Kiam Estis Inventita Neoksidebla Ŝtalo?

Harry Brearley inventis rustorezistan ŝtalon

Harry Brearley

Harry Brearley inventis rustorezistan ŝtalon

Hodiaŭ ni uzas neoksideblajn produktojn preskaŭ ĉiutage, de kuirejaj aparatoj ĝis konstruaj kaj transportaj ekipaĵoj. Sed ĉu vi sciis kiam neoksidebla ŝtalo estis inventita? Kiel estis la mondo kiam neoksidebla ŝtalo estis inventita? Ĉu homoj tiam rimarkis, ke ili kreas revolucian materialon, kiu ludos gravan rolon en la morgaŭa mondo? Ĉi tiuj ŝajne simplaj demandoj implikas multajn historiajn kaj teknologiajn fonojn.

Kiam estis inventita neoksidebla ŝtalo?

Neoksidebla ŝtalo estis inventita en 1913 fare de Harry Brearley, brita sciencisto. Tiutempe, li serĉis materialon kiu rezistus korodon por solvi problemon kiu ekestis en brita fabrikado tiutempe. Li aldonis kromion al fero por krei novan alojon kiu estas konata hodiaŭ kiel neoksidebla ŝtalo. Ĉi tiu invento revoluciis la modernajn neoksideblajn fabrikojn kaj provizis homojn per forta, korodrezista materialo.

En ĉi tiu artikolo, ni enprofundiĝos en la historian fonon de la invento de neoksidebla ŝtalo kaj ĝia efiko al moderna socio, esplorante kiel ĝi fariĝis unu el la plej oftaj materialoj en la moderna mondo.

PARTO UNU

Fono de la invento de neoksidebla ŝtalo

PARTO DU

La invento de neoksidebla ŝtalo sur la efiko de la industrio tiutempe

PARTO TRIO

La diferenco inter neoksidebla ŝtalo kaj tradicia ŝtalo

PARTO KATRO

La perspektivoj por neoksidebla ŝtalo en la estonteco

Fono de la invento de neoksidebla ŝtalo

La fono de la invento de neoksidebla ŝtalo povas esti spurita reen al la industria revolucio en la frua 19-a jarcento. En tiu tempo, kun la rapida disvolviĝo de industrioj, fabrikoj, kaj la akcelo de urbanizado, la postulo de ŝtalmaterialoj en fabrikoj kreskis. Tamen, tradiciaj ŝtalmaterialoj havas gravan problemon kaj estas vundeblaj al media korodo. Tiu problemo estis aparte elstara en la maraj, kemiaj, kaj nutraĵindustrioj.

Tial sciencistoj komencis studi kiel krei novan specon de ŝtala materialo kun kontraŭ-korodaj propraĵoj. La sekvaj sciencistoj faris grandan kontribuon al la procezo de invento de neoksidebla ŝtalo:

  • La unua sciencisto kiu provis evoluigi neoksideblan ŝtalon estas la brita apotekisto, Perkins, li trovis sintezan metodon kiu povas esti uzita por tinkturfarboj en la frua 19-a jarcento, en kiu la sinteza agento uzita estas la kromato ofte uzita en rustorezista ŝtalo.
  • Post tio, la germana sciencisto Aŭgusto W. von Hofmann 1861 trovis ke kromo havas korodreziston, kiu inspiris pli postajn sciencistojn esplori la korodreziston de kromo-enhavantaj alojoj.
  • Poste, la germana sciencisto Albert von Osten 1912 sukcese evoluigis neoksidebla ŝtalo enhavanta kromon, kiu estas unu el la gravaj mejloŝtonoj en la historio de la invento de neoksidebla ŝtalo.

En ĉi tiu kunteksto, la brita sciencisto Harry Brearley ankaŭ ĵetis sin en la inventon de neoksidebla ŝtalo. Brearley faris multajn eksperimentojn en la laboratorio, provante aldoni diversajn malsamajn alojajn elementojn por esplori novajn materialojn. Lia komenca celo estis studi kiel plibonigi la barelon de pafilo por igi ĝin pli daŭrema kaj korodrezista. Tamen, dum lia esplorado progresis, li komencis turni sian atenton al la ŝtalmaterialo mem, provante trovi novan kaj pli bonan ŝtalmaterialon.

