Что крепче цинк или медь
Свойства и применение цинковых сплавов
Цинковый сплав
Свойства сплавов цинка
Чтобы понимать какими свойствами должны обладать цинковые сплавы, необходимо знать характеристики цинка. Литейные качества, температура плавления, твердость и другие параметры этого соединения зависят от химических и физических свойств цинка. Он представляет собой голубоватый металл. Это вещество не встречается в природных месторождениях в чистом виде. В процессе длительной обработки получается оксид цинка, из которого можно получить чистый металл.
Характеристики и свойства цинка
Перед описанием сплавов цинка и их применения в различных направлениях производства требуется разобраться со свойствами цинка.
Количество примесей в составе металла напрямую зависит от способа добычи, обработки и изначальной породы материала. Часто встречающиеся примеси, содержащиеся в цинке — никель, фтор, хлор и свинец.
Свинец и цинк называют неразлучной парой. Хоть свинец и является примесью, содержащейся в цинке, в месторождениях они совместно встречаются не очень часто. Большое количество свинца, содержащееся в изначальном материале, ухудшает его свойства. Быстрее развивается межкристальная коррозия. Чтобы удалить примеси посторонних металлов, используется дистилляционный способ.
Как примеси изменяют свойства цинка
Посторонние примеси, содержащиеся в цинке, ухудшают характеристики этого металла (при большом содержании). Первостепенная задача производителей — снизить количество свинца, кадмия и олова в этом металле, чтобы избежать межкристаллической коррозии.
Воздействие примесей на цинк:
Практически все примеси считаются вредными для готовых заготовок. Из-за этого производители в первую очередь проводят ряд процедур, чтобы содержание цинка в готовой отливке было наиболее высоким.
Виды сплавов
В процессе развития технологий появились различные сплавы цинка. Соединение двух металлов может быть гораздо лучше по характеристикам, чем чистое сырье, очищенное и переплавленное в заготовки. Поговорим о самых известных сплавах цинка с другими металлами.
Медь и цинк
Производная смесь меди и цинка — латунь. Сплав известен с древних времен. Изначально он изготавливался в процессе сплавки цинковой руды и меди. В XVIII в. был впервые изготовлен сплав с добавлением металлического цинка. Существует 3 вида латуни:
Раньше латунь использовалась при производстве монет и украшений.
Сталь и цинк
Оцинкованную сталь знает каждый человек. Ее можно встретить в любой квартире или на производстве. Эту смесь неразумно называть сплавом. На лист стали наносится слой цинкового напыления. При температуре в 400°С, жидкий цинк наносится на стальную поверхность. При такой температуре атомы двух металлов плотно связываются между друг другом и образуют железоцинковый сплав. Оцинкованные поверхности не ржавеют.
Олово и цинк
Сплав олова и цинка популярен в электропромышленности. Благодаря высокому показателю теплоемкости этот сплав использовался при изготовлении сосудов для хранения жидкости. Напитки длительное время оставались теплыми.
Алюминий и цинк
Сплавы алюминия и цинка с добавлением других металлов используются в литейном производстве. Получаемая смесь обладает хорошими литейными параметрами благодаря низкой температуре плавления.
Плавление металла
Вреден ли цинковый сплав
С современным оборудованием производители добились снижения количества свинца и никеля в составе сплавов до минимума. Эти металлы несли в себе ключевую опасность для человеческого организма. Благодаря их уменьшению в составе готовый изделий бижутерия из цинковых сплавов считается безопасной для здоровья.
Применение
В нынешнее время применение сплавов цинка с другими металлами можно увидеть в различных отраслях производства.
Для защиты металлов от коррозии
Чтобы защитить другие металлы от развития коррозии, используется чистый материал, которым покрывается уязвимая поверхность. Процесс покрытия называется металлизация.
В автомобильной отрасли
Цинк и сплавы с его добавлением получили большую популярность в автомобильной отрасли. Смеси металлов используют для декоративного покрытия отдельных элементов автомобиля (ручки, бампера, решетки, зеркала). Зубчатые механизмы, рычажные механизмы, покрышки, аккумуляторах — содержат это вещество.
В производстве ювелирных украшений
Бижутерия и украшения из цинковых сплавов известны уже длительное время. Цинк часто смешивается с золотом. Для изготовления белого золота также используют этот металл. Он осветляет готовое изделие.
