المعادن الحديدية مقابل المعادن غير الحديدية: الفرق والمقارنة

في الطبيعة الأم ، تم العثور على العديد من أنواع المعادن التي نعرفها ، وقد يكون العديد منها غير معروف ، وغير معروف ، ولم يتم اكتشافه بعد.

خصائص هذه المعادن متشابهة وقد تختلف عن بعضها البعض. تُعرف دراسة هذه العناصر وخصائصها من قبل الكيميائيين باسم علم المعادن. 

الوجبات السريعة الرئيسية

1. تحتوي المعادن الحديدية ، مثل الفولاذ والحديد الزهر ، على الحديد وهي مغناطيسية.
2. المعادن غير الحديدية لا تحتوي على الحديد وهي غير مغناطيسية ، مثل الألومنيوم والنحاس والنحاس الأصفر.
3. المعادن الحديدية عرضة للصدأ والتآكل، في حين أن المعادن غير الحديدية تقاوم التآكل بشكل أفضل.

المعادن الحديدية مقابل المعادن غير الحديدية

الفرق بين المعادن الحديدية والمعادن غير الحديدية هو أن المعادن الحديدية تعرف بأنها معادن لها خصائص أي كمية من الحديد (Fe) في تركيبها الكيميائي. كما أنها تستمر في العديد من الخصائص المغناطيسية إلى جانب ارتفاع خطر التآكل. في حين نسبيا، على الجانب الآخر، المعادن غير الحديدية هي معادن لا تحتوي على كمية أو خصائص من الحديد أو أقل فيها. كما أنها لا تحافظ على أي خصائص مغناطيسية وليس لديها أي خطر للتآكل.

يتم تعريف المعادن الحديدية، بعبارات بسيطة، على أنها معادن لها خصائص الحديد أو وجود الحديد في تركيبها الكيميائي.

أصل كلمة ferrous مشتق من الكلمة اللاتينية "ferrum" ومعناها "تحتوي على حديد". يوفر وجود معدن الحديد خاصية مغناطيسية داخل المعادن الحديدية.

يمكن تعريف المعادن غير الحديدية ، بعبارات بسيطة ، على أنها معادن لا تحتوي على خصائص الحديد أو أي وجود دقيق للحديد أو مكوناته في تركيبها الكيميائي.

من أفضل الأمثلة على المعادن غير الحديدية التي تم استخدامها منذ الحضارة - الزنك والنحاس والألمنيوم والنيكل والرصاص والقصدير والعديد من الأمثلة الأخرى.

جدول المقارنة

معلمات المقارنة	المعادن الحديدية	المعادن غير الحديدية
ما هيا؟	المعادن التي لها خصائص أو وجود أي كمية من الحديد (Fe) فيها	المعادن التي لا تحتوي على خصائص أو آثار من الحديد (Fe) فيها
خاصية مغناطيسية	أنها تظهر خاصية مغناطيسية عالية	إنها تظهر خاصية مغناطيسية أقل أو لا تظهر على الإطلاق
قوة الشد	يظهر قوة شد عالية	قوة شد منخفضة
ميزة أو استخدام	تستخدم لغرض القوة وعدم استخدام الخاصية المغناطيسية	تستخدم في الاجهزة المتعلقة بالكهرباء
تآكل	مخاطرة عالية	خطر قليل
أمثلة	الصلب والحديد الزهر والحديد الخام ، إلخ	الزنك والكوبالت والألمنيوم وغيرها

ما هي المعادن الحديدية؟

بعبارات بسيطة ، يتم تعريفها على أنها المعادن التي تحافظ على آثار الحديد أو مكوناته. لها خصائص الحديد (Fe) فيها ، مما يؤدي إلى الخاصية المغناطيسية للمعادن.

تميل المعادن إلى إظهار قوة شد عالية بسبب قدرتها على تحمل الإجهاد العالي.

هذه المعادن لها شدة عالية من مخاطر التعرض للتآكل. هذا بسبب وجود خصائص الحديد (Fe) أو آثاره في المعادن.

تتفاعل مع الهواء ، وبسببها ، تبدأ طبقة الأكسيد ذات اللون البني المحمر في الترسب على السطح.

تستخدم المعادن الحديدية في أعمال البناء ولأغراض القوة. ويتم تطعيمها بمعادن أخرى لصنع سبائك مثل النحاس + الفولاذ، والنيكل + الفولاذ، وغيرها الكثير.