Kromo en neoksidebla ŝtalo

Post kontinua testado, Brearley trovis, ke kiam la kroma enhavo superis 10.5%, la ŝtalo povos rezisti korodon. Fine, li trovis manieron aldoni kromion al ŝtalo, kaj en 1913, la invento de neoksidebla ŝtalo sukcese aperis, kiu estas la moderna senco de neoksidebla ŝtalo. Tiu invento de rustorezista ŝtalo kaŭzis sensacion tiutempe kaj ne nur enkondukis la epokon de rustorezista ŝtalo sed ankaŭ establis la reputacion de Brearley kiel sciencisto. Lia invento de neoksidebla ŝtalo fariĝis integra parto de la industrio, profunde influante la produktadon kaj vivon de homoj.

La invento de neoksidebla ŝtalo estas scienca kaj teknologia sukceso, kiu uzas la kemiajn ecojn de kromo por sukcese malhelpi la erozion de ŝtalo de korodaj substancoj kiel ekzemple oksigeno, akvo kaj acido. Ĉi tiu invento de neoksidebla ŝtalo faras ĝin la propraĵoj, kiujn ordinara ŝtalo ne havas, multe vastigante la amplekson de aplikado de ŝtalaj materialoj, kaj antaŭenigante la disvolviĝon de modernaj neoksideblaj fabrikoj.

Resume, la invento de neoksidebla ŝtalo estas grava atingo en la historio de homa industrio, ĝia aplika gamo daŭre vastiĝas, kaj la konstruado kaj disvolviĝo de la moderna socio ludis esencan rolon.

La invento de rustorezista ŝtalo en 1913 havis grandan efikon al la rustorezistaŝtalaj fabrikoj de tiu tempo. En tiu epoko, la rapida disvolviĝo de neoksideblaj fabrikoj alportis pli altan produktivecon kaj pli da ŝancoj, sed la problemo de korodo de ŝtalaj materialoj ĝenis homojn. La invento de neoksidebla ŝtalo solvis ĉi tiun problemon kaj alportis signifajn plibonigojn al la industria sektoro.

En la unuaj jaroj post la invento de neoksidebla ŝtalo, Fabrikoj komencis uzi neoksideblan ŝtalon por fari daŭrajn, korod-rezistemajn maŝinojn kaj ilojn, multe plibonigante produktan efikecon kaj produktokvaliton. Ekzemple, en kemiaj, paperaj, farmaciaj, manĝaĵoj kaj aliaj industrioj, la invento de neoksidebla ŝtalo estis vaste uzata pro siaj bonegaj kontraŭ-korodaj propraĵoj, fariĝante nova materialo por anstataŭigi tradiciajn ferajn materialojn. Krome, pro sia bona fortikeco kaj forto, rustorezista ŝtalo ankaŭ estis uzata en la fabrikado de aviadiloj, aŭtoj, ŝipoj kaj aliaj transportaj partoj. En la fabrikoj de fabrikado de medicinaj ekipaĵoj, tablaĵoj, horloĝoj kaj aliaj ĉiutagaj bezonaĵoj ankaŭ neoksidebla ŝtalo komencis iom post iom anstataŭigi tradiciajn metalajn materialojn. Ĝenerale, kvankam la amplekso de aplikado de neoksidebla ŝtalo tiutempe estis relative limigita, ĝia bonega agado en la industriaj fabrikoj kaj larĝa gamo de aplikaj perspektivoj instigis homojn plu esplori kaj reklami ĝin.

neoksidebla ŝtalo trajnoj

La invento de rustorezista ŝtalo permesis al fabrikoj produkti pli daŭrajn kaj fidindajn materialojn kaj produktojn pli efike, tiel alportante pli da oportuno kaj ekonomiaj avantaĝoj al socio tiutempe. Samtempe, la invento de neoksidebla ŝtalo ankaŭ disponigis novajn ideojn kaj direktojn por esplorado en materiala scienco kaj rilataj fabrikoj, malfermante novajn areojn por la progreso de scienco kaj teknologio.

