استخدامات عنصر الكروم في التطبيقات الميكانيكية

اقرأ في هذا المقال


الكروم عنصر كيميائي يرمز له Cr والرقم الذري 24، وهو العنصر الأول في المجموعة السادسة، وهو معدن انتقالي ذو لون رمادي صلب ولامع وصلب وهش، الكروم هو المادة المضافة الرئيسية في الفولاذ المقاوم للصدأ، والتي تعطي خصائص مضادة للتآكل، يتم تقييم الكروم أيضًا كمعدن يمكن صقله حتى يصبح  مثل المرآة، يعكس الكروم المصقول ما يقرب من 70٪ من الطيف المرئي وحوالي 90٪ من ضوء الأشعة تحت الحمراء.

يستمد معدن الكروم قيمته لمقاومته العالية للتآكل والصلابة، كان التطور المهم في إنتاج الصلب هو اكتشاف أن الفولاذ يمكن أن يكون شديد المقاومة للتآكل وتغير اللون عن طريق إضافة الكروم المعدني لتشكيل الفولاذ المقاوم للصدأ، يشكل الفولاذ المقاوم للصدأ والطلاء بالكروم معًا 85٪ من الاستخدام التجاري.

خصائص الكروم

يتم الإنتاج الصناعي للكروم من خام الكروميت (في الغالب FeCr2O4) ثم يحول لسبائك الحديد والكروم، من خلال تفاعلات الألمنيوم أو تفاعلات السيليكون الحراري، ثم يستخدم  في صناعة السبائك مثل الفولاذ المقاوم للصدأ، يُصنع معدن الكروم النقي بعملية مختلفة وهي تحميص ونفض الكروميت لفصله عن الحديد، يليه الاختزال بالكربون ثم بالألمنيوم.

الكروم معدن لامع و هش وصلب لونه رمادي فضي ويمكن أن يكون مصقولاً للغاية، لا يصدأ في الهواء، وعندما يسخن يولد ويشكل أكسيد الكروم الأخضر، الكروم غير مستقر عند التفاعل مع الأكسجين، وينتج على الفور طبقة أكسيد رفيعة غير منفذة للأكسجين وتحمي المعدن الموجود تحتها.

استخدامات الكروم في التطبيقات الميكانيكية

يستخدم الكروم في تقوية الفولاذ وتصنيع الفولاذ المقاوم للصدأ، وإنتاج العديد من السبائك، ويمكن استخدام طلاء الكروم لإضفاء لمسة نهائية مصقولة على الفولاذ، مثل أجزاء السيارة والشاحنات المطلية بالكروم، وأبرز مثال هو المصدات وهي شائعة جدًا في صناعة السيارات وحتى الدراجات النارية، من الممكن أيضًا استخدام اللدائن المصنوعة من ألواح الكروم، والتي غالبًا ما تستخدم في تجهيزات الحمامات مثل الصنابير.

حوالي 90٪ من الجلود كلها مدبوغة بالكروم، ومع ذلك فإن النفايات السائلة سامة لذلك يتم فحص البدائل الممكن استخدامها، تستخدم مركبات الكروم كمحفزات صناعية وأصباغ (بألوان خضراء زاهية، صفراء، حمراء، وبرتقالية)، ويحصل الياقوت على اللون الأحمر من الكروم، والزجاج المعالج بالكروم له لون أخضر زمردي.

المصدر: Chromium / Nathan Lepora / 4th edition Materials Survey: Chromium / United States. Business and Defense Services Administration. Iron and Steel Division / 6th edition Flow Studies for Recycling Metal Commodities in the United States / Scott F. Sibley / 8th edition Plant Responses and Tolerance to Metal/Metalloid Toxicity / Mirza Hasanuzzaman, ‏Masayuki Fujita / 1st edition


شارك المقالة: