"Inżynieria metali i technologie materiałowe"
Identyfikator Librowy: 210243
Spis treści
Znaczenie materiałów metalicznych w historycznych epokach rozwoju i we współczesnej technice i technologii STANISŁAW JAN SKRZYPEK, KAROL PRZYBYŁOWICZ 24
Literatura źródłowa i uzupełniająca 38
Przedmowa do wydania drugiego, zmienionego STANISŁAW J. SKRZYPEK, KAROL PRZYBYŁOWICZ 40
Znaczenie metali w rozwoju ludzkości 40
Podział metali 41
Przyszłość i trendy rozwojowe w inżynierii materiałów metalicznych 42
O literaturze przedmiotu 44
O książce 46
Podziękowania 46
1. Fizyczne podstawy metaloznawstwa KAROL PRZYBYŁOWICZ, RAFAŁ DZIURKA 48
1.1. Budowa atomowa metali 48
1.1.1. Modele atomowe 48
1.1.2. Klasyfikacja metali 51
1.1.3. Wielkość atomu 52
1.1.4. Wiązania międzyatomowe 54
1.2. Podstawy termodynamiki stopów 56
1.2.1. Pdstawowe pojęcia termodynamiki stopów 56
1.2.2. Energia wewnętrzna – I zasada termodynamiki 57
1.2.3. Entalpia 58
1.2.4. Entropia 58
1.2.5. Entropia statystyczna 58
1.2.6. Energia swobodna 59
1.2.7. Entropia mieszania roztworów w kryształach 60
1.2.8. Energia swobodna faz stopu 62
1.2.9. Energia swobodna roztworów stałych 62
1.3. Wykresy równowagi 63
1.3.1. Znaczenie wykresów równowagi 63
1.3.2. Reguła faz 63
1.3.3. Mieszanina faz – reguła dźwigni 64
1.3.4. Metody sporządzania wykresów równowagi 65
Literatura źródłowa i uzupełniająca 72
2. Krzepnięcie metali i stopów KAROL PRZYBYŁOWICZ, JAN TUREK 73
2.1. Pojęcia ogólne 73
2.2. Mechanizm krystalizacji 74
2.2.1. Prawo Tammanna 74
2.2.2. Zarodkowanie 76
2.2.3. Wzrost zarodków 78
2.3. Krystalizacja stopów 81
2.4. Nierównowagowe krzepnięcie 84
2.5. Krystalizacja i struktura wlewka 85
2.6. Odlewanie ciągłe 86
2.7. Zjawiska towarzyszące krystalizacji 87
2.8. Wytwarzanie monokryształów i bikryształów 88
2.9. Wiskery 89
2.10. Amorfizacja stopów metali 90
Literatura źródłowa i uzupełniająca 92
3. Krystaliczny stan materii – elementy krystalografii stosowanej STANISŁAW JAN SKRZYPEK, MARCIN GOŁY 93
3.1. Elementy krystalografii materiałów krystalicznych 93
3.2. Stan krystaliczny, sieci przestrzenne i symetria 94
3.2.1. Sieci i układy krystalograficzne 96
3.2.2. Wskaźnikowanie kierunków krystalograficznych – wskaźniki 〈uvw〉 99
3.2.3. Wskaźnikowanie płaszczyzn krystalograficznych – wskaźniki {hkl} 101
3.2.4. Przestrzeń między atomami i defekty sieciowe 103
3.2.5. Elementy symetrii i przekształcenia symetryczne 106
3.2.6. Parametry komórki elementarnej i odległości między płaszczyznami krystalograficznymi (dhkl) 111
3.3. Praktyczne znaczenie wiedzy krystalograficznej 112
3.3.1. Pas krystalograficzny 112
3.3.2. Elementy rzutu stereograficznego kryształów 114
3.3.3. Roztwory stałe – prawo Vegarda 115
3.3.4. Gęstość teoretyczna 117
3.3.5. Krystalografia odkształcenia – odkształcenie sprężyste i plastyczne, systemy poślizgu 118