Post kiam Harry Brearley inventis rustorezistan ŝtalon, homoj komencis esplori kaj evoluigi aliajn alojajn materialojn kun specialaj propraĵoj, kiel alt-temperaturaj alojoj, alt-fortaj alojoj, ktp. La invento kaj apliko de ĉi tiuj novaj materialoj antaŭenigis la disvolviĝon de aerospaca, milita. , atomindustrio, kaj aliaj fabrikoj. Krome, la kontraŭ-korodaj propraĵoj de neoksidebla ŝtalo ankaŭ inspiris homojn studi la korodan reziston de materialoj, tiel antaŭenigante la esploradon kaj aplikon de kontraŭ-korodaj materialoj. Tial, la invento de neoksidebla ŝtalo disponigis novajn ideojn kaj direktojn por materiala scienco kaj rilataj kampoj, antaŭenigante la progreson de materiala scienco kaj teknologio.

La diferenco inter neoksidebla ŝtalo kaj tradicia ŝtalo

La ĉefa diferenco inter neoksidebla ŝtalo kaj tradicia ŝtalo estas la aldono de alojaj elementoj. Tradicia ŝtalo enhavas altan procenton de karbono, kiu estas ema al rusto kaj korodo. La invento de neoksidebla ŝtalo, aliflanke, aldonis alojelementojn kiel ekzemple kromo, nikelo kaj molibdeno, kiuj kapablas formi densan oksidan filmon, kiu protektas la surfacon de la ŝtalo kontraŭ korodo. Neoksideblaj ŝtalaj fabrikoj ankaŭ adoptis modernajn ekipaĵojn kaj teknologiojn por produkti altkvalitajn neoksideblajn produktojn. Tiuj avantaĝoj permesis al rustorezista ŝtalo anstataŭigi tradician ŝtalon en multaj lokoj

Kromo en neoksidebla ŝtalo

Specife, kromo estas unu el la plej gravaj alojaj elementoj en la invento de neoksidebla ŝtalo, kiu povas reagi kun oksigeno por formi densan kromoksidan filmon kiu malhelpas plian korodon de la ŝtala surfaco. Krome, neoksidebla ŝtalo povas esti modifita kemie kaj fizike per aldono de aliaj elementoj. Ekzemple, elementoj kiel kobalto, nikelo, molibdeno kaj kupro povas plibonigi la forton kaj eluziĝoreziston de neoksidebla ŝtalo. Elementoj kiel titanio kaj niobio povas plibonigi la korodan reziston de neoksidebla ŝtalo. Tial malsamaj specoj de neoksidebla ŝtalo havas malsamajn ecojn kaj uzojn.

La diferenco inter neoksidebla ŝtalo kaj tradicia ŝtalo laŭ rendimento

La diferenco inter neoksidebla ŝtalo kaj tradicia ŝtalo laŭ kontraŭ-koroda agado estas ĉefe reflektita en la sekvaj aspektoj:

Alojaj Elementoj: Neoksidebla ŝtalo enhavas altan proporcion de kromio kaj aliaj alojaj elementoj (kiel nikelo, molibdeno, ktp.), ĉi tiuj alojaj elementoj povas formi densan oksidan filmtavolon, tiel efike malhelpante plian erozion de la metala surfaco per oksigeno, akvo kaj aliaj. kemiaĵoj.

Ferito kaj Aŭstenito: La malsamaj proporcioj de ferito kaj aŭstenito en neoksidebla ŝtalo rezultigas malsaman kristalan strukturon ol tiu de ordinara ŝtalo. Ĉi tiu kristala strukturo faras ke neoksidebla ŝtalo havas pli bonan korodan reziston.

Surfaca Traktado: Neoksidebla ŝtalo surfaco post polurado kaj aliaj traktadoj povas formi pli glatan surfacon, la surfaco estas pli malfacila por esti korodita.

Areoj de apliko: Neoksidebla ŝtalo estas vaste uzata en areoj, kiuj postulas korodan reziston, kiel farmacia, nutraĵa prilaborado, kemia industrio ktp., dum tradicia ŝtalo estas ĉefe uzata en konstruado, maŝinaro kaj aliaj kampoj.

