Vật liệu kim loại với những ưu điểm vượt trội như dẫn điện, dẫn nhiệt tốt, có độ bền cao, độ cứng nhất định và dễ dàng tạo hình để ứng dụng trong nhiều lĩnh vực sản xuất, nhất là trong ngành xây dựng, đồ dùng nội thất,..
Vậy vật liệu kim loại là gì? vật liệu kim loại được chia làm mấy loại? Vật liệu kim loại được ứng dụng chính làm gì?
Tất cả sẽ được giải đáp ngay trong bài viết này của CNSG.
Tìm hiểu vật liệu kim loại là gì?
Vật liệu kim loại là nhóm vật liệu xây dựng rất quen thuộc được làm từ các vật liệu có thành phần được chế tạo từ kim loại.
Những năm gần đây, vật liệu kim loại được các kiến trúc sư rất ưu tiên sử dụng trở thành công cụ, vật liệu không thể thiếu, nhất là trong các dự án thiết kế nội thất.
Vật liệu kim loại tuy có trọng tải lớn nhưng dễ dàng được vận chuyển bằng xe nâng hàng đến các khu vực sản xuất, kho bãi, nhà máy nhanh chóng, dễ dàng, tiết kiệm sức lực và giảm chi phí thuê nhân công với xe nâng điện, xe nâng dầu,…
Tính chất chung của vật liệu kim loại
- Vật liệu kim loại có độ dẫn nhiệt, bao gồm tính ánh kim, khả năng dẫn điện tốt.
- Khi ở điều kiện nhiệt độ phòng, vật liệu kim loại có khả năng bị định hình vĩnh viễn hoặc bị biến dạng.
- Nhờ có các thuộc tính khác nhau của kim loại có thể trộn hai hoặc nhiều kim loại với nhau tạo thành hợp kim
- Các hợp kim của kim loại có thể là thép (hỗn hợp của sắt với một lượng nhỏ carbon) , đồng thau (đồng và kẽm), đồng thanh (đồng và thiếc) rất dễ định hình và đẹp mắt.
Phân loại vật liệu kim loại
Vật liệu kim loại đen
- Những kim loại có chứa sắt được liệt kê vào vật liệu kim loại đen.
- Vật liệu kim loại đen gồm có gang, sắt, thép và hợp kim của chúng.
- Vật liệu được làm từ kim loại đen thường có từ tính.
- Ứng dụng của kim loại đen được dùng nhiều trong các thiết bị gia dụng như nồi, chảo, tủ lạnh, lò nướng, máy sản xuất nhựa..
- Kim loại đen là loại kim loại được tái chế nhiều nhất, thép là loại vật liệu được tái chế nhiều nhất trên thế giới, được ước tính với khoảng gần 40% sản lượng thép đều từ tái chế phế liệu.
- Kim loại đen thường có độ bền, độ dẻo tốt nhưng dễ bị rỉ vì trong thành phần có mạt sắt, do đó khi sản xuất, người ta thường luyện hợp kim của kim loại đen kết hợp với các chất hóa học nhằm tăng khả năng chống ăn mòn như inox,…
- Vật liệu kim loại đen cũng được gia công với nhiều công nghệ khác nhau như công nghệ hàn, công nghệ đúc,…
Xem thêm: Vật liệu Polymer là gì? Có những ứng dụng nào trong cuộc sống?
Vật liệu kim loại màu
Đặc điểm
- Kim loại màu là tên gọi của các loại kim loại và hợp kim trừ sắt và hợp kim của sắt. Vật liệu kim loại màu gồm các nhóm kim loại có các màu như màu ghi, vàng, đồng, bạc.. không có màu đen.
- Kim loại màu sản xuất từ vật liệu phế thải là kim loại màu thứ sinh, sản xuất từ quặng là kim loại màu nguyên sinh
Phân loại
- Kim loại màu được chia thành 6 nhóm chính:
- Kim loại nhẹ ( gồm titan, nhôm, magie)
- Kim loại nặng ( có kẽm, đồng, chì, thiếc, niken)
- Kim loại quý ( như bạc, vàng, nhóm platin)
- Kim loại khó nóng chảy
- Kim loại phân tán
- Kim loại đất hiếm ( nguyên tố hiếm)
Tính chất
- Vật liệu kim loại màu nóng chảy ở nhiệt độ không cao, có thể nấu luyện và đúc thành nhiều chi tiết tùy sản phẩm.
- Khả năng chống ăn mòn, chống mài mòn tốt.
- Vật liệu kim loại không bị gỉ, có tính hóa học tốt.
- Vật liệu này thường được dùng trong công nghiệp hóa học.
- Có tính chất dẫn điện, dẫn nhiệt tốt
- Độ bền cơ học thấp
- Giá thành khá cao
Ưu – nhược điểm của vật liệu kim loại
Ưu điểm Nhược điểm
- Kim loại nói chung có nhiều ưu điểm như cứng – chịu được tác động cơ học, khả năng chịu lực tốt; chịu nhiệt tốt so với các dạng vật liệu tre gỗ.