أمثلة على المعادن الحديدية - الحديد الزهروالحديد المطاوع والفولاذ الكربوني وسبائك الصلب وغيرها الكثير.

ما هي المعادن غير الحديدية؟

بعبارات بسيطة ، يتم تعريف المعادن غير الحديدية على أنها معادن ليس لها آثار من الحديد أو مكوناته في تركيبها الكيميائي.

نظرًا لأن المعادن غير الحديدية لا تحتوي على أي آثار للحديد أو مكوناته أو خواصه ، فإنها تفتقر أيضًا إلى الخصائص المغناطيسية في المعادن. تميل المعادن إلى إظهار قوة شد ، لكنها منخفضة جدًا.

لا تحتوي المعادن غير الحديدية على الحديد أو خواصه ، ولهذا فهي أقل عرضة لعملية التآكل.

ميزة المعادن غير الحديدية هي أنها خفيفة الوزن للغاية وأكثر مرونة. تعتبر القيمة السوقية لهذه المعادن عالية جدًا مقارنةً بالمعادن الحديدية.

من أمثلة المعادن غير الحديدية - النحاس والألمنيوم والزنك والنيكل والرصاص والقصدير والذهب والفضة والبلاتين والبلاديوم وغيرها الكثير. يستخدم معدن الألمنيوم في صناعة قطع غيار السيارات للعديد من الأجهزة.

يعتبر النحاس هو الأنسب لصنع المحامل والأنابيب وما إلى ذلك. ويستخدم معدن الزنك كطلاء سطحي للحديد والصلب لمنع الصدأ.

الاختلافات الرئيسية بين المعادن الحديدية وغير الحديدية

1. المعادن الحديدية هي تلك المعادن التي تحتوي على خصائص الحديد أو مكوناته أو تستمر في ذلك. أيضًا ، قد يكون لديهم آثار من الحديد في تركيبهم الكيميائي. بينما نسبيًا ، على الجانب الآخر ، فإن المعادن غير الحديدية هي تلك المعادن التي لا تستمر بأي كمية أو خصائص الحديد في تركيبها الكيميائي.
2. تظهر المعادن الحديدية وجود بعض الخواص المغناطيسية لوجود الحديد فيها. بينما نسبيًا ، من ناحية أخرى ، فإن المعادن غير الحديدية هي تلك التي لا تحتوي على حديد ، وبالتالي لا تحتوي على خصائص مغناطيسية. 
3. تعتبر مقاومة الشد للمعادن الحديدية عالية جدًا بسبب قدرتها العالية على تحمل إجهاد عالٍ ، في حين أن قوة الشد للمعادن غير الحديدية منخفضة نسبيًا على الجانب الآخر.
4. تُستخدم المعادن الحديدية على نطاق واسع عندما يكون هناك طلب على الغرض من القوة بدلاً من المغناطيسية (بعبارات بسيطة - يجب أن تكون الخصائص المغناطيسية المطلوبة ضعيفة) في حين أن المعادن غير الحديدية ، من ناحية أخرى ، تستخدم على نطاق واسع للأجهزة ذات الصلة للكهرباء. 
5. جعل وجود الحديد في المعادن الحديدية من المعادن عامل خطر كبير للتآكل حيث تتأكسد المعادن في الهواء وتشكل طبقة بنية ضاربة إلى الحمرة أو طبقة الأكسيد المعروفة باسم الصدأ على السطح العلوي. في حين أنه نسبيًا ، على الجانب الآخر ، فإن المعادن غير الحديدية لديها مخاطر منخفضة للتآكل أو ، على سبيل المثال ، تتمتع بمقاومة عالية من عملية التآكل.
6. من أمثلة المعادن الحديدية - الصلب ، والحديد الزهر ، والحديد الخام ، وما إلى ذلك ، بينما بالمقارنة ، من ناحية أخرى ، فإن أمثلة المعادن غير الحديدية هي - الألمنيوم ، والزنك ، والنحاس ، إلخ.     

مراجع حسابات

1. https://link.springer.com/article/10.1007/s11665-002-0014-2
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0167732217342137
3. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1003632617601729
4. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2214785317329620

آخر تحديث: 30 يوليو 2023