鉄系金属と非鉄系金属の主な違い
鉄と非鉄は、金属の2つの重要な分類です。
ラテン語のferrumに由来するferrousという用語は、冶金学において鉄の有無を示すのに使用されます。
つまり、鉄系金属と非鉄系金属の主な違いは鉄の含有量であり、鉄系金属は成分として鉄を含んでいるのに対し、非鉄系金属は鉄を含んでいません。
鉄の金属とは?
鉄系金属とは、元素として鉄を含む金属を指します。
鉄系金属は、鉄を含むため耐食性に劣り、鉄成分が酸化して金属表面に錆が発生し、金属が腐食することがあります。
耐食性は劣るものの、鉄系金属は耐久性や強度に優れているため、多くの用途で使用されています。
世界中の超高層ビルや長い橋は、その耐久性から鉄系金属で作られています。
また、ほとんどの鉄系金属は磁性を持ち、電気的な用途にも使用されています。
鉄系金属は世界中に存在するため、非鉄系金属よりも安価です。
鉄の種類
- 炭素鋼 – 鉄に炭素を混ぜたもの
- 軟鋼:鉄に比較的少ない量の炭素を混ぜたもの。
- ステンレス鋼-鉄とクロムの混合物
- 鋳鉄(ちゅうてつ):鉄に炭素を多く含むもの。
- 鍛鉄(たんてつ):ほぼ純粋な鉄
軟鋼は耐久性に優れているため、高層ビルや橋の建設に使用されている。
ステンレス鋼はクロムを含むため、錆びにくく、耐食性に優れている。
すべての金属には不純物が含まれるため、錬鉄は現実には存在しない。
:図1 鉄の橋
非鉄金属とは?
非鉄金属とは、鉄を成分として含まない金属を指します。
純金属である場合と合金(金属と他の元素の混合物)である場合があります。
非鉄金属は、供給量が少ないため、鉄系金属よりも高価になります。
非鉄金属の特性は、軽量、耐食性、高い電気伝導性などです。
これらの非鉄金属は、鉄を含まないため、腐食に強い。
軽量であることから、非鉄金属は航空機のボディ部品に使用されています。
鉄系金属に対する非鉄金属の主な利点は、その可鍛性です。
非鉄金属の多くは非磁性です。
そのため、配線用途に使用されます。
非鉄金属の種類
- アルミニウム – アルミニウム、銅、マンガンの合金として存在する。軽量であるため、航空機の製造に使用されている。
- 銅-電気伝導性が非常に高く、電線の製造に使用されます。
- 鉛-この金属は重く、可鍛性です。湿った環境での腐食を避けることができます。
- 真鍮 – 真鍮は、主に銅と亜鉛で作られています。真鍮は主に銅と亜鉛でできていますが、他の金属や非金属が含まれている場合もあります。装飾用として使用される。
鉄と非鉄金属の違い
定義
鉄の金属。
鉄を構成元素の1つとして含む金属。
非鉄金属。
非鉄金属とは、鉄を成分として含まない金属のこと。
組成
鉄の金属。
鉄は、基本的に鉄と他の金属元素または非金属元素を含む。
非鉄金属。
非鉄金属は、基本的に鉄を含まず、他の金属成分で構成されています。
耐腐食性
鉄系金属。
鉄系金属はステンレス鋼を除き、常に腐食性があります。
非鉄金属。
非鉄金属は非腐食性です。
磁気特性
鉄の金属 鉄系金属は磁性を示す。
非鉄金属。
非鉄金属は磁性を持たない/非磁性です。
コスト
鉄の金属。
鉄は供給が多いため、それほど高くはない。
非鉄金属。
非鉄金属は、供給が少ないため割高です。
重量
鉄系金属。
鉄系金属は、ほとんどが重量金属です。
非鉄金属。
非鉄金属は重量の小さな金属です。
結論
すべての金属は、鉄の含有量によって鉄系金属と非鉄系金属の2つに分類することができます。
このように、鉄系金属と非鉄系金属の大きな違いは、鉄系金属は成分として鉄を含んでいるのに対し、非鉄系金属は鉄を含んでいないことです。
また、この鉄の含有量によって性質が異なり、その性質によって用途も異なります。