3.3.6. Krystalograficzny model przemian fazowych i martenzytycznych 123
3.4. Dyfrakcja promieniowania X na sieci krystalicznej. Prawo Bragga – dyfrakcyjne metody badawcze 124
3.4.1. Dyfrakcyjna rentgenowska analiza fazowa 125
3.4.2. Orientacja monokryształu 126
3.4.3. Uprzywilejowana orientacja ziaren polikryształu – tekstura krystalograficzna 128
Literatura źródłowa i uzupełniająca 131
4. Defekty sieci krystalicznej i ich rola WŁODZIMIERZ BOCHNIAK, KAROL PRZYBYŁOWICZ 133
4.1. Defekty sieci krystalicznej 133
4.1.1. Rzeczywista budowa materiałów metalicznych 133
4.1.2. Defekty budowy sieci krystalicznej 135
4.2. Rola defektów sieci krystalicznej w odkształceniu plastycznym 147
4.2.1. Poślizg dyslokacji i jego uwarunkowania 147
4.2.2. Umocnienie odkształceniowe 153
4.2.3. Zmiana drogi odkształcenia 156
4.2.4. Zlokalizowane plastyczne płynięcie 160
4.2.5. Sterowanie procesami obróbki plastycznej 162
4.2.6. Lepkie płynięcie metali 166
4.2.7. Nadplastyczność strukturalna metali 170
4.3. Negatywne skutki defektów sieci krystalicznej 171
4.3.1. Kruchość 171
4.3.2. Zmęczenie metali 173
4.3.3. Pełzanie 173
4.4. Rola defektów sieciowych w dyfuzji 174
4.4.1. Istota dyfuzji 174
4.4.2. Czynniki wpływające na dyfuzję 175
4.4.3. Mechanizmy dyfuzji 177
4.4.4. Praktyczne znaczenie dyfuzji 181
4.5. Przemiany dyfuzyjne 182
4.5.1. Zdrowienie 182
4.5.2. Rekrystalizacja 183
4.5.3. Rozrost ziarna 186
4.5.4. Starzenie po zgniocie 187
4.5.5. Praktyczne znaczenie rekrystalizacji 188
4.5.6. Utwardzanie wydzieleniowe 189
Literatura źródłowa i uzupełniająca 190
5. Przetwórstwo metali i stopów STANISŁAW TURCZYN, ANDRZEJ NOWAKOWSKI 193
5.1. Klasyfikacja metod przetwarzania 193
5.1.1. Plastyczność 194
5.1.2. Obróbka plastyczna na gorąco i na zimno 195
5.2. Metody obróbki plastycznej 196
5.2.1. Walcowanie 196
5.2.2. Wyciskanie 203
5.2.3. Ciągnienie 206
5.2.4. Kucie 210
5.2.5. Tłoczenie 213
5.2.6. Formowanie hydromechaniczne (hydroforming) 214
5.2. Obróbka cieplno-plastyczna 215
5.3.1. Obróbka cieplno-plastyczna stali 215
5.3.2. OCP stopów metali nieżelaznych 217
5.4. Wytwarzanie nanomateriałów przez intensywne odkształcenie plastyczne 219
Literatura źródłowa i uzupełniająca 219
6. Odlewnictwo metali i stopów ZBIGNIEW BONDEREK, STANISŁAW RZADKOSZ 221
6.1. Wprowadzenie 221
6.2. Ogólna charakterystyka metod wytwarzania odlewów 223
6.2.1. Odlewanie metali i stopów w formach piaskowych 223
6.2.2. Odlewanie grawitacyjne w formach metalowych 226
6.2.3. Metody odlewania odśrodkowego 227
6.2.4. Odlewanie pod niskim ciśnieniem 229
6.2.5. Odlewnictwo ciśnieniowe 231
6.2.6. Inne metody odlewania precyzyjnego 235
6.3. Zanieczyszczenia gazowe i niemetaliczne w stopach 237
6.3.1. Powstawanie zanieczyszczeń 237
6.3.2. Metody rafinacji metali i stopów 241
6.4. Technologia odlewania stopów aluminium 243
6.5. Odlewnictwo miedzi i jej stopów 249
6.6. Technologia odlewania brązów cynowych 252
6.7. Technologia odlewania brązów aluminiowych 254
6.8. Technologia odlewania brązów krzemowych 256
6.9. Technologia odlewania mosiądzów 257
6.10. Technologia odlewnia stopów cynku 258
Literatura źródłowa i uzupełniająca 260
7. Metalurgia proszków i spieki metali HANNA FRYDRYCH, ANDRZEJ CIAŚ 262
7.1. Wprowadzenie 262
7.2. Metody wytwarzania proszków 265
7.3. Prasowanie 266
7.4. Spiekanie 269
7.5. Spieki 272
7.5.1. Spieki żelaza, stale spiekane i spieki stalowe 272
7.5.2. Proszki żelaza i stali 275
7.5.3. Spiekane części maszyn 275
7.5.4. Technologia spiekania 280
7.5.5. Spiekane stale stopowe 282
7.5.6. Spiekane aluminium 283
7.5.7. Brązy spiekane 285
7.5.8. Spiekane łożyska ślizgowe 287
7.5.9. Filtry 288
7.5.10. Materiały cierne 290
7.5.11. Styki elektryczne 292
Literatura źródłowa i uzupełniająca 294
8. Inżynieria powierzchni metali KAROL PRZYBYŁOWICZ, PIOTR KULA 295
8.1. Wprowadzenie 295
8.2. Obróbka nagniataniem 296
8.2.1. Nagniatanie mechaniczne 296
8.3. Obróbka tarciem 297
8.4. Obróbka cieplno-chemiczna 297
8.2.2. Nagniatanie elektromechaniczne (termomechaniczne) 297
8.4.1. Nawęglanie stali 298
8.4.2. Azotowanie 303
8.4.3. Węgloazotowanie 305
8.4.4. Siarkowanie dyfuzyjne 305
8.4.5. Borowanie stali 306
8.4.6. Fosforowanie stali 308
8.4.7. Wytwarzanie warstw wierzchnich ze związków 308
8.4.8. Metalizowanie dyfuzyjne 309
8.4.9. Zasady bhp przy obróbce cieplnej i cieplno-chemicznej 312
8.5. Hartowanie powierzchniowe 313
8.5.1. Nagrzewanie płomieniowe 313
8.5.2. Nagrzewanie indukcyjne 313
8.5.3. Nagrzewanie kąpielowe 314
8.5.4. Nagrzewanie w elektrolicie 314
8.6. Napawanie 315
8.5.5. Nagrzewanie elektryczne kontaktowo-oporowe 315
8.7. Metody jarzeniowe (jonowe) 316
8.8. Metody natryskowe 318
8.8.1. Metalizacja natryskowa 318
8.8.2. Natryskiwanie elektroiskrowe 318
8.8.3. Natryskiwanie plazmowe 319
8.8.4. Natryskiwanie „zimnym gazem” 320
8.8.5. Natryskiwanie detonacyjne 320
8.9. Wytwarzanie powłok z fazy gazowej 321
8.9.1. Naparowanie próżniowe 321
8.9.2. Rozpylanie 321
8.10. Powłoki galwaniczne 322
8.11. Powłoki chemiczne 323
8.10.1. Powłoki chromowe 2758.10.2. Powłoki żelazne 323
8.10.3. Powłoki żelazo-niklowe 323
8.11.1. Powłoki tlenkowe zol-żel 323
8.11.2. Powłoki konwersyjne 324
8.12. Obróbki laserowa i elektronowa 325
8.12.1. Obróbka laserowa 325
8.12.2. Obróbka elektronowa 326
8.13. Implantacja jonów 327
8.14. Powłoki hybrydowe 328
8.15. Zużycie warstwy wierzchniej 328
8.15.1. Zużycie ścierne (abrazyjne) 328
8.15.2. Zużycie erozyjne i udarowe 329
8.15.3. Korozja metali i zużycie korozyjne 330
8.16. Badanie warstw wierzchnich 333
Literatura źródłowa i uzupełniająca 335
9. Inżynieria spajania metali KRZYSZTOF PAŃCIKIEWICZ, EDMUND TASAK 337
9.1. Wprowadzenie 337
9.2. Klasyfikacja procesów spajania 337
