Là một kỹ sư, việc nắm vững kiến thức về các tính chất hóa học của vật liệu kỹ thuật là rất quan trọng. Bởi vì hầu hết các vật liệu kỹ thuật đều tiếp xúc với các vật liệu khác và phản ứng hóa học với nhau. Do phản ứng hóa học này, chúng có thể bị thoái hóa hóa học. Dưới đây là một số tính chất hóa học của vật liệu kỹ thuật:
Thành phần hóa học
Liên kết nguyên tử
Khả năng chống ăn mòn
Độ axit hoặc độ kiềm
Thành phần hóa học của vật liệu kỹ thuật chỉ ra các nguyên tố được kết hợp lại để tạo thành vật liệu đó. Thành phần hóa học của vật liệu ảnh hưởng rất nhiều đến các tính chất của vật liệu kỹ thuật. Độ bền, độ cứng, độ dẻo, độ giòn, khả năng chống ăn mòn, khả năng hàn v.v. phụ thuộc vào thành phần hóa học của vật liệu.
Vì vậy, chúng ta cũng cần phải hiểu rõ về thành phần hóa học của vật liệu kỹ thuật. Ví dụ, thành phần hóa học của một số vật liệu được liệt kê dưới đây:
| STT | Vật liệu | Thành phần hóa học |
| 1. | Thép | Fe, Cr, Ni |
| 2. | Đồng thau | Cu = 90%, Ni = 10% |
| 3. | Đồng đỏ | 90% Cu, 10% Ni |
| 4. | Invar | Fe = 64%, Ni = 36% |
| 5. | Kim loại súng | Cu = 88%, Sn = 10%, Zn = 2% |
| 6. | Đồng bạc Đức hoặc Đồng bạc Niken hoặc Electrum | Cu = 50%, Zn = 30%, Ni = 20% |
| 7. | Nichrome | Ni = 60%, Cr = 15%, Fe = 25% |
| 8. | Phosphor Bronge | Cu = 89 – 95.50%, Sn = 3.50 -10%, P = 1% |
| 9. | Manganin | Cu = 84%, Mn = 12%, Ni = 4% |
| 10. | Constantan | Cu = 60%, Ni = 40% |
Liên kết nguyên tử thể hiện cách các nguyên tử liên kết với nhau để tạo thành vật liệu. Nhiều tính chất như điểm nóng chảy, điểm sôi, dẫn nhiệt và dẫn điện của vật liệu được điều khiển bởi liên kết nguyên tử của vật liệu. Vì vậy, để hiểu các tính chất của vật liệu, việc nghiên cứu liên kết nguyên tử của vật liệu là rất quan trọng. Các liên kết nguyên tử trong vật liệu bao gồm các loại sau:
Liên kết ion – được hình thành bằng cách trao đổi electron valence giữa các nguyên tử.
Liên kết cộng hóa trị – được hình thành bằng cách chia sẻ electron giữa các nguyên tử.
Liên kết kim loại – tìm thấy trong kim loại.
Ăn mòn là quá trình tấn công từ từ theo cơ chế hóa học hoặc điện hóa học lên kim loại bởi môi trường xung quanh. Do ăn mòn, kim loại bắt đầu chuyển đổi thành oxit, muối hoặc hợp chất khác. Ăn mòn của kim loại bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như không khí, khí quyển công nghiệp, axit, bazơ, dung dịch muối và đất v.v. Ăn mòn có tác động rất xấu đến vật liệu. Do ăn mòn, độ bền và tuổi thọ của vật liệu giảm.
Khả năng chống ăn mòn của vật liệu là khả năng của vật liệu để kháng lại quá trình oxy hóa trong điều kiện khí quyển. Thông thường, các kim loại tinh khiết như sắt, đồng, nhôm v.v. bị ăn mòn từ từ trong khí quyển. Để tránh ăn mòn của các kim loại ở dạng tinh khiết, chúng ta sử dụng các kim loại này dưới dạng hợp kim như thép không gỉ, đồng thau, đồng đỏ, đồng bạc Đức, kim loại súng v.v.
Độ axit hoặc độ kiềm là một tính chất hóa học quan trọng của vật liệu kỹ thuật. Một vật liệu là axit hay kiềm, được quyết định bởi giá trị pH của vật liệu. Giá trị pH của vật liệu dao động từ 0 đến 14. Giá trị pH là 7 được coi là trung hòa. Nước thông thường có giá trị pH là 7. Các vật liệu có giá trị pH dưới 7 được gọi là axit và các vật liệu có giá trị pH lớn hơn 7 được gọi là kiềm. Độ axit hoặc độ kiềm của vật liệu cho biết cách chúng phản ứng với các vật liệu khác.
Tuyên bố: Trân trọng bản gốc, bài viết tốt đáng chia sẻ, nếu có vi phạm bản quyền xin liên hệ để xóa.