Inżynieria metali i technologie materiałowe
Publikacja Wydawnictwa WNT, dodruk Wydawnictwo Naukowe PWN.
Najnowsze wydanie nagradzanej książki – „biblii” metaloznawcy: napisana przez grono wybitnych postaci świata techniki i nauki, odsłania przed Czytelnikiem skomplikowany świat dziesiątek rodzajów metali, w tym tych metali rzadkich – strategicznych ze względu na obecny rozwój techniki.
Publikacja poświęcona metaloznawstwu metali i ich stopów prezentuje szerokie, kompleksowe podejście do omawianych tematów – a zatem:
- rys historyczny uwidacznia znaczenie metali w rozwoju cywilizacyjnym ludzkości,
- metalurgiczne procesy otrzymania materiałów metalicznych,
- przetwórstwo materiałów, także w ujęciu ochrony środowiska,
- technologie otrzymywania stopów oraz
- ich wszechstronne zastosowanie.
Wielką zaletą książki jest jej wieloaspektowy zasób informacji – przydatny zarówno studentom (materiałoznawstwa, inżynierii materiałowej, metalurgii, mechaniki i budowy maszyn czy inżynierii produkcji), jak i naukowcom, inżynierom oraz technologom.
Znaczenie materiałów metalicznych w historycznych epokach rozwoju i we współczesnej technice i technologii STANISŁAW JAN SKRZYPEK, KAROL PRZYBYŁOWICZ XIX
Literatura źródłowa i uzupełniająca XXXIII
Przedmowa do wydania drugiego, zmienionego STANISŁAW J. SKRZYPEK, KAROL PRZYBYŁOWICZ XXXV
Znaczenie metali w rozwoju ludzkości XXXV
Podział metali XXXVI
Przyszłość i trendy rozwojowe w inżynierii materiałów metalicznych XXXVII
O literaturze przedmiotu XXXIX
O książce XLI
Podziękowania XLI
1. Fizyczne podstawy metaloznawstwa KAROL PRZYBYŁOWICZ, RAFAŁ DZIURKA 1
1.1. Budowa atomowa metali 1
1.1.1. Modele atomowe 1
1.1.2. Klasyfikacja metali 4
1.1.3. Wielkość atomu 5
1.1.4. Wiązania międzyatomowe 7
1.2. Podstawy termodynamiki stopów 9
1.2.1. Pdstawowe pojęcia termodynamiki stopów 9
1.2.2. Energia wewnętrzna – I zasada termodynamiki 10
1.2.3. Entalpia 11
1.2.4. Entropia 11
1.2.5. Entropia statystyczna 11
1.2.6. Energia swobodna 12
1.2.7. Entropia mieszania roztworów w kryształach 13
1.2.8. Energia swobodna faz stopu 15
1.2.9. Energia swobodna roztworów stałych 15
1.3. Wykresy równowagi 16
1.3.1. Znaczenie wykresów równowagi 16
1.3.2. Reguła faz 16
1.3.3. Mieszanina faz – reguła dźwigni 17
1.3.4. Metody sporządzania wykresów równowagi 18
Literatura źródłowa i uzupełniająca 25
2. Krzepnięcie metali i stopów KAROL PRZYBYŁOWICZ, JAN TUREK 26
2.1. Pojęcia ogólne 26
2.2. Mechanizm krystalizacji 27
2.2.1. Prawo Tammanna 27
2.2.2. Zarodkowanie 29
2.2.3. Wzrost zarodków 31
2.3. Krystalizacja stopów 34
2.4. Nierównowagowe krzepnięcie 37
2.5. Krystalizacja i struktura wlewka 38
2.6. Odlewanie ciągłe 39
2.7. Zjawiska towarzyszące krystalizacji 40
2.8. Wytwarzanie monokryształów i bikryształów 41
2.9. Wiskery 42
2.10. Amorfizacja stopów metali 43
Literatura źródłowa i uzupełniająca 45
3. Krystaliczny stan materii – elementy krystalografii stosowanej STANISŁAW JAN SKRZYPEK, MARCIN GOŁY 46