9.2.1. Spajanie z użyciem chemicznej reakcji spalania i reakcji egzotermicznych 339
9.2.2. Spajanie z użyciem łuku elektrycznego 340
9.2.3. Spajanie z użyciem promieniowania elektromagnetycznego 343
9.2.4. Spajanie z wydzielaniem ciepła Joule’a–Lenza i z użyciem indukcji elektromagnetycznej 344
9.2.5. Spajanie z użyciem tarcia lub docisku mechanicznego 346
9.3. Budowa złączy spajanych 347
9.2.6. Spajanie z użyciem innych źródeł ciepła 347
9.4. Metalurgia i spajalność materiałów metalowych 349
9.5. Struktura i właściwości mechaniczne złączy spajanych 350
9.5.1. Złącza spawane stali niestopowych po walcowaniu na gorąco 351
9.5.2. Złącza spawane stali niestopowych po walcowaniu na zimno 352
9.5.3. Złącza spawane stali niestopowych po walcowaniu termomechanicznym i po ulepszaniu cieplnym 352
9.5.4. Złącza spawane stali przeznaczonych do pracy w obniżonych temperaturach 353
9.5.5. Złącza spawane stali przeznaczonych do pracy w podwyższonych temperaturach 353
9.5.6. Złącza spawane stali stopowych chromowych ferrytycznych odpornych na korozję 354
9.5.10. Złącza spawane stali stopowych chromowo-niklowych dwufazowych odpornych na korozję 355
9.5.7. Złącza spawane stali stopowych chromowych półferrytycznych odpornych na korozję 355
9.5.8. Złącza spawane stali stopowych chromowych martenzytycznych odpornych na korozję 355
9.5.9. Złącza spawane stali stopowych chromowo-niklowych austenitycznych odpornych na korozję 355
9.5.11. Złącza spawane żeliwa 356
9.6. Zapewnienie jakości połączeń spajanych i ich badanie 357
9.5.12. Złącza spawane stopów aluminium 357
9.7. Projektowanie złączy spajanych 358
Literatura źródłowa i uzupełniająca 358
10. Aluminium i jego stopy MARIAN BRONICKI, ANTONI WOŹNICKI 360
10.1. Produkcja oraz zastosowanie aluminium i jego stopów 360
10.2. Otrzymywanie aluminium 361
10.2.1. Aluminium pierwotne 361
10.3. Systemy oznaczeń aluminium i jego stopów 363
10.2.2. Aluminium wtórne 363
10.3.1. Oznaczenia stopów aluminium przeznaczonych do obróbki plastycznej 363
10.3.2. Oznaczenia gąsek do przetopienia, odlewów i stopów wstępnych 365
10.4. Obróbka cieplna wlewków z aluminium i jego stopów 367
10.5. Kształtowanie właściwości aluminium serii 1xxx 372
10.6. Stopy aluminium do obróbki plastycznej i ich obróbka cieplna 376
10.6.1. Stopy serii 3xxx i 5xxx 376
10.6.2. Stopy serii 2xxx, 6xxx i 7xxx 380
10.6.3. Stopy aluminium z dodatkiem litu 390
10.7. Odlewnicze stopy aluminium i ich obróbka cieplna 393
10.7.1. Stopy Al-Si 394
10.7.2. Stopy Al-Cu 394
10.7.3. Stopy Al-Mg 395
10.7.4. Stopy Al-Si-Mg 395
10.7.5. Stopy Al-Si-Cu 395
10.7.6. Stopy Al-Zn-Mg 396
10.7.7. R ola dodatków w odlewniczych stopach aluminium 396
10.7.8. Obróbka cieplna odlewów 397
10.8. Wpływ aluminium na zdrowie człowieka 398
Literatura źródłowa i uzupełniająca 401
11. Magnez i jego stopy ANDRZEJ DZIADOŃ 404