В строительстве
В строительстве широкое применение получили сплавы из цинка и других металлов. Например, их используют при производстве кровли. Из оцинковки изготавливается не только кровельное покрытие, но и различные трубы, желоба, ветровые планки, подшивка для свесов крыши.
В медицине
Если говорить о медицине, окись цинка часто используется в качестве антисептического средства. Также ее добавляют в составы использующиеся для ускорения регенерации.
Применение цинка в медицине
Как происходит изготовление сплавов
Перед тем как разбираться с изготовлением сплавов, требуется понять, как получают чистый металл. Самым известным способом считается дистилляционный. В первую очередь, концентрированный состав обжигается. Затем он разогревается до тех пор, пока не получится зернистая структура. После этого концентрированное вещество восстанавливается с помощью угля при нагревании до 1300°С. Пары, получаемые в этом процессе, конденсируют и разливают по формам. Далее жидкий металл отстаивается при температуре в 500°С. Из него выходит свинец и железо. После процесса дистилляции получается материал чистотой в 98–99%.
Также существует более сложный и дорогой способ обработки — ректификация. Во время этого процесса происходит теплообмен между жидкостью и паром. Теплообмен разделяет смеси и исключает примеси. На выходе получается материал чистотой в — 99–99.9%.
Есть еще один метод изготовления чистого материала — электролитический. После обжига концентрата его обрабатывают серной кислотой. Получившееся вещество подвергается очистке от примесей и проходит процесс электролиза (производится в свинцовых ваннах). В ваннах остается металл, который переплавляют с помощью индукционных печей. На выходе получается материал чистотой в 99.95%.
После получения чистого материала его расплавляют. В жидкий металл добавляют другие вещества для улучшения его технических характеристик. Чем лучше будет разогрет металл, тем лучше он будет заполнять литейные формы.
Цинковые сплавы используются в различных отраслях производства, изготовлении украшений и медицине (оксид). Оцинкованные листы и изготовленные из них материалы популярны в строительстве. При покупке сплава важно уточнить о содержании свинца и никеля в его составе. Эти 2 вещества вредны для здоровья человека.
Сплав меди с цинком – как называется и чем хорош?
Многокомпонентный либо двойной сплав меди с цинком, как известно очень многим, называется латунью. В таком сплаве ключевую роль играет цинк. Кроме того, в нем имеются добавки железа, свинца, никеля, марганца и других элементов.
1 Что собой представляет сплав цинка и меди, как он называется?
Латунь, речь о которой пойдет в данной статье, характеризуется превосходной стойкостью против коррозии и высоким показателем прочности. Это отличает ее от многих других металлов, а также непосредственно от меди. В атмосферных условиях латуни имеют величину коррозионной стойкости среднюю между медью и цинком.
Описываемые сплавы славятся своими уникальными технологическими характеристиками, что позволяет применять их для изготовления всевозможных легко формуемых и обрабатываемых изделий со сравнительно небольшими геометрическими размерами.
Любая латунь идеально подходит для производства отливок (это обусловлено незначительной склонностью сплава к ликвации и прекрасной его текучестью). Также из латуни разных марок получаются замечательные полуфабрикаты катаного типа – проволока, полосы, листы, разнообразные профильные изделия, ленты. Процесс производства подобных полуфабрикатов очень прост, так как сплавы на основе цинка и меди без проблем поддаются деформации, которая называется пластической.
Латунь может содержать цинка от 5 до 45 процентов (существуют сплавы и с большим содержанием этого химического элемента, но они применяются крайне редко в практической деятельности человека). В тех случаях, когда концентрация цинка в сплаве составляет от 20 до 36 процентов, латуни называют желтыми, 5–20 процентов – красными (иначе – томпак).
Теплопроводность меди по своей величине выше, чем у латуни (аналогично обстоит ситуация и с показателем электропроводности). Кроме того, медь дороже латуни. Понятно, что экономически целесообразнее использовать сплавы, а не чистые медные материалы, так как между собой по ряду технологических, механических и антифрикционных характеристик они практически ничем не отличаются.