3.1. Elementy krystalografii materiałów krystalicznych 46
3.2. Stan krystaliczny, sieci przestrzenne i symetria 47
3.2.1. Sieci i układy krystalograficzne 49
3.2.2. Wskaźnikowanie kierunków krystalograficznych – wskaźniki 〈uvw〉 52
3.2.3. Wskaźnikowanie płaszczyzn krystalograficznych – wskaźniki {hkl} 54
3.2.4. Przestrzeń między atomami i defekty sieciowe 56
3.2.5. Elementy symetrii i przekształcenia symetryczne 59
3.2.6. Parametry komórki elementarnej i odległości między płaszczyznami krystalograficznymi (dhkl) 64
3.3. Praktyczne znaczenie wiedzy krystalograficznej 65
3.3.1. Pas krystalograficzny 65
3.3.2. Elementy rzutu stereograficznego kryształów 67
3.3.3. Roztwory stałe – prawo Vegarda 68
3.3.4. Gęstość teoretyczna 70
3.3.5. Krystalografia odkształcenia – odkształcenie sprężyste i plastyczne, systemy poślizgu 71
3.3.6. Krystalograficzny model przemian fazowych i martenzytycznych 76
3.4. Dyfrakcja promieniowania X na sieci krystalicznej. Prawo Bragga – dyfrakcyjne metody badawcze 77
3.4.1. Dyfrakcyjna rentgenowska analiza fazowa 78
3.4.2. Orientacja monokryształu 79
3.4.3. Uprzywilejowana orientacja ziaren polikryształu – tekstura krystalograficzna 81
Literatura źródłowa i uzupełniająca 84
4. Defekty sieci krystalicznej i ich rola WŁODZIMIERZ BOCHNIAK, KAROL PRZYBYŁOWICZ 86
4.1. Defekty sieci krystalicznej 86
4.1.1. Rzeczywista budowa materiałów metalicznych 86
4.1.2. Defekty budowy sieci krystalicznej 88
4.2. Rola defektów sieci krystalicznej w odkształceniu plastycznym 100
4.2.1. Poślizg dyslokacji i jego uwarunkowania 100
4.2.2. Umocnienie odkształceniowe 106
4.2.3. Zmiana drogi odkształcenia 109
4.2.4. Zlokalizowane plastyczne płynięcie 113
4.2.5. Sterowanie procesami obróbki plastycznej 115
4.2.6. Lepkie płynięcie metali 119
4.2.7. Nadplastyczność strukturalna metali 123
4.3. Negatywne skutki defektów sieci krystalicznej 124
4.3.1. Kruchość 124
4.3.2. Zmęczenie metali 126
4.3.3. Pełzanie 126
4.4. Rola defektów sieciowych w dyfuzji 127
4.4.1. Istota dyfuzji 127
4.4.2. Czynniki wpływające na dyfuzję 128
4.4.3. Mechanizmy dyfuzji 130
4.4.4. Praktyczne znaczenie dyfuzji 134
4.5. Przemiany dyfuzyjne 135
4.5.1. Zdrowienie 135
4.5.2. Rekrystalizacja 136
4.5.3. Rozrost ziarna 139
4.5.4. Starzenie po zgniocie 140
4.5.5. Praktyczne znaczenie rekrystalizacji 141
4.5.6. Utwardzanie wydzieleniowe 142
Literatura źródłowa i uzupełniająca 143
5. Przetwórstwo metali i stopów STANISŁAW TURCZYN, ANDRZEJ NOWAKOWSKI 146
5.1. Klasyfikacja metod przetwarzania 146
5.1.1. Plastyczność 147
5.1.2. Obróbka plastyczna na gorąco i na zimno 148
5.2. Metody obróbki plastycznej 149
5.2.1. Walcowanie 149
5.2.2. Wyciskanie 156
5.2.3. Ciągnienie 159
5.2.4. Kucie 163
5.2.5. Tłoczenie 166
5.2.6. Formowanie hydromechaniczne (hydroforming) 167
5.2. Obróbka cieplno-plastyczna 168
5.3.1. Obróbka cieplno-plastyczna stali 168
5.3.2. OCP stopów metali nieżelaznych 170
5.4. Wytwarzanie nanomateriałów przez intensywne odkształcenie plastyczne 172
