Tìm hiểu nhiệt độ nóng chảy của sắt và các kim loại khác

Nhiệt độ nóng chảy là gì? Nhiệt độ nóng chảy hay còn có tên gọi khác là điểm nóng chảy. Khi một kim loại ở thể rắn được nung nóng cho đến khi đạt được nhiệt độ nhất định mà bắt đầu hóa lỏng, tức là chuyển từ thể rắn sang thể lỏng thì ta nói đó là điểm nóng chảy của kim loại.

Tại thời điểm đó, sự gia tăng nhiệt độ sẽ dừng lại cho đến khi toàn bộ kim loại đó hóa lỏng hoàn toàn. Các kim loại khác nhau sẽ có điểm nóng chảy khác nhau.

Ứng dụng

Khi biết được nhiệt độ nóng chảy sẽ giúp các nhà khoa học dễ dàng xác định được đó là kim loại gì.

Ngoài ra, nhận biết nhiệt độ nóng chảy của các kim loại, hợp kim, phi kim có thể giúp ứng dụng nhiều vào ngành công nghiệp chế tạo, gia công cơ khí, hay đúc kim loại, làm khuôn, ngành y tế, hay phục vụ cho công việc nghiên cứu.

Nhiệt độ nóng chảy của sắt là bao nhiêu?

Sắt là một trong những kim loại phổ biến nhất trên Trái đất. Chúng được tìm thấy nhiều trong vỏ Trái đất. Sắt đóng vai trò quan trọng trong đời sống con người từ thực vật, động vật đến các ngành công nghiệp trong xã hội. Quặng sắt có thể được dùng để tạo ra các loại hợp kim khác như gang, thép không gỉ, thép carbon … Có thể nói, nếu không có sắt, nên công nghiệp trên Thế giới này cũng sẽ biến mất.

Đối với sức khỏe và nền y tế, sắt là chất không thể thiếu đối với cơ thể con người. Ở nhiệt độ 1538^oC (tương đương với 2800^oF), sắt bắt đầu nóng chảy và chúng sẽ sôi khi nhiệt độ đạt 2862^oC (tương đương với 5182^oF). Đây là nhiệt độ chính xác với sắt tinh khiết. Đối với hợp kim hoặc có pha tạp chất, nhiệt độ nóng chảy sẽ khác nhau tùy theo tỉ lệ và thành phần tạp chất.

Vậy nóng chảy sắt để làm gì?

Sắt nóng chảy kết hợp với carbon (1,7%) và đá lửa để luyện kim ra gang. Gang là một hợp kim làm từ sắt, mang những đặc tính tốt của sắt như độ cứng, độ bền, giá thành tương đối phù hợp với nhiều mục đích sử dụng.

Sắt nóng chảy kết hợp với crom tạo ra thép không gỉ (hay còn gọi là inox), có độ chống ăn mòn rất cao, tuổi thọ tuyệt vời, sử dụng được trong môi trường khắc nghiệt. Thép không gỉ cũng được ứng dụng đa dạng trong đời sống con người hiện nay.

Biết được nhiệt độ nóng chảy của sắt, người chế tạo dễ dàng đúc ra được những bộ phận cần thiết cho máy móc, dù lớn hay nhỏ. Đa số các sản phẩm ngày nay với kích cỡ, hay hình dạng khác nhau đều có sự xuất hiện của sắt. Gia công hàn cũng được áp dụng rộng rãi.

• Nên xem: Khối lượng riêng của sắt và khối lượng riêng của các loại thép

Nhiệt độ nóng chảy của các kim loại phổ biến khác

Ngoài sắt ra, có thể kể đến những kim loại, hợp kim, phi kim khác cũng khá phổ biến trong đời sống và trong công nghiệp. Biết được điểm nóng chảy của chúng giúp ứng dụng rộng rãi, nhằm tạo nên một nền công nghiệp ngày một hiện đại hơn. Các kim loại đó là:

Thép không gỉ:

Thường được dùng trong những ứng dụng chống ăn mòn trong xây dựng, y tế, nông nghiệp, thực phẩm … Tùy theo từng loại mác thép mà thép không gỉ có nhiệt độ nóng chảy khác nhau. Cụ thể:

Nhiệt độ nóng chảy của inox 201, 304 là 1400-1450°C, của inox 316 là 1375-1400°C của, inox 430 là 1425-1510°C

Chì:

Nhiệt độ nóng chảy của chì là 327,5 °C. Chì được sử dụng khá nhiều vì chúng dễ gia công uốn, dát mỏng, cắt… Tuy nhiên, đây là kim loại độc hại, khi sử dụng cần tuân thủ tỉ lệ cho phép. Nếu vượt quá ngưỡng an toàn, chúng có thể gây tổn thương đến cơ thể con người,  đặc biệt là hệ thần kinh.

• Có thể bạn cần: Xác định kích thước cửa chính theo phong thủy

Nhôm:

Là kim loại có trọng lượng khá nhẹ và mềm, chống ăn mòn nhẹ, dễ gia công. Vì thế, nhôm là một trong những kim loại được sử dụng khá nhiều từ những vật dụng nhỏ cho đến những công trình hay sản phẩm lớn hơn (máy bay, xe cộ…). Nhiệt độ nóng chảy của nhôm là 660,3 °C.

Đồng:

Đồng có nhiệt độ nóng chảy khá cao ở 1084,62 °C, thường được sử dụng trong các trường hợp làm vật dẫn điện, trong xây dựng …

Vàng:

Vàng là kim loại quý, mềm, dẻo dễ gia công, thiết kế và có giá trị cao. Vàng được ứng dụng nhiều nhất làm đồ trang sức. Chúng có nhiệt độ nóng chảy là 1064^oC.

Bạc:

Giống như vàng, bạc được sử dụng làm đồ trang sức vì chúng có giá trị cao, kém hơn vàng. Đây cũng là kim loại dẫn nhiệt và dẫn điện tốt nhất. Điểm nóng chảy của bạc là ở 961,8^oC

Thủy ngân:

Là kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp nhất, ở -38,83^oC. Vì vậy ở nhiệt độ môi trường, ta thường thấy thuỷ ngân ở dạng chất lỏng. Thuỷ ngân được dùng để làm nhiệt kế, hay những thiết bị, dụng cụ phục vụ cho y tế và khoa học. Đây cũng là một kim loại độc hại, cần cẩn thận khi sử dụng chúng.

Wolfram:

Wolfram là một loại kim loại quý có nhiệt độ nóng chảy cao nhất trong tất cả kim loại. Vì thế, chúng thường được sử dụng làm dây tóc bóng đèn, thiết bị trên tên lửa, thiết bị sưởi ấm … Nhiệt độ nóng chảy của Wolfram là 3422^oC.

Theo: Huỳnh Nam – Cơ khí Huỳnh Gia An