Metal ve Çelik
Metaller ve çelik insan için önemlidir ve uzun süredir kullanılmaktadır.
Metal
Metaller insanoğlu tarafından çok uzun zamandır bilinmektedir. MÖ 6000'de metal kullanımını kanıtlayacak kanıtlar var. Altın ve bakır keşfedilen ilk metallerdi. Bunlar alet, mücevher, heykel vb. yapmak için kullanıldı. O zamandan beri daha uzun bir süre boyunca sadece birkaç başka metal (17) keşfedildi. Artık 86 farklı metal türüne aşinayız.
Metaller benzersiz özelliklerinden dolayı çok önemlidir. Genellikle metaller sert ve güçlüdür (bunun sodyum gibi istisnaları vardır. Sodyum bir bıçakla kesilebilir). Civa sıvı halde bulunan metaldir. Cıvanın yanı sıra diğer tüm metaller katı halde bulunur ve diğer metal olmayan elementlere kıyasla onları kırmak veya şekillerini değiştirmek daha zordur. Metaller parlak bir görünüme sahiptir. Çoğu metal gümüşi bir parlaklığa sahiptir (altın ve bakır hariç). Bazı metaller oksijen gibi atmosferik gazlarla çok reaktif olduklarından zamanla donuk renkler alma eğilimindedirler. Bu esas olarak metal oksit tabakalarının oluşumundan kaynaklanmaktadır. Öte yandan, altın ve platin gibi metaller çok kararlı ve reaktif değildir. Metaller Dövülebilir ve sünektir, bu da belirli aletlerin yapımında kullanılmalarına olanak tanır.
Metaller, elektronları kaldırarak katyonlar oluşturabilen atomlardır. Yani elektropozitiftirler. Metal atomları arasındaki bağ formlarına metalik bağ denir. Metaller dış kabuklarında elektronları serbest bırakır ve bu elektronlar metal katyonları arasında dağılır. Bu nedenle, bir delokalize elektron denizi olarak bilinirler. Elektronlar ve katyonlar arasındaki elektrostatik etkileşimlere metalik bağ denir. Elektronlar hareket edebilir; bu nedenle metaller elektriği iletme özelliğine sahiptir. Ayrıca, iyi termal iletkenlerdir. Metalik bağ nedeniyle metaller düzenli bir yapıya sahiptir. Metallerin yüksek erime noktaları ve kaynama noktaları da bu güçlü metalik bağdan kaynaklanmaktadır. Ayrıca, metaller sudan daha yüksek bir yoğunluğa sahiptir. IA ve IIA grubundaki elementler hafif metallerdir. Metalin yukarıda açıklanan genel özelliklerinden bazı varyasyonları vardır.
Çelik
Çelik, demir ve karbondan oluşan bir alaşımdır. Karbon yüzdesi, sınıfa bağlı olarak değişebilir ve çoğunlukla ağırlıkça %0,2 ile %2,1 arasındadır. Demir için ana alaşım malzemesi karbon olmasına rağmen, Tungsten, krom, manganez gibi diğer bazı elementler de bu amaç için kullanılabilir. Kullanılan alaşım elementinin farklı türleri ve miktarları çeliğin sertliğini, sünekliğini ve çekme mukavemetini belirler. Alaşım elementi, demir atomlarının yer değiştirmesini önleyerek çeliğin kristal kafes yapısının korunmasından sorumludur. Böylece çelikte sertleştirici görevi görür. Çeliğin yoğunluğu 7,750 ile 8,050 kg/m3 arasında değişir ve bu da alaşım bileşenlerinden etkilenir. Isıl işlem, çeliklerin mekanik özelliklerini değiştiren bir işlemdir. Bu, çeliğin sünekliğini, sertliğini ve elektriksel ve termal özelliklerini etkileyecektir.
Karbon çeliği, yumuşak çelik, paslanmaz çelik gibi farklı çelik türleri vardır. Çelik esas olarak inşaat amaçlı kullanılır. Binalar, stadyumlar, demiryolu rayları, köprüler, çeliğin yoğun olarak kullanıldığı pek çok yerden birkaçıdır. Bunun dışında araçlarda, gemilerde, uçaklarda, makinelerde vb. kullanılırlar. Günlük kullanılan ev aletlerinin çoğu da çelikten yapılır. Artık çoğu mobilyanın yerini çelik ürünler alıyor.
Metal ve Çelik arasındaki fark nedir?
• Metaller elementken çelik bir alaşımdır.
• Çelik esas olarak metallerden oluşur.
• Metaller toprakta doğal olarak bulunurken çelik insan yapımıdır.