Literatura źródłowa i uzupełniająca 172
6. Odlewnictwo metali i stopów ZBIGNIEW BONDEREK, STANISŁAW RZADKOSZ 174
6.1. Wprowadzenie 174
6.2. Ogólna charakterystyka metod wytwarzania odlewów 176
6.2.1. Odlewanie metali i stopów w formach piaskowych 176
6.2.2. Odlewanie grawitacyjne w formach metalowych 179
6.2.3. Metody odlewania odśrodkowego 180
6.2.4. Odlewanie pod niskim ciśnieniem 182
6.2.5. Odlewnictwo ciśnieniowe 184
6.2.6. Inne metody odlewania precyzyjnego 188
6.3. Zanieczyszczenia gazowe i niemetaliczne w stopach 190
6.3.1. Powstawanie zanieczyszczeń 190
6.3.2. Metody rafinacji metali i stopów 194
6.4. Technologia odlewania stopów aluminium 196
6.5. Odlewnictwo miedzi i jej stopów 202
6.6. Technologia odlewania brązów cynowych 205
6.7. Technologia odlewania brązów aluminiowych 207
6.8. Technologia odlewania brązów krzemowych 209
6.9. Technologia odlewania mosiądzów 210
6.10. Technologia odlewnia stopów cynku 211
Literatura źródłowa i uzupełniająca 213
7. Metalurgia proszków i spieki metali HANNA FRYDRYCH, ANDRZEJ CIAŚ 215
7.1. Wprowadzenie 215
7.2. Metody wytwarzania proszków 218
7.3. Prasowanie 219
7.4. Spiekanie 222
7.5. Spieki 225
7.5.1. Spieki żelaza, stale spiekane i spieki stalowe 225
7.5.2. Proszki żelaza i stali . 228
7.5.3. Spiekane części maszyn 228
7.5.4. Technologia spiekania 233
7.5.5. Spiekane stale stopowe 235
7.5.6. Spiekane aluminium 236
7.5.7. Brązy spiekane 238
7.5.8. Spiekane łożyska ślizgowe 240
7.5.9. Filtry 241
7.5.10. Materiały cierne 243
7.5.11. Styki elektryczne 245
Literatura źródłowa i uzupełniająca 247
8. Inżynieria powierzchni metali KAROL PRZYBYŁOWICZ, PIOTR KULA 248
8.1. Wprowadzenie 248
8.2. Obróbka nagniataniem 249
8.2.1. Nagniatanie mechaniczne 249
8.2.2. Nagniatanie elektromechaniczne (termomechaniczne) 250
8.3. Obróbka tarciem 250
8.4. Obróbka cieplno-chemiczna 250
8.4.1. Nawęglanie stali 251
8.4.2. Azotowanie 256
8.4.3. Węgloazotowanie 258
8.4.4. Siarkowanie dyfuzyjne 258
8.4.5. Borowanie stali 259
8.4.6. Fosforowanie stali 261
8.4.7. Wytwarzanie warstw wierzchnich ze związków 261
8.4.8. Metalizowanie dyfuzyjne 262
8.4.9. Zasady bhp przy obróbce cieplnej i cieplno-chemicznej 265
8.5. Hartowanie powierzchniowe 266
8.5.1. Nagrzewanie płomieniowe 266
8.5.2. Nagrzewanie indukcyjne 266
8.5.3. Nagrzewanie kąpielowe 267
8.5.4. Nagrzewanie w elektrolicie 267
8.5.5. Nagrzewanie elektryczne kontaktowo-oporowe 268
8.6. Napawanie 268
8.7. Metody jarzeniowe (jonowe) 269
8.8. Metody natryskowe 271
8.8.1. Metalizacja natryskowa 271
8.8.2. Natryskiwanie elektroiskrowe 271
8.8.3. Natryskiwanie plazmowe 272
8.8.4. Natryskiwanie „zimnym gazem” 273
8.8.5. Natryskiwanie detonacyjne 273
8.9. Wytwarzanie powłok z fazy gazowej 274
8.9.1. Naparowanie próżniowe 274
8.9.2. Rozpylanie 274
8.10. Powłoki galwaniczne 275
8.10.1. Powłoki chromowe 2758.10.2. Powłoki żelazne 276
8.10.3. Powłoki żelazo-niklowe 276
8.11. Powłoki chemiczne 276