Estas ankaŭ iuj diferencoj inter neoksidebla ŝtalo kaj konvencia ŝtalo laŭ forto kaj malmoleco. Kompare kun ordinara ŝtalo, neoksidebla ŝtalo havas pli altan forton kaj malmolecon. Ĉi tio estas pro la aldono de diversaj alojaj elementoj en neoksidebla ŝtalo, kiel kromo, nikelo, molibdeno, ktp. La aldono de ĉi tiuj alojaj elementoj povas plibonigi la forton kaj malmolecon de neoksidebla ŝtalo, kaj ne reduktas ĝian korodan reziston. Krome, neoksidebla ŝtalo ankaŭ havas pli altan muldeblecon kaj fortikecon, kio signifas, ke ĝi povas pli bone elteni streson kaj deformadon sen rompi aŭ rompi.

En kontrasto, konvencia ŝtalo povas esti malpli forta kaj pli malmola, sed ankaŭ havas pli bonan maŝinkapablon kaj maleablecon. Konvencia ŝtalo ankaŭ estas relative malmultekosta fabriki ĉar ĝi postulas malpli alojajn elementojn kaj la produktadprocezo estas relative simpla. Tamen, konvencia ŝtalo havas malbonan korodreziston kaj estas sentema al oksigenado kaj korodo, igante ĝin neuzebla en kelkaj specialaj medioj.

Neoksidebla ŝtalo kaj tradicia ŝtalo ankaŭ malsamas laŭ koeficiento de termika ekspansio. La koeficiento de termika ekspansio estas la indico de ŝanĝo de fizikaj kvantoj kiel ekzemple longo, areo kaj volumeno kiam objekto ŝanĝiĝas en temperaturo. Ĉar neoksidebla ŝtalo enhavas elementojn kiel kromon kaj nikelo, ĝia koeficiento de termika ekspansio estas relative malalta, do la formo kaj dimensioj de neoksidebla ŝtalo ŝanĝiĝas malpli kiam la temperaturo ŝanĝiĝas. En kontrasto, konvencia ŝtalo havas relative altan koeficienton de termika ekspansio kaj tial havas grandan ŝanĝon en formo kaj grandeco kiam la temperaturo estas ŝanĝita.

Ĉi tiu posedaĵo faras neoksideblan ŝtalon pli taŭga por uzo en altaj aŭ malaltaj temperaturaj medioj, kiel en la kemia, aerospaca kaj nuklea industrio. En ĉi tiuj aplikaj scenaroj, estas grandaj ŝanĝoj en temperaturo, kaj la malalta koeficiento de termika ekspansio de neoksidebla ŝtalo povas redukti la formon kaj dimensiajn ŝanĝojn kaŭzitajn de temperaturŝanĝoj, tiel plibonigante la stabilecon kaj fidindecon de ekipaĵoj kaj komponantoj.

Neoksidebla ŝtalo kaj konvencia ŝtalo ankaŭ malsamas laŭ velda efikeco. Pro la multaj alojaj elementoj aldonitaj al neoksidebla ŝtalo, ĝia fandpunkto estas pli alta ol tiu de ordinara ŝtalo, kaj ĝia varmokondukteco estas pli malalta, do ĝi postulas pli altan veldan temperaturon kaj pli longan veldan tempon. Samtempe, neoksidebla ŝtalo estas inklina al oksigenado dum veldado, do ĝi bezonas uzi iujn specialajn veldajn metodojn kaj ekipaĵojn, kiel inerta gasa ŝirmita veldo, por eviti difektojn kiel oksidadon kaj krakadon ĉe la veldo. Krome, la varmo-trafita zono (Heat-Affected Zone, HAZ) de neoksidebla ŝtalo estas pli inklina al fragila frakturo ol ordinara ŝtalo, do necesas kontroli la veldan temperaturon kaj veldan rapidon dum veldado por eviti la problemon de fragila frakturo. .

La diferenco inter neoksidebla ŝtalo kaj tradicia ŝtalo laŭ sanitara agado estas ĉefe manifestata en la sekvaj aspektoj:

Neoksidebla ŝtala surfaco estas glata, senbrulo, facile purigebla kaj desinfektebla, ne bredos bakteriojn kaj virusojn. Dum la tradicia ŝtala surfaco povas havi svingojn, tuberojn, estas malfacile atingi ĝisfundan purigan efikon.

Neoksidebla ŝtalo estas aldonita kun kromo kaj aliaj elementoj, povas formi densan oksidan protektan filmon, kun certa grado da koroda rezisto, povas esti en malsamaj medioj dum longa tempo por konservi glatan, platan surfacon. La tradicia ŝtalo manko de ĉi tiu oksida protekta filmo, facile rustebla, korodo, influanta higienon.