2 Двухкомпонентная и многокомпонентная латунь
Разделение интересующих нас сплавов на красный (томпак) и желтый – это не единственный вариант их классификации. Латуни, кроме того, делят на двух- и многокомпонентные. Двухкомпонентные включают в свой состав медь (ее всегда больше) и цинк, а также совсем немного иных включений. Томпак – яркий представитель таких композиций. В нем цинка всегда не больше 10 процентов, а концентрация меди может достигать 97 процентов (минимум – 88).
Латунь с двумя компонентами изменяет свои свойства в зависимости от того, какой фазовый состав она имеет. Существуют одно- и двухфазные сплавы. Первые имеют структуру, когда в меди присутствует раствор (твердый) цинка. В данном случае латуни проявляют высокую степень пластичности. А вот двухфазные комбинации, в которых цинка содержится более 39 процентов, описываются недостаточной пластичностью, но при этом они намного более прочные.
Однофазные сплавы легко обрабатываются давлением. Их форму за счет пластичности латуни можно изменять не только при высоких, но и при низких температурах. При этом есть один нюанс. Он заключается в том, что при температурах от 300 до 700 градусов томпак или другую латунь (одно- либо двухфазную) деформировать запрещается, так как в данном интервале в сплаве присутствует зона хрупкости.
Многокомпонентные композиции (как правило, их именуют специальными) включают в себя ряд других легирующих компонентов кроме цинка и меди. Обычно многокомпонентная латунь содержит следующие элементы:
Как видим, разные компоненты неодинаково воздействуют на свойства композиции из меди и цинка, будь то томпак или другой сплав, за счет чего можно создавать сплавы с особыми характеристиками.
3 Как маркируется латунь?
Разобраться с маркировкой описываемых сплавов несложно. В простых (двухкомпонентных) латунях на первом месте их марки стоит литера «Л», а затем идет двузначное число. Это число указывает на то, сколько меди содержится в сплаве (данные приводятся в процентах). Таким образом, если мы видим перед собой маркировку Л70, сразу становится понятным, что в данной композиции имеется 70 % меди и 30 % цинка.
Многокомпонентные сплавы имеют чуть более сложную маркировку. После литеры «Л», говорящей потребителю о том, что перед ним именно латунь, а не какой-либо иной состав, ставятся и другие литеры. Под ними зашифрованы легирующие добавки, введенные в сплав. А после этих «буквенных шифров» идут цифры (друг от друга они отделяются дефисами):
Для примера давайте посмотрим на латунь ЛАЖМц66-6-3-2. В ней имеется 66 % меди (первое число после букв), 6 % алюминия (вторая цифра), 3 % железа (третья цифра) и 2 % марганца (четвертая цифра). Сложив друг с другом эти числа, мы получим сумму 77. Это означает, что второго главного компонента в данном сплаве (цинка) содержится 23 % (от 100 отнимаем 77).
Добавим, что литейные латуни, о которых мы расскажем чуть ниже, маркируются иначе. В них после литеры, указывающей на легирующий компонент, сразу ставят цифру, определяющую процентное содержание этого самого компонента в сплаве. То есть, состав сплава, допустим, ЛЦ40Мц1,5 расшифровывается следующим образом:
4 Деформируемые и литейные латуни
Деформируемые сплавы (томпак и другие) характеризуются высокими антифрикционными характеристиками, большой антикоррозионной стойкостью и пластичностью. Кроме того, они очень легко и надежно соединяются со сталью посредством сварки. По этой причине их используют для выпуска различных биметаллических конструкций и изделий. А непосредственно томпак, имеющий благородный золотистый оттенок, применяется для производства всевозможной фурнитуры и художественных элементов (его пайка, как и пайка медных труб, а также других изделий из меди достаточно проста).
Деформируемые марки латуни идут на изготовление:
Двойные латуни (не томпак) используются для выпуска деталей машин и патрубков с большой толщиной стен (Л60), штампованных деталей (Л68), компонентов химических и теплотехнических агрегатов (Л80, Л90) и других изделий.
Латуни литейного класса за счет своих свойств (высокая жидкотекучесть, отличные технологические и механические показатели, стойкость к коррозии, отсутствие склонности к ликвации) рекомендовано применять для изготовления далее указанных деталей:
Оказывается, медь не менее важна, чем железо и цинк. В каких продуктах содержится медь
Как и железо, медь активно участвует в процессах кроветворения и необходима для крепкой иммунной системы, но ее главным конкурентом является. цинк. Как не допустить дефицита меди в организме и зачем она нужна вообще?