8.11.1. Powłoki tlenkowe zol-żel 276
8.11.2. Powłoki konwersyjne 277
8.12. Obróbki laserowa i elektronowa 278
8.12.1. Obróbka laserowa 278
8.12.2. Obróbka elektronowa 279
8.13. Implantacja jonów 280
8.14. Powłoki hybrydowe 281
8.15. Zużycie warstwy wierzchniej 281
8.15.1. Zużycie ścierne (abrazyjne) 281
8.15.2. Zużycie erozyjne i udarowe 282
8.15.3. Korozja metali i zużycie korozyjne 283
8.16. Badanie warstw wierzchnich 286
Literatura źródłowa i uzupełniająca 288
9. Inżynieria spajania metali KRZYSZTOF PAŃCIKIEWICZ, EDMUND TASAK 290
9.1. Wprowadzenie 290
9.2. Klasyfikacja procesów spajania 290
9.2.1. Spajanie z użyciem chemicznej reakcji spalania i reakcji egzotermicznych 292
9.2.2. Spajanie z użyciem łuku elektrycznego 293
9.2.3. Spajanie z użyciem promieniowania elektromagnetycznego 296
9.2.4. Spajanie z wydzielaniem ciepła Joule’a–Lenza i z użyciem indukcji elektromagnetycznej 297
9.2.5. Spajanie z użyciem tarcia lub docisku mechanicznego 299
9.2.6. Spajanie z użyciem innych źródeł ciepła 300
9.3. Budowa złączy spajanych 300
9.4. Metalurgia i spajalność materiałów metalowych 302
9.5. Struktura i właściwości mechaniczne złączy spajanych 303
9.5.1. Złącza spawane stali niestopowych po walcowaniu na gorąco 304
9.5.2. Złącza spawane stali niestopowych po walcowaniu na zimno 305
9.5.3. Złącza spawane stali niestopowych po walcowaniu termomechanicznym i po ulepszaniu cieplnym 305
9.5.4. Złącza spawane stali przeznaczonych do pracy w obniżonych temperaturach 306
9.5.5. Złącza spawane stali przeznaczonych do pracy w podwyższonych temperaturach 306
9.5.6. Złącza spawane stali stopowych chromowych ferrytycznych odpornych na korozję 307
9.5.7. Złącza spawane stali stopowych chromowych półferrytycznych odpornych na korozję 308
9.5.8. Złącza spawane stali stopowych chromowych martenzytycznych odpornych na korozję 308
9.5.9. Złącza spawane stali stopowych chromowo-niklowych austenitycznych odpornych na korozję 308
9.5.10. Złącza spawane stali stopowych chromowo-niklowych dwufazowych odpornych na korozję 308
9.5.11. Złącza spawane żeliwa 309
9.5.12. Złącza spawane stopów aluminium 310
9.6. Zapewnienie jakości połączeń spajanych i ich badanie 310
9.7. Projektowanie złączy spajanych 311
Literatura źródłowa i uzupełniająca 311
10. Aluminium i jego stopy MARIAN BRONICKI, ANTONI WOŹNICKI 313
10.1. Produkcja oraz zastosowanie aluminium i jego stopów 313
10.2. Otrzymywanie aluminium 314
10.2.1. Aluminium pierwotne 314
10.2.2. Aluminium wtórne 316
10.3. Systemy oznaczeń aluminium i jego stopów 316
10.3.1. Oznaczenia stopów aluminium przeznaczonych do obróbki plastycznej 316
10.3.2. Oznaczenia gąsek do przetopienia, odlewów i stopów wstępnych 318
10.4. Obróbka cieplna wlewków z aluminium i jego stopów 320
10.5. Kształtowanie właściwości aluminium serii 1xxx 325
10.6. Stopy aluminium do obróbki plastycznej i ich obróbka cieplna 329
10.6.1. Stopy serii 3xxx i 5xxx 329
10.6.2. Stopy serii 2xxx, 6xxx i 7xxx 333