11.1. Wprowadzenie 404
11.2. Metalurgia magnezu 405
11.3. Właściwości magnezu 406
11.3.1. Struktura i mechanizm odkształcenia 406
11.3.2. Właściwości fizyczne 407
11.3.3. Właściwości mechaniczne 407
11.3.4. Właściwości chemiczne magnezu 409
11.4. Skład chemiczny magnezu niestopowego wg P N-EN 12421: 2001 410
11.5. Otrzymywanie stopów magnezu 410
11.6. Pierwiastki występujące w stopach magnezu 411
11.7. Obróbka cieplna stopów magnezu 414
11.8. Odlewnicze stopy magnezu 418
11.8.1. Uwagi ogólne o odlewaniu stopów magnezu 418
11.8.2. Stopy magnezu z aluminium 419
11.8.3. Stopy magnez-cynk-miedź 424
11.8.4. Stopy magnezu zawierające cyrkon 425
11.9. Stopy magnezu do obróbki plastycznej 430
11.9.1. Stopy przeznaczone do walcowania 432
11.9.2. Stopy do wyciskania 433
11.10. Ochrona stopów magnezu przed korozją 434
11.9.3. Stopy do kucia 434
Literatura źródłowa i uzupełniająca 435
12. Tytan i jego stopy KRZYSZTOF KUBIAK, MACIEJ MOTYKA 436
12.1. Wprowadzenie 436
12.2. Rudy oraz wytwarzanie tytanu i jego stopów 437
12.2.1. Rudy tytanu 437
12.2.2. Wytwarzanie gąbki tytanowej metodą Krolla i metodą FFC 437
12.3. Właściwości tytanu 438
12.4. Przemiana alotropowa Ti-α ↔ Ti-β 439
12.5. Podział stopów tytanu 440
12.6. Charakterystyka faz w stopach tytanu 443
12.7. Kształtowanie mikrostruktury stopów tytanu w procesach obróbki plastycznej i cieplnej 446
12.7.1. Obróbka plastyczna 446
12.7.2. Obróbka cieplna 453
12.7.3. Obróbka cieplno-chemiczna i synteza wspomagana laserowo 456
12.8. Zastosowanie tytanu i jego stopów 457
Literatura źródłowa i uzupełniająca 460
13. Miedź i jej stopy ZBIGNIEW RDZAWSKI 463
13.1. Wstęp 463
13.2. Zarys technologii otrzymywania miedzi 464
13.3. Ogólna charakterystyka i właściwości miedzi 466
13.3.1. Podstawowe właściwości fizyczne miedzi 466
13.3.2. Właściwości chemiczne miedzi 467
13.3.3. Właściwości mechaniczne miedzi 467
13.3.4. Wpływ wybranych zanieczyszczeń na właściwości miedzi 468
13.4. Klasyfikacja miedzi i jej stopów wg norm 469
13.5. P odział stopów miedzi 471
13.6. Skład chemiczny wybranych gatunków miedzi 471
13.7. Mosiądze 472
13.8. Miedzionikle 473
13.9. Brązy 475
13.9.1. Brązy cynowe 475
13.9.2. Brązy aluminiowe 476
13.9.3. Brązy krzemowe 477
13.9.4. Brązy manganowe 478
13.10. Stopy miedzi trudno odkształcalne plastycznie 479
13.9.4. Brązy tytanowe 479
13.11. Miedź berylowa i brązy berylowe 482
13.12. Odlewnicze stopy miedzi 486
13.12.1. P odział stopów miedzi 486
13.12.2. Mosiądze odlewnicze 487
13.12.3. Brązy odlewnicze 488
13.13. Zarys technologii wytwarzania półwyrobów z miedzi i jej stopów 490
13.14. Właściwości i struktura taśm z miedzi gatunku M2R (CW024A) i M1E (CW004A) 491
13.15. Właściwości i struktura taśm z wybranych gatunków mosiądzów 493
Literatura źródłowa i uzupełniająca 496
14. Cynk, kadm, stopy cynku i stopy kadmu KRZYSZTOF PIEŁA 497
