Свойствата и употребата на цинковия метал

Цинкът (Zn) е изобилен метал, открит в земната кора, с множество индустриални и биологични приложения. При стайна температура цинкът е крехък и синьо-бял на цвят, но може да се полира до ярко покритие.

А неблагороден метал; основен метал, цинкът се използва предимно за поцинковане стомана, процес, който предпазва метала от нежелани корозия. Сплавите на цинк, включително месинг, са от жизненоважно значение за широк спектър от приложения, от морски компоненти, устойчиви на корозия, до музикални инструменти.

Сила: Цинкът е слаб метал с по-малко от половината издръжливост на опън от мека въглеродна стомана. Обикновено не се използва в носещи приложения, въпреки че евтините механични части могат да бъдат отливани от цинк.

Издръжливост: Чистият цинк има ниско съдържание издръжливост и като цяло е крехък, но цинк сплави обикновено имат висока якост на удар в сравнение с други сплави за леене под налягане.

пластичност: Между 212 и 302 градуса по Фаренхайт цинкът става ковък и ковък

проводимост: Цинкът е проводимост е умерен за метал. Силните му електрохимични свойства обаче служат добре в алкални батерии и по време на процеса на поцинковане.

Изработените от човека продукти от цинкови сплави са надеждно датирани още през 500 г. пр.н.е., а цинкът първо е преднамерено добавен към мед да образуват месинг около 200-300 г. пр.н.е. Месинг допълва бронз по време на Римската империя при производството на монети, оръжия и изкуство. Брас остава основната употреба на цинк до 1746 г., когато Андреас Сигизмунд Маргграф внимателно документира процеса на изолиране на чистия елемент. Докато цинкът преди това е бил изолиран в други части на света, неговото подробно описание помогнало цинкът да стане търговски достъпен в цяла Европа.

Алесандро Волта създаде първата батерия през 1800 г., използвайки медни и цинкови плочи, като въведе нова ера на електрическите знания. До 1837 г. Станислас Сорел нарече новия си процес на цинково покритие „поцинковане“ на Луиджи Галвани, който е открил анимационния ефект на електричеството, докато е използвал жаби. Поцинковането, форма на катодна защита, може да защити голямо разнообразие от метали. Сега е основното промишлено приложение на чистия цинк.

Цинкът се извлича предимно от руда, съдържаща цинков сулфид, цинкова смес или сфалерит.

Държавите добив и производство на най-рафиниран цинк, в низходящ ред са Китай, Перу, Австралия, САЩ и Канада. Според Геоложки проучване на САЩ, през 2014 г. е добит около 13,4 милиона метрични тона цинк в концентрат, като Китай представлява около 36% от общата сума.

Според Международната проучвателна група за олово и цинк са били консумирани около 13 милиона метрични тона цинк индустриално през 2013 г. - чрез поцинковане, месингови и бронзови сплави, цинкови сплави, химическо производство и щанци леене.

Цинкът се търгува на Лондонската метална борса (LME) като специални договори с висок клас при 99,995% минимална чистота в 25-тонови блокове.

• Брас: 3-45% Zn тегло, използва се в музикални инструменти, клапани и хардуер.
• Никел сребро: 20% Zn тегло, той се използва за блестящия си сребрист вид в бижута, сребърни съдове, моделни писти и музикални инструменти.
• Сплави за леене на цинк: > 78% Zn спрямо теглото, той обикновено съдържа малки количества (по-малко от няколко процентни пункта) Pb, Sn, Cu, Al и Mg за подобряване на характеристиките и механичните свойства на леенето. Използва се за направата на малки сложни форми и подходящ за придвижване на части в машини. Най-евтините от тези сплави се наричат ​​гърнен метал и те служат като евтини заместители на стоманата.

Цинкът е критичен за целия живот на Земята и се използва в повече от 300 ензими. Дефицитът на цинк е признат за клиничен здравен проблем през 1961г. Международната асоциация за цинк обяснява, че цинкът е от решаващо значение за правилния клетъчен растеж и митоза, плодовитостта, функцията на имунната система, вкуса, миризмата, здравата кожа и зрението.

Съединените щати са изградени с цинкова сърцевина, която представлява 98% от общото им тегло. Останалите 2% са покрити с електролитно медно покритие. Размерът на мед, използвана в стотинки подлежи на промяна, ако хазната на САЩ ги прецени като твърде скъпи за производство. Около 2 милиарда стотинки с цинково ядро ​​циркулират в американската икономика.