Цинк и медь — в чем проблема?
Мы постоянно узнаем о важности для нашего здоровья тех или иных микро- и макроэлементов. Казалось бы, совсем недавно мы близко познакомились с цинком — узнали о его важной роли в организме человека и позитивном воздействии на иммунную систему. Но, оказывается, избыток цинка может привести к дефициту другого не менее важного микроэлемента — меди (Cu от лат. Cuprum).
Медь всасывается через кишечник, откуда попадает в печень. Но во время усваивания в пищеварительном тракте у меди есть сильный соперник — цинк, и если его количество превышает объем меди, то это может привести к ее недостатку в организме. Поэтому нужно отслеживать баланс этих двух веществ, особенно, если вы дополнительно принимаете цинк в таблетках.
Чем полезна медь
Одна из наиболее важных ролей, которую медь играет в организме, — она способствует образованию красных кровяных телец, поглощая и утилизируя железо. Медь входит в состав различных белков и ферментов, которые выполняют важнейшие метаболические функции: например, принимают участие в метаболизме холестерина и глюкозы, производят клеточную энергию и регулируют нервную передачу, свертывание крови и транспорт кислорода. Также медь необходима для правильного роста, развития и поддержания здоровья костей, соединительных тканей, мозга, сердца и многих других органов. Она помогает иммунной системе бороться с инфекциями, восстанавливать поврежденные ткани и способствует их заживлению. Медь нейтрализует свободные радикалы, которые могут нанести серьезный ущерб клеткам, а также она связана с гормональным балансом в организме.
Особенно важно следить за уровнем меди в организме женщинам: для здоровья репродуктивной системы и продления молодости.
Где содержится медь
Взрослому человеку без проблем со здоровьем рекомендуется потреблять 900 мкг меди в день. Существует много продуктов с высоким содержанием минерала, которые могут помочь поддерживать его уровень в норме. Хорошими источниками меди являются:
Побочные эффекты меди
Как и любое другое активное вещество, медь при избытке может быть ядовита. Она накапливается в организме — печени, мозге и других органах. Повышенное содержание меди в этих тканях приводит к гепатиту, проблемам с почками, расстройствам мозга и другим проблемам.
herbomania
Bсе iherb-маньяки здесь!
Приветствуем вас в ТОПовом сообществе любителей шопинга на iHerb
New Chapter Fermented Zinc Complex или зачем цинку медь
Постигая суть биохимических процессов, происходящих внутри нас, я всё больше и больше убеждаюсь в необходимости покупки цинка в паре с сопутствующей медью. Почему так? Расскажу, ничего не утаивая, в отличие от маркетологов, которые расставляют ловушки из слов, забывая про научную базу.
Формула
* Цинк в виде оксида цинка из ферментных сред 15 мг.
* Медь в виде безводного сульфата меди из ферментных сред 1,5 мг.
* Кардио-поддерживающая органическая смесь из ферментных сред 12 мг: семена пажитника, листья орегано, экстракт виноградных косточек, боярышник в виде ягод, листьев и цветков.
* Поддержка иммунитета в виде органических экстрактов из ферментных сред 11,2 мг: ягоды европейской бузины, корень элеутерококка, корень астрагала.
* Пищеварительная органическая поддерживающая смесь из ферментных сред 11,2 мг: семена кориандра, плоды кардамона, листья алоэ, перечной мяты и артишока.
* Имбирь (корень): 1,2 мг водный экстракт + 1,5 мг органический сверхкритический экстракт.
* Куркума органическая (корень): 1 мг из ферментных сред + 1,3 мг сверхкритический экстракт.
* Ферментные средства: органические соевая мука, органические сахаромицеты, молочнокислые бактерии Lactobacillus ацидофилин, Bifidobacterium бифидум и лактобактерии Lactobacillus rhamnosus + папаин и бромелайн, органическая камедь акации, диоксид кремния, лак, смола и воск карнаубы.
Качество
Цельнопищевой цинк сделан из органических натуральных растений и ферментирован для лучшего усвоения.
Продукт на 100% вегетарианский, веганский, кошерный.
Сертификат международной сертификационной организации NSF и Корпорации Б.