Neoksidebla ŝtalo havas altan korodan reziston, povas elteni diversajn fortajn acidojn, fortajn alkalojn kaj aliajn korodajn amaskomunikilarojn, ne produktos malĉefajn poluojn. Kaj tradicia ŝtalo en kontakto kun fortaj acidoj, fortaj alkaloj kaj aliaj korodaj amaskomunikiloj estas inklinaj al korodo, malĉefa poluado.

Resume, neoksidebla ŝtalo havas evidentajn avantaĝojn en sanitara agado, vaste uzata en farmaciaĵo, manĝaĵo, medicina ekipaĵo kaj aliaj kampoj, por iĝi unu el la gravaj materialoj por protekti publikan sanon.

la perspektivoj por neoksidebla ŝtalo en la estonteco

Kun la kontinua evoluo de teknologio kaj la ekspansio de aplikoj, la invento de neoksidebla ŝtalo havas tre larĝan perspektivon. La postulo pri neoksidebla ŝtalo en fabrikoj, konstruo, transportado, energio kaj aliaj kampoj daŭre kreskos, kio instigos neoksideblajn fabrikojn adopti pli altnivelajn produktajn teknikojn kaj ekipaĵojn por plibonigi produktadon kaj kvaliton kaj redukti kostojn. La jenaj estas la perspektivoj por la disvolviĝo de neoksidebla ŝtalo en la estonteco:

La kontinua vastiĝo de aplikaj areoj

Kun la kontinua evoluo de la tutmonda ekonomio, la aplikaj areoj de neoksidebla ŝtalo ankaŭ vastiĝas. Neoksidebla ŝtalo estis vaste uzata en konstruo, aŭtomobilo, elektroniko, kemia, medicina, nutraĵprilaborado kaj multaj aliaj kampoj, kaj implikos pli en la estonteco.

Esplorado kaj disvolviĝo de nova neoksidebla ŝtalo

Sciencistoj konstante esploras kaj disvolvas novan neoksideblan ŝtalon por renkonti la bezonojn de malsamaj aplikoj. Ĉi tiuj novaj neoksideblaj ŝtaloj havas pli bonan rendimenton kaj pli larĝan gamon da aplikoj, alportante novajn ŝancojn por la disvolviĝo de la neoksidebla ŝtalo industrio.

Pliigita ekologia konscio

Ĉar la konscio de homoj pri mediprotektado pliiĝas, neoksidebla ŝtalo kiel reciklebla materialo ricevos pli da atento kaj apliko. Estonte la neoksideblaj fabrikoj pli atentos la mediprotekton kaj plifortigos recikladon kaj reuzon.

3D presa teknologio

Kun la kontinua evoluo de 3D-presa teknologio, ankaŭ la 3D-presa teknologio de neoksidebla ŝtalo progresas. En la estonteco, la 3D-presa teknologio de neoksideblaj ŝtalaj fabrikoj povos fabriki pli precizajn kaj kompleksajn strukturojn, alportante novajn ŝanĝojn al la disvolviĝo de fabrikado.

konkludo

En la historio de homa evoluo, neoksidebla ŝtalo estas sendube revolucia materialo. Ĝia aspekto multe ŝanĝis la komprenon de homoj pri ŝtalo kaj ankaŭ kontribuis al la rapida disvolviĝo de la moderna industrio. Neoksidebla ŝtalo ne nur havas bonegan rendimenton, sed ankaŭ estas vaste uzata en diversaj kampoj, kiel konstruo, aviado, energio, medicino, ktp. Samtempe, la invento de neoksidebla ŝtalo ankaŭ kreis novan situacion en materiala scienco kaj rilataj kampoj. , malfermante novajn areojn por la progreso de scienco kaj teknologio. Neoksidebla ŝtalo fabrikoj ludos ĉiam pli gravan rolon en la estonteco, antaŭenigante la daŭran disvolviĝon kaj novigon de la neoksidebla ŝtalo industrio. Oni povas atendi, ke en estonta evoluo, neoksidebla ŝtalo daŭre ludos gravan rolon kaj faros pli grandajn kontribuojn al la progreso kaj evoluo de la homaro.