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Classificazione dei materiali speciali (UNI-ISO) e loro utilizzo 1.SILICIO (Si) 2.RAME (Cu) 3.STAGNO (Sn) 4.ORO (Au) e ARGENTO(Ag) 5.MATERIALI SUPERCONDUTTORI.

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Presentazione sul tema: "Classificazione dei materiali speciali (UNI-ISO) e loro utilizzo 1.SILICIO (Si) 2.RAME (Cu) 3.STAGNO (Sn) 4.ORO (Au) e ARGENTO(Ag) 5.MATERIALI SUPERCONDUTTORI."— Transcript della presentazione:

1 Classificazione dei materiali speciali (UNI-ISO) e loro utilizzo 1.SILICIO (Si) 2.RAME (Cu) 3.STAGNO (Sn) 4.ORO (Au) e ARGENTO(Ag) 5.MATERIALI SUPERCONDUTTORI (TALLIO (TI), BARIO(Ba), CALCE(Ca),RAME. 6.TUNGSTENO(W) 7.GAS NOBILI

2 SUDDIVISIONE DEI MATERIALI METALLICI NON FERROSI GruppoMetalliCaratteristiche PesantiRame, nichel, stagno Massa vol. >5000 kg/m³ LeggeriCalceMassa vol. <5000 kg/m³ NobiliOro, argentoMateriali di alto valore RefrattariTungsteno, silicio Alta temperatura di fusione

3 IL RAME QUALI SONO I MINERALI DEL RAME? Cuprite( Cu2 O)- Calcopirite (CuFeS2) Malachite(Cu2 S) E un metallo di colore rosso salmone, con temperatura di fusione 1083 °C; è caratterizzato da alta conducibilità elettrica e termica, buona resistenza alla corrosione e grande facilità a formare leghe con altri metalli(Sn- Zn).

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5 Processo di produzione del Rame Estrazione del minerale Inserimento nel frantoio Vagliatura Macinazione Cella di miscelazione con sostanze chimiche Fusione (1083 °C) Colata Semilavorati del rame (Pani, billette,barre e lingotti)

6 Diagramma del ciclo produttivo del rame

7 Lo stagno QUALI SONO I MINERALI DELLO STAGNO? LA CASSITERITE (SnO2) Lo stagno è un metallo malleabile e duttile, bianco argenteo, se riscaldato perde la sua duttilità e diventa fragile. Viene utilizzato nellindustria elettronica per lesecuzione di saldature Nelle connessioni dei componenti.

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9 PROCESSO DI PRODUZIONE DELLO STAGNO Estrazione minerale Inserimento materiale nel forno a riverbero Miscelazione con carbone Fusione 230 °C Colata Semilavorati (lamiere)

10 Oro QUALI SONO I MINERALI DELLORO ? l'oro si trova principalmente allo stato nativo o legato ad altri metalli. Spesso si presenta in forma di granelli e pagliuzze, tuttavia a volte si trovano anche agglomerati piuttosto grossi, detti pepite. E un ottimo conduttore, impiegato nei contatti elettrici. pepite È un metallo di transizione tenero, pesante, duttile, malleabile di colore giallo.metallo di transizioneteneropesanteduttile malleabile

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12 PROCESSO DI PRODUZIONE DELLORO Estrazione minerale Frantumazione Cianurazione (Tratt. Termico fis.chimico) Clorurazione (Tratt. Di purificazione) Raffinazione elettrolitica Fusione (1064 °C) Colata Lingotti

13 Argento È un metallo di transizione tenero, bianco e lucido; l'argento è il migliore conduttore di calore ed elettricità fra tutti i metalli, e si trova in natura sia puro che sotto forma di minerale.metallo di transizioneminerale L'argento, si trova in natura sia allo stato nativo che combinato in composti con lo zolfo, l'arsenico, l'antimonio o il cloro in svariati minerali (ad esempio, l'argentite, Ag2S).zolfoarsenicoantimoniocloroargentite

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15 PROCESSO DI PRODUZIONE DELLARGENTO Estrazione minerale Frantumazione Caricamento crogiolo Inserimento dentro un forno elettrico(1000°C) Fusione (962 °C) Colata in stampi Semilavorati (filo, lastre, barre, tubi e profilati)

16 Leghe di nichel-cromo Nichel è ricavato dal minerale garnierite. E un metallo molto duro, tenace, duttile e malleabile. Possiede unottima resistenza alla corrosione ed è magnetico. Cromo è ricavato dalla cromite. Il materiale presenta una buona resistenza allossidazione e alla corrosione, molto duro e si lascia deformare a caldo. Il suo utilizzo principale riguarda il rivestimento protettivo contro la corrosione per scopi estetici.