Без ГМО, без глютена, без клейковины, без искусственных ароматизаторов и красителей.
Пояснение от производителя
В данной пищевой добавке цинк разблокирован с помощью ферментации для более лёгкого переваривания и более полного усвоения питательных веществ. Все компоненты добавки распознаются организмом как пища и достаточно нежны, чтобы принимать их в любое время даже на пустой желудок. В добавке использованы холистические травы, передовые органические растительные продукты, вдохновленные традицией и основанные на науке.
Зачем
Являясь кофактором более трёх сотен ферментов, цинк участвует во многих биохимических процессах от выработки инсулина до образования Т-лимфоцитов. Он работает катализатором процесса обновления тканей на клеточном уровне, отвечает за нормализацию сахара в крови и обеспечивает здоровье предстательной железы.
Цинк восстанавливает целостность слизистых оболочек и отвечает за регенерацию кожи, способствует быстрому заживлению ранок и хорошему состоянию волос и ногтей. Цинк часто прописывают для борьбы с акне, т.к. он успешно нормализует гормональный фон путём снижения количества андрогенов, что в свою очередь приводит к уменьшению выработки кератина и снижению активности сальных желёз. Так естественным образом снижается количество воспалений, очищаются поры, новые угри не образуются и болезнь постепенно вырождается.
Уровень цинка – один из показателей здоровья, от которого зависит внешняя привлекательность, крепость иммунитета, а также здоровье щитовидной железы и сердечно-сосудистой системы. Дефицит цинка ведёт к нарушениям и сбоям в работе сложной и слаженной системы жизнеобеспечения всех органов нашего тела от кожных заболеваний, снижения аппетита и депрессии до язвы, диабета и инфаркта.
Почему цинк нужно принимать с медью, норма и передозировка
При приёме внутрь цинк считается нетоксичным веществом, но передозировка цинка (100-300 мг ежедневно вместо рекомендованных 15 мг в день) приводит не только к обычным признакам отравления в виде тошноты, рвоты, боли в эпигастрии, вялости и усталости, но также и к признакам индуцированного дефицита меди с сопутствующими симптомами анемии, нарушения иммунной функции и нарушение пропорции холестерина в сторону уменьшения «хорошего холестерина» липопротеина высокой плотности и увеличения «плохого». Доказано, что даже низкие и безопасные уровни добавок цинка препятствуют утилизации меди и отрицательно влияют на концентрацию холестерина. Люди, использующие цинковые добавки, должны тщательно выбирать не только формы, в которых представлен цинк, но также и наличие в этих добавках сопутствующей меди. (1990)
Опыт
Этот цинк удобен тем, что нужно принимать только 1 таблетку в день, причём в любое время и даже натощак. Эти иссиня-серые таблеточки я покупала не единожды. Как и большинство добавок этого бренда, они убедительно демонстрируют свою эффективность. Это проявляется в переменах к лучшему по самочувствию и состоянию кожных покровов, по ослаблению хронических заболеваний и супербыстрому заживлению случайных порезов.
По сравнению с качественным цинком от таких серьёзных брендов как Solgar и Garden of Life, цинк New Chapter выглядит старшеклассником среди первоклашек.
|
Докладчик Каюмов Спартак Фанилович к.м.н., президент Союза трихологов |
Взаимосвязь выпадения волос и дефицита микроэлементов не так часто обсуждается на научных конференциях. Из всех дефицитов минералов только дефицит железа привлекает внимание отечественных трихологов. Однако, при обзоре научной литературы мы можем обнаружить, что цинк и медь играют большую роль в физиологии и патологии волос.
Медь. Основные положения
Молибден увеличивает потерю меди с мочой. Цинк в ионной форме может конкурировать с медью за всасывание.
В эксперименте дефицит меди непосредственно приводил к железодефицитной анемии вследствие нарушения абсорбции железа.
(Reeves P. G., DeMars L. C. Copper deficiency reduces iron absorption and biological half-life in male rats. J. Nutr. 2004; 134 (8): 1953—1957)
Всасывание меди
Поступлению меди в энтероцит содействует транспортер меди и транспортер двухвалентных металлов. Уже на этом этапе возможна конкуренция минералов за транспорт (цинк, медь, кальций, железо и т.д.).
В организме человека содержится 70—100 мг меди.
