打火石是什么材料
打火石是人造合金材料。打火石含有两种特别的金属铈(Ce)与镧(La)。从独居石(磷铈镧矿)提炼钍的时候,副产品中可以得到铈和镧。这两种金属在空气里都容易氧化,所以平时要浸在煤油(俗称的臭油)里保存。一般制造打火石合金,广泛应用混合稀土金属,其中以铈为主。含有镧、镨、钕等轻稀土元素。利用稀土金属的化学性质活泼,对氧的亲和力强,而铈组金属的燃点温度很低(铈为165℃,镨为290℃,钕为270℃)并且燃烧时放出大量的热量。
打火石的化学成分与火石的组织结构、发火性能等有很大关系。
1、稀土金属稀土元素是打火石合金中的基体,是主要成分,它与氧的亲和力大,反应时放出大量的热量。
2、铁元素铁是合金中的主要填料,可提高合金硬度,与稀土铈作用,生成CeFe。CeFe:等金属间化合物,含Fe在12%以下时,加工性能良好,发火性能差,但含Fe量高于25%时,则硬度高,挤压力大,成形不良。
3、镁元素镁能与稀土铈生成CeMg中间化合物,燃点很低,增强发火性能,含镁量高于5%,发火性能虽好,但挤压成形压力高;含镁量太低,则发火性能差,合金中晶粒细化,使合金带有韧性,摩擦时不能粉化,打出的火不是火花而是火焰。
4、锌元素合金中的锌,无助于发火性,但可增加合金的密度和防腐蚀性能,因此,锌的成分不宜高。
5、铜元素在合金中加入少量的铜,对打火石的发火性能和耐磨性能、储存稳定性无不良影响,而对降低压力有效,但铜成分不宜太高。
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