14.1. Charakterystyka cynku 497
14.1.1. Metalurgia cynku 497
14.1.2. Mechanizmy odkształcenia plastycznego cynku 503
14.1.3. Stopy cynku 505
14.1.4. Cynkowanie stali i żeliwa 522
14.2. Charakterystyka kadmu 526
14.2.1. Metalurgia kadmu 526
14.2.2. Zastosowanie kadmu 528
Literatura źródłowa i uzupełniająca 530
15. Ołów i cyna oraz ich stopy JAN WESOŁOWSKI 532
15.1. Ołów i jego stopy 532
15.1.1. Wprowadzenie 532
15.1.2. Zastosowanie ołowiu 536
15.1.3. Stopy ołowiu 537
15.2. Cyna i jej stopy 539
15.1.4. Recykling ołowiu 539
15.2.1. Wprowadzenie 539
15.2.2. Stopy cyny 540
15.2.3. Powłoki ochronne 541
Literatura źródłowa i uzupełniająca 543
16. Żelazo i jego stopy PIOTR BAŁA, KAROL PRZYBYŁOWICZ 544
16.1. Rys historyczny 544
16.2. Współczesne metody wytwarzania stopów żelaza 545
16.2.1. Wytwarzanie surówki 545
16.2.2. Konwertory tlenowe 545
16.2.3. Piece elektryczne, łukowe 546
16.2.4. Obróbka pozapiecowa 546
16.2.5. Odgazowanie próżniowe 546
16.3. Charakterystyka ogólna czystego żelaza i węgla 547
16.3.1. Żelazo 547
16.3.2. Węgiel 549
16.4. Stopy żelaza z węglem 550
16.4.1. Układ żelazo-węgiel 550
16.4.2. Fazy i składniki strukturalne układu żelazo-węgiel i ich właściwości 552
16.4.3. P odział stopów wg układu żelazo-węgiel 554
16.4.4. Stale niestopowe 555
16.4.5. Staliwa 558
16.4.6. Żeliwa 559
16.5. Obróbka cieplna stali 562
16.5.1. Wyżarzanie 562
16.5.2. Hartowanie 563
16.5.3. Odpuszczanie 564
16.6. Stale stopowe 565
16.5.4. Przesycanie i starzenie 565
16.5.5. Obróbka cieplno-plastyczna 565
16.6.1. Klasyfikacja stali stopowych 567
16.6.2. Oznaczanie stali stopowych wg symboli głównych wskazujących na skład chemiczny 567
16.6.3. Stale konstrukcyjne stopowe 568
16.6.4. Stale narzędziowe 573
16.6.5. Stale o szczególnych właściwościach fizycznych i chemicznych 575
16.6.6. Staliwa stopowe 580
16.7. Stopy o szczególnych właściwościach magnetycznych 581
16.7.1. Materiały magnetycznie miękkie 581
16.8. Stopy o założonej rozszerzalności cieplnej i właściwościach sprężystych 582
Literatura źródłowa i uzupełniająca 582
16.7.2. Materiały magnetycznie twarde 582
17. Kobalt i nikiel oraz ich stopy JANUSZ KONSTANTY 584
17.1. Wprowadzenie 584
17.2. Czyste kobalt i nikiel 585
17.3. Metalurgiczne zastosowanie kobaltu i niklu 586
17.3.1. Nadstopy 586
17.3.2. Narzędziowe materiały metaliczno-diamentowe 589
17.3.3. Węgliki spiekane 590
17.3.4. Materiały o szczególnych właściwościach magnetycznych 592
17.3.5. Stopy o określonym współczynniku rozszerzalności cieplnej 595
17.3.6. Stopy oporowe 596
Literatura źródłowa i uzupełniająca 597
18. Chromowce: chrom, molibden i wolfram ANDRZEJ ROMAŃSKI, HANNA FRYDRYCH 598
18.1. Chrom, molibden i wolfram – charakterystyka ogólna 598
18.2. Chrom – informacje podstawowe 600
18.2.1. Chrom w stopach żelaza 602
18.2.2. Chrom jako czysty metal 605