Головной мозг и печень, составляющие только 5 % массы тела человека, содержат 25 % меди.
Основное место абсорбции меди — двенадцатиперстная кишка, меньшая ее часть всасывается в желудке и тонком кишечнике. Механизм всасывания меди еще не вполне изучен. При низком содержании меди в пище ее всасывание осуществляется активно, при высоком — посредством пассивной диффузии.
Медь в организме человека
Известные ферменты, содержащие в своем составе медь: аскорбиназа, тирозиназа, цитохромоксидаза, супероксиддисмутаза.
Медь также входит в состав:
фермента, который отвечает за выработку эластина, коллагена, соединительных белковых тканей;
гистаминаза, управляющего метаболизмом гистамина.
Медь, обладая противовоспалительным свойством, ослабляет симптомы аутоиммунных заболеваний, к примеру, ревматоидного артрита.
Обмен меди
В гепатоцитах медь связывается с церулоплазмином (ЦП), поступающим в кровь и содержащим 95 % общего количества меди сыворотки крови.
Роль церулоплазмина в транспорте меди не очень значительна в отличие от альбумина и транскупреина. Избыток меди выводится с желчью, лишь около 15 % меди реабсорбируются в кишечник.
Церулоплазмин
Биосинтез происходит в печени.
(Ващенко В. И. и авт.2006)
Роль церулоплазмина
Ферроксидазная – окисляет двухвалентное железо в трехвалентное, как и белок гефестин (6 атомов меди).
Церулоплазмин окисляет железо в плазме крови, а гефестин на мембранах энтероцитов.
Антиоксидантная функция
Антиоксидантное, но слабее, чем внутриклеточная супероксиддисмутаза (концентрация меди повышается в очагах воспаления и, если существует недостаток поступления меди, то это может привезти к усилению перекисного окисления липидов).
Причины дефицита меди
заболевание, связанное с мутацией гена ATP7A, ответственного за выработку аденозинтрифосфатазы, участвующей в транспорте меди из энтероцита в кровь
Анемия, связанная с дефицитом меди, была обнаружена у 20 % больных с установленным ранее диагнозом В 12-дефицитной анемии и получавших соответствующее лечение. Дефицит меди может сочетаться с дефицитом витамина В12. Вероятно, это обусловлено наличием общих причин.
Диагностика дефицита меди
Диагноз дефицита меди устанавливается на основании выявленного снижения концентрации меди и/или церулоплазмина в сыворотке крови.
По мнению E. Beutler (2007), результаты оценки концентрации меди в сыворотке крови более достоверны, чем данные определения концентрации церулоплазмина, являющегося белком острой фазы, концентрация которого повышается при инфекционных и воспалительных процессах, что обусловливает неспецифичность этого показателя для дефицита меди.
Однако некоторые авторы считают оценку концентрации церулоплазмина в сыворотке крови лучшим тестом для диагностики дефицита меди, т. к. во всех случаях дефицита меди он снижен.
Лечение дефицита меди
При дефиците меди, связанном с избыточным поступлением цинка в организм, для коррекции состояния больного может быть достаточно отмены препаратов цинка.
Для лечения дефицита меди используются сульфат, глюконат и хлорид меди.
Сульфат и глюконат применяются перорально.
Хлорид меди — внутривенно.
Имеется противоречивая информация об эффективности глюконата меди.
Некоторые авторы не рекомендуют использовать этот препарат из-за плохого всасывания, в то же время есть публикации, свидетельствующие об успешности применения глюконата меди у пациентов с ее дефицитом.
Больным назначается 2–10 мг элементарной меди в сутки в течение 3 мес.
В клинике Мейо используется следующая схема лечения: 1-я неделя — 8 мг элементарной меди в день, 2-я неделя — 6 мг, 3-я неделя — 4 мг, затем — по 2 мг в день.
Cu и ГА
Лечение: окись цинка по 50 мг три раза в день и о,5 % раствор сернокислой меди (по 15 капель 3 раза в день) в течение 20-30 дней. Перерыв 7 дней. Курс повторить 7 раз.
По материалам доклада Каюмова С. Ф., к.м.н., президента Союза трихологов на IV симпозиуме «Трихология для косметологов» в рамках XV Международной выставки профессиональной косметики и оборудования для салонов красоты INTERCHARM professional.