10.6.3. Stopy aluminium z dodatkiem litu 343
10.7. Odlewnicze stopy aluminium i ich obróbka cieplna 346
10.7.1. Stopy Al-Si 347
10.7.2. Stopy Al-Cu 347
10.7.3. Stopy Al-Mg 348
10.7.4. Stopy Al-Si-Mg 348
10.7.5. Stopy Al-Si-Cu 348
10.7.6. Stopy Al-Zn-Mg 349
10.7.7. R ola dodatków w odlewniczych stopach aluminium 349
10.7.8. Obróbka cieplna odlewów 350
10.8. Wpływ aluminium na zdrowie człowieka 351
Literatura źródłowa i uzupełniająca 354
11. Magnez i jego stopy ANDRZEJ DZIADOŃ 357
11.1. Wprowadzenie 357
11.2. Metalurgia magnezu 358
11.3. Właściwości magnezu 359
11.3.1. Struktura i mechanizm odkształcenia 359
11.3.2. Właściwości fizyczne 360
11.3.3. Właściwości mechaniczne 360
11.3.4. Właściwości chemiczne magnezu 362
11.4. Skład chemiczny magnezu niestopowego wg P N-EN 12421: 2001 363
11.5. Otrzymywanie stopów magnezu 363
11.6. Pierwiastki występujące w stopach magnezu 364
11.7. Obróbka cieplna stopów magnezu 367
11.8. Odlewnicze stopy magnezu 371
11.8.1. Uwagi ogólne o odlewaniu stopów magnezu 371
11.8.2. Stopy magnezu z aluminium 372
11.8.3. Stopy magnez-cynk-miedź 377
11.8.4. Stopy magnezu zawierające cyrkon 378
11.9. Stopy magnezu do obróbki plastycznej 383
11.9.1. Stopy przeznaczone do walcowania 385
11.9.2. Stopy do wyciskania 386
11.9.3. Stopy do kucia 387
11.10. Ochrona stopów magnezu przed korozją 387
Literatura źródłowa i uzupełniająca 388
12. Tytan i jego stopy KRZYSZTOF KUBIAK, MACIEJ MOTYKA 389
12.1. Wprowadzenie 389
12.2. Rudy oraz wytwarzanie tytanu i jego stopów 390
12.2.1. Rudy tytanu 390
12.2.2. Wytwarzanie gąbki tytanowej metodą Krolla i metodą FFC 390
12.3. Właściwości tytanu 391
12.4. Przemiana alotropowa Ti-α ↔ Ti-β 392
12.5. Podział stopów tytanu 393
12.6. Charakterystyka faz w stopach tytanu 396
12.7. Kształtowanie mikrostruktury stopów tytanu w procesach obróbki plastycznej i cieplnej 399
12.7.1. Obróbka plastyczna 399
12.7.2. Obróbka cieplna 406
12.7.3. Obróbka cieplno-chemiczna i synteza wspomagana laserowo 409
12.8. Zastosowanie tytanu i jego stopów 410
Literatura źródłowa i uzupełniająca 413
13. Miedź i jej stopy ZBIGNIEW RDZAWSKI 416
13.1. Wstęp 416
13.2. Zarys technologii otrzymywania miedzi 417
13.3. Ogólna charakterystyka i właściwości miedzi 419
13.3.1. Podstawowe właściwości fizyczne miedzi 419
13.3.2. Właściwości chemiczne miedzi 420
13.3.3. Właściwości mechaniczne miedzi 420
13.3.4. Wpływ wybranych zanieczyszczeń na właściwości miedzi 421
13.4. Klasyfikacja miedzi i jej stopów wg norm 422
13.5. P odział stopów miedzi 424
13.6. Skład chemiczny wybranych gatunków miedzi 424
13.7. Mosiądze 425
13.8. Miedzionikle 426
13.9. Brązy 428
13.9.1. Brązy cynowe 428
13.9.2. Brązy aluminiowe 429
13.9.3. Brązy krzemowe 430
13.9.4. Brązy manganowe 431
13.9.4. Brązy tytanowe 432
13.10. Stopy miedzi trudno odkształcalne plastycznie 432
13.11. Miedź berylowa i brązy berylowe 435
13.12. Odlewnicze stopy miedzi 439
13.12.1. P odział stopów miedzi 439
13.12.2. Mosiądze odlewnicze 440