18.2.3. Chrom w stopach oporowych 607
18.2.4. Chrom w przemyśle chemicznym 607
18.2.5. Chrom w materiałach ogniotrwałych 608
18.3. Molibden – informacje podstawowe 609
18.2.6. Chrom w masach formierskich 609
18.2.7. Inne zastosowania chromu 609
18.3.1. Zastosowanie molibdenu 611
18.3.2. Molibden w stopach żelaza 612
18.3.3. Stopy molibdenu 615
18.3.4. Molibden w superstopach i stopach na bazie niklu, tytanu oraz kobaltu 616
18.3.5. Zastosowanie związków chemicznych molibdenu 617
18.3.6. Molibden jako środek poślizgowy 617
18.4. Wolfram – informacje podstawowe 618
18.4.1. Obszary zastosowania wolframu 622
Literatura źródłowa i uzupełniająca 624
19. Manganowce – mangan, technet i ren TADEUSZ PIECZONKA 625
19.1. Wprowadzenie 625
19.2. Mangan 625
19.2.1. Właściwości 625
19.2.2. Surowce do produkcji manganu 627
19.2.3. Produkcja manganu 628
19.2.4. Zastosowanie manganu 629
19.3. Technet 631
19.3.1. Właściwości 631
19.3.2. Występowanie technetu w środowisku 632
19.3.3. Produkcja technetu 99mTc 633
19.3.4. Zastosowanie technetu 634
19.4. Ren 635
19.4.1. Właściwości 635
19.4.2. Surowce do produkcji renu 637
19.4.3. Produkcja renu 638
19.4.4. Zastosowanie renu 640
Literatura źródłowa i uzupełniająca 641
20. Tytanowce i wanadowce oraz ich stopy STANISŁAW JAN SKRZYPEK, KAZIMIERZ BOLANOWSKI 644
20.1. Wprowadzenie 644
20.2. Cyrkon i stopy cyrkonu 645
20.2.1. Metalurgia cyrkonu 645
20.2.2. Właściwości fizykochemiczne i mechaniczne cyrkonu 646
20.2.3. Stopy cyrkonu – właściwości mechaniczne i zastosowanie 648
20.3. Hafn 651
20.4. Wanad i stopy wanadu 654
20.4.1. Minerały i otrzymywanie wanadu 654
20.4.2. Właściwości fizykochemiczne wanadu 654
20.4.3. Zastosowanie wanadu i jego stopów 655
20.5. Niob i stopy niobu 659
20.5.1. P odstawowe właściwości fizykochemiczne niobu 659
20.5.2. Produkcja i zastosowanie niobu oraz stopów niobu 660
20.6. Tantal i jego stopy 665
20.6.1. Minerały i otrzymywanie tantalu 665
20.6.2. Właściwości fizykochemiczne tantalu 665
20.6.2. Zastosowania tantalu 666
Literatura źródłowa i uzupełniająca 667
21. Metale szlachetne ZBIGNIEW RDZAWSKI 669
21.1. Wstęp 669
21.2. Podstawowe właściwości metali szlachetnych 672
21.3. Platyna 672
21.4. Pallad 675
21.5. Iryd 676
21.6. Rod 677
21.7. Osm 680
21.8. Złoto 681
21.9. Srebro 685
21.10. Metale szlachetne do zastosowań w jubilerstwie 688
Literatura źródłowa i uzupełniająca 692
22. Metale rzadkie – As, Ba, Be, Bi, Cs, Ga, Ge, Hg, In, Li, Po, Rb, Sb, Se, Sr, Te, Tl TADEUSZ PIECZONKA 694
22.1. Podstawowe pojęcia 694
22.1.1. Co to są metale rzadkie? 694
22.1.2. Klasyfikacja metali rzadkich 695
22.2. Metale rzadkie z grupy litowców – lit, rubid i cez 699
22.2.1. Lit 700
22.2.2. Rubid 703
22.2.3. Cez 706
22.3. Metale rzadkie z grupy berylowców – beryl, stront i bar 709
22.3.1. Beryl 711
22.3.2. Stront 715
22.3.3. Bar 718
