaleritt.
Landeneutvinning og produksjon av den mest raffinerte sink, i synkende rekkefølge, er Kina, Peru, Australia, USA og Canada. Ifølge U.S. Geological Survey 13,4 millioner tonn sink i konsentrat ble utvunnet i 2014, med Kina som sto for omtrent 36 % av totalen.
I følge International Lead and Zinc Study Group ble rundt 13 millioner tonn sink konsumert industrielt i 2013 – gjennom galvanisering, messing- og bronselegeringer, sinklegeringer, kjemisk produksjon og trykkstøping.
Sink omsettes på London Metal Exchange (LME) som 'Special High Grade'-kontrakter til 99,995 % minimumsrenhet i 25-tonns ingots.
Vanlige legeringer
Interessante sinkfakta
Sink er kritisk for alt liv på jorden, og det brukes i mer enn 300 enzymer. Sinkmangel ble anerkjent som et klinisk helseproblem i 1961. The International Zinc Association forklarer at sink er avgjørende for riktig cellulær vekst og mitose, fruktbarhet, immunsystemfunksjon, smak, lukt, sunn hud og syn.
United States pennies er konstruert med en sinkkjerne som utgjør 98% av deres totale vekt. De resterende 2% er et elektrolytisk belagt kobberbelegg. Mengden kobber brukt i pennies kan endres hvis det amerikanske finansdepartementet anser dem for dyre å produsere. Så mange som 2 milliarder sink-kjerne pennies sirkulerer i den amerikanske økonomien.