13.12.3. Brązy odlewnicze 441
13.13. Zarys technologii wytwarzania półwyrobów z miedzi i jej stopów 443
13.14. Właściwości i struktura taśm z miedzi gatunku M2R (CW024A) i M1E (CW004A) 444
13.15. Właściwości i struktura taśm z wybranych gatunków mosiądzów 446
Literatura źródłowa i uzupełniająca 449
14. Cynk, kadm, stopy cynku i stopy kadmu KRZYSZTOF PIEŁA 450
14.1. Charakterystyka cynku 450
14.1.1. Metalurgia cynku 450
14.1.2. Mechanizmy odkształcenia plastycznego cynku 456
14.1.3. Stopy cynku 458
14.1.4. Cynkowanie stali i żeliwa 475
14.2. Charakterystyka kadmu 479
14.2.1. Metalurgia kadmu 479
14.2.2. Zastosowanie kadmu 481
Literatura źródłowa i uzupełniająca 483
15. Ołów i cyna oraz ich stopy JAN WESOŁOWSKI 485
15.1. Ołów i jego stopy 485
15.1.1. Wprowadzenie 485
15.1.2. Zastosowanie ołowiu 489
15.1.3. Stopy ołowiu 490
15.1.4. Recykling ołowiu 492
15.2. Cyna i jej stopy 492
15.2.1. Wprowadzenie 492
15.2.2. Stopy cyny 493
15.2.3. Powłoki ochronne 494
Literatura źródłowa i uzupełniająca 496
16. Żelazo i jego stopy PIOTR BAŁA, KAROL PRZYBYŁOWICZ 497
16.1. Rys historyczny 497
16.2. Współczesne metody wytwarzania stopów żelaza 498
16.2.1. Wytwarzanie surówki 498
16.2.2. Konwertory tlenowe 498
16.2.3. Piece elektryczne, łukowe 499
16.2.4. Obróbka pozapiecowa 499
16.2.5. Odgazowanie próżniowe 499
16.3. Charakterystyka ogólna czystego żelaza i węgla 500
16.3.1. Żelazo 500
16.3.2. Węgiel 502
16.4. Stopy żelaza z węglem 503
16.4.1. Układ żelazo-węgiel 503
16.4.2. Fazy i składniki strukturalne układu żelazo-węgiel i ich właściwości 505
16.4.3. P odział stopów wg układu żelazo-węgiel 507
16.4.4. Stale niestopowe 508
16.4.5. Staliwa 511
16.4.6. Żeliwa 512
16.5. Obróbka cieplna stali 515
16.5.1. Wyżarzanie 515
16.5.2. Hartowanie 516
16.5.3. Odpuszczanie 517
16.5.4. Przesycanie i starzenie 518
16.5.5. Obróbka cieplno-plastyczna 518
16.6. Stale stopowe 518
16.6.1. Klasyfikacja stali stopowych 520
16.6.2. Oznaczanie stali stopowych wg symboli głównych wskazujących na skład chemiczny 520
16.6.3. Stale konstrukcyjne stopowe 521
16.6.4. Stale narzędziowe 526
16.6.5. Stale o szczególnych właściwościach fizycznych i chemicznych 528
16.6.6. Staliwa stopowe 533
16.7. Stopy o szczególnych właściwościach magnetycznych 534
16.7.1. Materiały magnetycznie miękkie 534
16.7.2. Materiały magnetycznie twarde 535
16.8. Stopy o założonej rozszerzalności cieplnej i właściwościach sprężystych 535
Literatura źródłowa i uzupełniająca 535
17. Kobalt i nikiel oraz ich stopy JANUSZ KONSTANTY 537
17.1. Wprowadzenie 537
17.2. Czyste kobalt i nikiel 538
17.3. Metalurgiczne zastosowanie kobaltu i niklu 539
17.3.1. Nadstopy 539
17.3.2. Narzędziowe materiały metaliczno-diamentowe 542
17.3.3. Węgliki spiekane 543
17.3.4. Materiały o szczególnych właściwościach magnetycznych 545
17.3.5. Stopy o określonym współczynniku rozszerzalności cieplnej 548
17.3.6. Stopy oporowe 549
Literatura źródłowa i uzupełniająca 550