- Nếu được bảo quản, bảo dưỡng tốt, kim loại rất bền trong điều kiện thời tiết thông thường.
- Kim loại dễ chế tác để tạo nên những chi tiết nhỏ, những hình dáng thẩm mỹ nhưng vẫn đảm bảo có đủ độ cứng mà gỗ không đáp ứng được.
- Kim loại cũng góp phần làm làm công trình sinh động hơn, phong phú chất liệu bề mặt kiến trúc đa dạng hơn.
- Các kết cấu được sản xuất bằng vật liệu kim loại có thể sản xuất tiền chế, tháo lắp vận chuyển thuận tiện.
- Nếu khi sản xuất có những hư hỏng, sai sót về mặt kỹ thuật cũng dễ dàng xử lý như hàn, cắt, khoan…
- Kim loại có thể giảm thiểu tác động tiêu cực vào môi trường với khả năng tái chế hoàn toàn.
- Kim loại cần được khai thác trong các mỏ, quặng ở điều kiện tự nhiên và hoàn cảnh nhất định, nguồn nguyên liệu từ kim loại thường không có sẵn.
- Việc gia công vật liệu kim loại thường đòi hỏi máy móc hiện đại, có thiết bị và năng lượng.
- Nếu sử dụng ở những vùng khí hậu khắc nghiệt (biển) hoặc không được bảo quản bề mặt tốt (sơn), một số kim loại sẽ dễ bị oxi hoá bề mặt.
Những ứng dụng vật liệu kim loại
Kết cấu chịu lực
Với các dạng kết cấu phổ biến của vật liệu kim loại hiện nay là kết cấu bê tông cốt thép, kết cấu thép, kết cấu vỏ mỏng, dây treo,…thường sử dụng thép là vật liệu chịu lực.
Thép có thể tham gia ở tất các các cấu kiện của hệ kết cấu như cột, móng, dầm, mái, sàn đồng thời có thể linh hoạt kết hợp với nhiều dạng kết cấu, vật liệu khác.
Xem thêm: Top 6 vật liệu xây dựng mới nhất tại thị trường Việt Nam
Hàng rào, hoa sắt
Hàng rào ngày nay sử dụng nhiều vật liệu kim loại vì có ưu điểm chính là bền chắc, thoáng, khi lắp đặt không bị hạn chế tầm nhìn.
Hàng rào và cổng thép cũng có tính thẩm mỹ cao cho mặt đứng công trình nhờ khả năng tạo hình dễ dàng.
Mái
Nhờ có ưu điểm nhẹ, dễ dàng lắp dựng và thuận tiện khi tháo dỡ nên vật liệu kim loại cũng được dùng làm mái cho kết cấu nhà ở, các công trình kiến trúc.
Cửa, cổng
Những chiếc cửa ngày trước thường được làm bằng gỗ với phương thức thủ công, ngày nay để hạn chế cạn kiệt nguồn tài nguyên rừng, cửa cổng cũng được làm bằng vật liệu kim loại đa dạng như cửa nhôm, cửa nhựa lõi thép, cửa thép.
Đồ đạc nội thất
Cùng với xu hướng “kim-mộc song hành”, sự xuất hiện của vật liệu kim loại trong nội thất cùng với gỗ ngày càng nhiều.
Với giải pháp cải tiến thông minh này, đồ đạc nội thất sẽ được tận dụng tối đa ưu điểm của kim loại loại kết hợp cùng ưu điểm của gỗ và các vật liệu nhựa, da,…
Những đồ đạc nội thất như bàn, ghế, giường, kệ-giá được làm từ khung kim loại tạo nên kết cấu vững chắc, kết hợp với gỗ bề mặt đem đến tính thẩm mỹ cao.
Máy móc, thiết bị, phụ kiện
- Vật liệu kim loại dùng công nghệ hàn để tạo thành máy móc, thiết bị dùng trong công trình kiến trúc như máy bơm, thang máy, máy lạnh, máy phát điện,…
- Các loại máy móc rời khác phục vụ cho sinh hoạt và làm việc như tivi, tủ lạnh, máy giặt…
- Các thiết bị điện, thiết bị bếp, nước cũng được cấu thành từ kim loại như vòi nước, bếp gas, hút mùi, thiết bị chiếu sáng…
- Kim loại cũng được sử dụng là thành phần chi tiết của công trình kiến trúc giúp liên kết các bộ phận như bản mã, chốt cửa, ray trượt, bản lề.
- Các dụng cụ sinh hoạt, phụ kiện khác như giá treo, suốt treo, móc đồ, xoong nồi, dao kéo…
Hy vọng những thông tin cung cấp về vật liệu kim loại và những ứng dụng đã giúp bạn đọc bổ sung thêm nhiều kiến thức hữu ích về vật liệu này, các doanh nghiệp sản xuất muốn dùng xe nâng hàng để vận chuyển hàng hóa nhanh chóng, dễ dàng cũng có thể liên hệ CNSG 0987.115.148 để được tư vấn.