22.4. Metale rzadkie z grupy glinowców – gal, ind i tal 723
22.4.1. Gal 723
22.4.2. Ind 729
22.4.3. Tal 735
22.5. Metal rzadki z grupy węglowców – german 741
22.6. Metale rzadkie z grupy azotowców – arsen, antymon i bizmut 745
22.6.1. Arsen 746
22.6.2. Antymon 751
22.6.3. Bizmut 756
22.7. Metale rzadkie z grupy tlenowców – selen, tellur i polon 761
22.7.1. Selen 762
22.7.2. Tellur 768
22.7.3. Polon 771
22.8. Metal rzadki z grupy cynkowców – rtęć 774
Literatura źródłowa i uzupełniająca 781
23. Metale ziem rzadkich – Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu TADEUSZ PIECZONKA 790
23.1. Wprowadzenie – właściwości metali ziem rzadkich 790
23.2. Surowce do produkcji metali ziem rzadkich 793
23.3. Produkcja metali ziem rzadkich 797
23.3.1. Przerób rud fluorowęglanowych 798
23.3.2. Przerób rud fosforanowych 800
23.4. Zastosowanie metali ziem rzadkich 802
Literatura źródłowa i uzupełniająca 812
24. Stopy funkcjonalne i specjalne TANISŁAW JAN SKRZYPEK, KAROL PRZYBYŁOWICZ 815
24.1. Wprowadzenie 815
24.2. Stopy z pamięcią kształtu 816
24.3. Stopy nadplastyczne 821
24.4. Stopy amorficzne 823
24.4.1. Metody amorfizacji 823
24.4.2. Właściwości szkieł metalicznych 823
24.4.3. Materiały nanokrystaliczne – nanomateriały 826
24.5. Metale i stopy nadprzewodzące 828
24.6. Materiały piezoelektryczne 829
24.7. Pianki metalowe i gazary 830
Literatura źródłowa i uzupełniająca 832
25. Biopierwiastki i biomateriały ZOFIA KALICKA, STANISŁAW JAN SKRZYPEK 834
25.1. Biochemiczna rola metali 834
25.2. Zawartość metali w organizmie ludzkim 835
25.2.1. Podział na makro- i mikropierwiastki 835
25.2.2. Metale niezbędne 836
25.2.3. Biodostępność metali 837
25.3. Metale niezbędne w organizmie ludzkim 838
25.3.1. Funkcje i formy występowania metali 838
25.3.2. Biochemiczna rola poszczególnych metali 840
25.3.3. Wpływ dawki metalu niezbędnego na zdrowie 843
25.3.4. Jak organizm utrzymuje optymalne stężenie metali 843
25.4. Toksyczność metali 844
25.4.1. Działanie toksyczne metali w organizmie człowieka 844
25.4.2. Funkcje obronne organizmu wobec metali toksycznych 846
25.4.3. Zależność reakcji organizmu od dawki 846
25.4.4. Działanie toksyczne wybranych metali 847
25.4.5. Alergia kontaktowa na metale 852
25.4.6. Metale o działaniu bakteriobójczym 852
25.5. Metale w diagnostyce i terapii medycznej 853
25.5.1. Diagnostyka 853
25.5.2. Terapia antynowotworowa 855
25.6. Kompleksy metali i związki metaloorganiczne 856
25.5.3. Inne terapie lekowe zawierające metale 856
25.6.1. Kompleksy chelatowe 856
25.7. Biostopy i biomateriały w inżynierii biomedycznej 858
25.6.2. Związki metaloorganiczne 858
25.7.1. Biomateriały metaliczne 859
25.7.2. Biostopy tytanu 861
25.7.3. Biostopy kobaltu 862
25.7.4. Biostale 863
25.7.5. Biostopy na bazie metali szlachetnych 865
Literatura źródłowa i uzupełniająca 867