18. Chromowce: chrom, molibden i wolfram ANDRZEJ ROMAŃSKI, HANNA FRYDRYCH 551
18.1. Chrom, molibden i wolfram – charakterystyka ogólna 551
18.2. Chrom – informacje podstawowe 553
18.2.1. Chrom w stopach żelaza 555
18.2.2. Chrom jako czysty metal 558
18.2.3. Chrom w stopach oporowych 560
18.2.4. Chrom w przemyśle chemicznym 560
18.2.5. Chrom w materiałach ogniotrwałych 561
18.2.6. Chrom w masach formierskich 562
18.2.7. Inne zastosowania chromu 562
18.3. Molibden – informacje podstawowe 562
18.3.1. Zastosowanie molibdenu 564
18.3.2. Molibden w stopach żelaza 565
18.3.3. Stopy molibdenu 568
18.3.4. Molibden w superstopach i stopach na bazie niklu, tytanu oraz kobaltu 569
18.3.5. Zastosowanie związków chemicznych molibdenu 570
18.3.6. Molibden jako środek poślizgowy 570
18.4. Wolfram – informacje podstawowe 571
18.4.1. Obszary zastosowania wolframu 575
Literatura źródłowa i uzupełniająca 577
19. Manganowce – mangan, technet i ren TADEUSZ PIECZONKA 578
19.1. Wprowadzenie 578
19.2. Mangan 578
19.2.1. Właściwości 578
19.2.2. Surowce do produkcji manganu 580
19.2.3. Produkcja manganu 581
19.2.4. Zastosowanie manganu 582
19.3. Technet 584
19.3.1. Właściwości 584
19.3.2. Występowanie technetu w środowisku 585
19.3.3. Produkcja technetu 99mTc 586
19.3.4. Zastosowanie technetu 587
19.4. Ren 588
19.4.1. Właściwości 588
19.4.2. Surowce do produkcji renu 590
19.4.3. Produkcja renu 591
19.4.4. Zastosowanie renu 593
Literatura źródłowa i uzupełniająca 594
20. Tytanowce i wanadowce oraz ich stopy STANISŁAW JAN SKRZYPEK, KAZIMIERZ BOLANOWSKI 597
20.1. Wprowadzenie 597
20.2. Cyrkon i stopy cyrkonu 598
20.2.1. Metalurgia cyrkonu 598
20.2.2. Właściwości fizykochemiczne i mechaniczne cyrkonu 599
20.2.3. Stopy cyrkonu – właściwości mechaniczne i zastosowanie 601
20.3. Hafn 604
20.4. Wanad i stopy wanadu .607
20.4.1. Minerały i otrzymywanie wanadu 607
20.4.2. Właściwości fizykochemiczne wanadu 607
20.4.3. Zastosowanie wanadu i jego stopów 608
20.5. Niob i stopy niobu 612
20.5.1. P odstawowe właściwości fizykochemiczne niobu 612
20.5.2. Produkcja i zastosowanie niobu oraz stopów niobu 613
20.6. Tantal i jego stopy 618
20.6.1. Minerały i otrzymywanie tantalu 618
20.6.2. Właściwości fizykochemiczne tantalu 618
20.6.2. Zastosowania tantalu 619
Literatura źródłowa i uzupełniająca 620
21. Metale szlachetne ZBIGNIEW RDZAWSKI 622
21.1. Wstęp 622
21.2. Podstawowe właściwości metali szlachetnych 625
21.3. Platyna 625
21.4. Pallad 628
21.5. Iryd 629
21.6. Rod 630
21.7. Osm 633
21.8. Złoto 634
21.9. Srebro 638
21.10. Metale szlachetne do zastosowań w jubilerstwie 641
Literatura źródłowa i uzupełniająca 645
22. Metale rzadkie – As, Ba, Be, Bi, Cs, Ga, Ge, Hg, In, Li, Po, Rb, Sb, Se, Sr, Te, Tl TADEUSZ PIECZONKA 647
22.1. Podstawowe pojęcia 647
22.1.1. Co to są metale rzadkie? 647
22.1.2. Klasyfikacja metali rzadkich 648
22.2. Metale rzadkie z grupy litowców – lit, rubid i cez 652
22.2.1. Lit 653
22.2.2. Rubid 656
22.2.3. Cez 659