17 Materiali superconduttori Vengono chiamati così perche alle basse temperature offrono una resistenza elettrica nulla. I composti sono: tallio, calcio e rame Diventano superconduttori a 125K (-148°C) Utilizzo su apparecchiature mediche (TAC)

18 Tungsteno (W) È un metallo di transizione duro, pesante, di colore da bianco a grigio-acciaio. Si trova in numerosi minerali, tra cui la wolframite e la scheelite. In forma pura trova ampio impiego in applicazioni elettriche ed i suoi composti sono ampiamente usati nell'industria. L'esempio più notevole del suo utilizzo è la produzione dei filamenti delle lampadine e questo è dovuto al fatto che è il metallo con il più alto punto di fusione. Le massime temperature di applicazione per il tungsteno vanno dai 1900° ai 2500°C.metallo di transizione wolframitescheelitelampadine

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20 PROCESSO DI PRODUZIONE DEL TUNGSTENO Estrazione minerale Frantumazione Inserimento forno elettrico Fusione (3410 °C) Colata Processo di metallurgia polveri Pressatura, sinterizzazione e forgiatura Semilavorati (fogli, barre o fili)

21 Il Silicio Il silicio è, dopo lossigeno, lelemento più abbondante della crosta terrestre (25.7% in peso). Esso si trova in natura come diossido (SiO2, meglio noto come silice) e come silicato (nella maggior parte dei minerali che compongono le rocce).

22 S I L I C I O Quarzo 870 °C Tridimite 1470 °C Cristobalite 1710 °C (p.f.) La silice pura esiste in tre forme cristalline certe: il quarzo, la tridimite e la cristobalite.

23 S I L I C I O La produzione industriale del silicio cominciò nel 1902 come ferrosilicon, una lega silicio/ferro utilizzata per ridurre il tenore di ossigeno negli acciai. Il ferrosilicon ed il silicio di grado metallurgico sono prodotti quasi esclusivamente per riduzione carbotermica della quarzite (minerale ad alto tenore di SiO 2 ). Ogni anno è prodotto un milione di tonnellate di silicio di grado metallurgico. Il 60% del silicio prodotto è impiegato in metallurgia Il 35% per la produzione di siliconi Il 5% per la produzione di componenti elettronici

24 S I L I C I O Elettrodi di grafite Canalina di immissione del minerale e del Coke Spillaggio del silicio

25 Processo di produzione del silicio Estrazione minerale Frantumazione Inserimento forno ad arco (2000°C) Carboriduzione Fusione (1550 °C) Colata in lingottiera Semilavorati

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29 Gas nobili I gas nobili sono dei gas inerti, materiali minerali granulari, grezzi usati nelle costruzioni e possono essere naturali, artificiali o riciclati da materiali precedentemente usati nelle costruzioni. Piccolissime quantità si trovano anche nella crosta terrestre, imprigionate in rocce Gli aggregati comprendono in via esemplificativa: sabbia, ghiaia, argilla espansa, vermiculite e perlite. Sono costituiti da atomi con gusci elettronici completi. Ne fanno parte i seguenti elementi: Elio (He) Neon (Ne) Argon (Ar) Kripton (Kr) Xeno (Xe) Radon (Rn)gasinertisabbiaghiaiaargilla espansa vermiculiteperliteelementi Elio Neon Argon Kripton Xeno Radon

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31 Tecnologia elettrica La tecnologia elettrica si occupa di fenomeni elettrici, interessandosi alla produzione, trasformazione, trasporto, e distrubuzione della corrente elettrica per la sua utilizzazione nei campi di illuminazione, dei motori e condizionamento

32 CEI - IMQ CEI (comitato elettr. italiano) Gli impianti devono essere realizzati a regola darte. IMQ (istituto marchio qualità) Materiale di buona fattura, che garantisce la qualità.

33 I materiali I materiali utilizzati dalla tecnologia elettrica sono scelti soprattutto in funzione delle loro caratteristiche elettriche e magnetiche.

34 Definizione dei materiali Conduttori (offrono bassa resistenza al passaggio di corrente) Isolanti (offrono elevatissima resistenza al passaggio di corrente) Ferromagnetici Diamagnetici


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