22.3. Metale rzadkie z grupy berylowców – beryl, stront i bar 662
22.3.1. Beryl 664
22.3.2. Stront 668
22.3.3. Bar 671
22.4. Metale rzadkie z grupy glinowców – gal, ind i tal 676
22.4.1. Gal 676
22.4.2. Ind 682
22.4.3. Tal 688
22.5. Metal rzadki z grupy węglowców – german 694
22.6. Metale rzadkie z grupy azotowców – arsen, antymon i bizmut 698
22.6.1. Arsen 699
22.6.2. Antymon 704
22.6.3. Bizmut 709
22.7. Metale rzadkie z grupy tlenowców – selen, tellur i polon 714
22.7.1. Selen 715
22.7.2. Tellur 721
22.7.3. Polon 724
22.8. Metal rzadki z grupy cynkowców – rtęć 727
Literatura źródłowa i uzupełniająca 734
23. Metale ziem rzadkich – Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu TADEUSZ PIECZONKA 743
23.1. Wprowadzenie – właściwości metali ziem rzadkich 743
23.2. Surowce do produkcji metali ziem rzadkich 746
23.3. Produkcja metali ziem rzadkich 750
23.3.1. Przerób rud fluorowęglanowych 751
23.3.2. Przerób rud fosforanowych 753
23.4. Zastosowanie metali ziem rzadkich 755
Literatura źródłowa i uzupełniająca 765
24. Stopy funkcjonalne i specjalne TANISŁAW JAN SKRZYPEK, KAROL PRZYBYŁOWICZ 768
24.1. Wprowadzenie 768
24.2. Stopy z pamięcią kształtu 769
24.3. Stopy nadplastyczne 774
24.4. Stopy amorficzne 776
24.4.1. Metody amorfizacji 776
24.4.2. Właściwości szkieł metalicznych 776
24.4.3. Materiały nanokrystaliczne – nanomateriały 779
24.5. Metale i stopy nadprzewodzące 781
24.6. Materiały piezoelektryczne 782
24.7. Pianki metalowe i gazary 783
Literatura źródłowa i uzupełniająca 785
25. Biopierwiastki i biomateriały ZOFIA KALICKA, STANISŁAW JAN SKRZYPEK 787
25.1. Biochemiczna rola metali 787
25.2. Zawartość metali w organizmie ludzkim 788
25.2.1. Podział na makro- i mikropierwiastki 788
25.2.2. Metale niezbędne 789
25.2.3. Biodostępność metali 790
25.3. Metale niezbędne w organizmie ludzkim 791
25.3.1. Funkcje i formy występowania metali 791
25.3.2. Biochemiczna rola poszczególnych metali 793
25.3.3. Wpływ dawki metalu niezbędnego na zdrowie 796
25.3.4. Jak organizm utrzymuje optymalne stężenie metali 796
25.4. Toksyczność metali 797
25.4.1. Działanie toksyczne metali w organizmie człowieka 797
25.4.2. Funkcje obronne organizmu wobec metali toksycznych 799
25.4.3. Zależność reakcji organizmu od dawki 799
25.4.4. Działanie toksyczne wybranych metali 800
25.4.5. Alergia kontaktowa na metale 805
25.4.6. Metale o działaniu bakteriobójczym 805
25.5. Metale w diagnostyce i terapii medycznej 806
25.5.1. Diagnostyka 806
25.5.2. Terapia antynowotworowa 808
25.5.3. Inne terapie lekowe zawierające metale 809
25.6. Kompleksy metali i związki metaloorganiczne 809
25.6.1. Kompleksy chelatowe 809
25.6.2. Związki metaloorganiczne 811
25.7. Biostopy i biomateriały w inżynierii biomedycznej 811
25.7.1. Biomateriały metaliczne 812
25.7.2. Biostopy tytanu 814
25.7.3. Biostopy kobaltu 815
25.7.4. Biostale 816
25.7.5. Biostopy na bazie metali szlachetnych 818
Literatura źródłowa i uzupełniająca 820
