Использование золота в промышленности, медицине, компьютерах, электронике, ювелирных изделиях

Posted on
Автор: Laura McKinney
Дата создания: 4 Апрель 2021
Дата обновления: 15 Май 2024
Anonim
Золото из промышленных отходов. Наука #47
Видео: Золото из промышленных отходов. Наука #47

Содержание


Золото в ювелирных изделиях: Камея в золотой оправе. Авторские права на изображения iStockphoto / Angelo Marcantonio.

Самый полезный металл

Из всех полезных ископаемых, добытых на Земле, ни один не является более полезным, чем золото. Его полезность вытекает из разнообразия специальных свойств. Золото проводит электричество, не тускнеет, очень легко обрабатывается, может быть вытянуто в проволоку, может быть вбито в тонкие листы, сплавы со многими другими металлами, может быть расплавлено и отлито в очень подробные формы, имеет прекрасный цвет и блестящий блеск. Золото - это запоминающийся металл, который занимает особое место в сознании человека.

Использование золота в Соединенных Штатах: На этой круговой диаграмме показано, как золото использовалось в Соединенных Штатах в 2017 году, не считая золотых слитков. Основное использование было в ювелирном деле (38%) и электронике (34%). Чеканка официальных монет составляла 22% используемого золота, а 6% предназначалось для других целей. Данные из USGS Минерально-сырьевой сводки за 2017 год.



Золото, используемое в качестве финансовой поддержки валюты, чаще всего держалось в форме золотых слитков, также известных как «золотые слитки». Использование золотых слитков сводило к минимуму производственные затраты и обеспечивало удобную обработку и хранение. Сегодня многие правительства, частные лица и учреждения проводят инвестиции в золото в удобной форме слитков.

Первые золотые монеты были отчеканены по приказу короля Лидии Кроза (регион современной Турции) примерно в 560 году до нашей эры. Золотые монеты обычно использовались в транзакциях вплоть до начала 1900-х годов, когда бумажные деньги стали более распространенной формой обмена. Золотые монеты были выпущены в двух типах единиц. Некоторые были выражены в денежных единицах, таких как доллары, в то время как другие были выпущены в стандартных весах, таких как унции или граммы.

Сегодня золотые монеты больше не используются для финансовых операций. Тем не менее, золотые монеты, выпущенные с определенным весом, являются популярным способом покупки и приобретения небольшого количества золота для инвестиций. Золотые монеты также выпускаются как «памятные» предметы. Многим людям нравятся эти памятные монеты, потому что они имеют как коллекционную ценность, так и ценность драгоценного металла.


Использование золота в электронике: Золотые детали используются в сотовых телефонах и во многих других электронных приборах. Авторские права на изображения iStockphoto / Matjaz Boncina.

Лучший способ узнать о минералах - это изучить коллекцию мелких образцов, с которыми вы можете обращаться, исследовать и наблюдать их свойства. Недорогие минеральные коллекции доступны в магазине.

Использование золота в электронике

Самое важное промышленное использование золота в производстве электроники. Твердотельные электронные устройства используют очень низкие напряжения и токи, которые легко прерываются коррозией или потемнением в точках контакта. Золото является высокоэффективным проводником, который может нести эти крошечные токи и оставаться свободным от коррозии. Электронные компоненты из золота отличаются высокой надежностью. Золото используется в разъемах, контактах переключателей и реле, паяных соединениях, соединительных проводах и соединительных полосах.

Небольшое количество золота используется почти в каждом сложном электронном устройстве. Это включает в себя мобильные телефоны, калькуляторы, персональные цифровые помощники, устройства глобальной системы позиционирования (GPS) и другие небольшие электронные устройства. Большинство крупных электронных приборов, таких как телевизоры, также содержат золото.

Одна проблема с использованием золота в очень небольших количествах в очень маленьких устройствах - потеря металла от общества.Ежегодно производится около миллиарда мобильных телефонов, и большинство из них содержат золота на сумму около пятидесяти центов. Их средний срок службы составляет менее двух лет, и очень немногие в настоящее время перерабатываются. Хотя количество золота в каждом устройстве невелико, их огромное количество превращается в большое количество не переработанного золота.

Золотые компьютерные соединения: Золото в чипе памяти компьютера. Авторские права на изображения iStockphoto / Teresa Azevedo.

Использование золота в компьютерах

Золото используется во многих местах на стандартном настольном компьютере или ноутбуке. Быстрая и точная передача цифровой информации через компьютер и от одного компонента к другому требует эффективного и надежного проводника. Золото отвечает этим требованиям лучше, чем любой другой металл. Важность высокого качества и надежности работы оправдывает высокую стоимость.

Крайние разъемы, используемые для установки микропроцессора и микросхем памяти на материнскую плату, а разъемные разъемы, используемые для подключения кабелей, содержат золото. Золото в этих компонентах обычно наносят гальваническим способом на другие металлы и легируют небольшим количеством никеля или кобальта для увеличения срока службы.

Стоматологическое золото: Корона из зубного сплава золота. Copyright © iStockphoto / choicegraphx.


Использование золота в стоматологии

Как бы железо работало как зубная пломба? Не очень хорошо ... Вашему дантисту понадобятся кузнечные инструменты, ваша улыбка будет ржавой через несколько дней после наполнения, и вам придется привыкнуть к железному вкусу. Даже при гораздо больших затратах золото используется в стоматологии из-за его превосходных характеристик и эстетической привлекательности. Золотые сплавы используются для пломб, коронок, мостов и ортодонтических аппаратов. Золото используется в стоматологии, потому что оно химически инертно, неаллергенно и легко для стоматолога.

Известно, что золото использовалось в стоматологии еще в 700 году до нашей эры. Этрусские «дантисты» использовали золотую проволоку, чтобы закрепить сменные зубы в устах своих пациентов. Золото, вероятно, использовалось для заполнения пустот в древние времена; тем не менее, нет никаких документов или археологических доказательств такого использования золота до чуть более 1000 лет назад.

До конца 1970-х годов золото использовалось в стоматологии гораздо щедрее. Резкий скачок цен на золото в то время мотивировал разработку альтернативных материалов. Однако количество золота, используемого в стоматологии, снова начинает расти. Некоторым мотивом для этого являются опасения, что менее инертные металлы могут оказать неблагоприятное воздействие на долгосрочное здоровье.

Медицинское использование золота: Золото используется в некоторых хирургических инструментах. Изображение защищено авторским правом iStockphoto / atbaei.

Медицинское использование золота

Золото используется как лекарство для лечения небольшого числа заболеваний. Инъекции слабых растворов натрия ауртиомалата или ауротиоглюкозы иногда используются для лечения ревматоидного артрита. Частицы радиоактивного изотопа золота имплантируются в ткани, чтобы служить источником излучения при лечении некоторых видов рака.

Небольшие количества золота используются для лечения состояния, известного как лагофтальм, когда человек не может полностью закрыть глаза. Это состояние лечится путем имплантации небольшого количества золота в верхнее веко. Имплантированное золото «утяжеляет» веко, а сила тяжести помогает ему полностью закрыться.

Радиоактивное золото используется в диагностике. Он вводится в коллоидном растворе, который можно отслеживать как бета-излучатель, когда он проходит через тело. Многие хирургические инструменты, электронное оборудование и устройства жизнеобеспечения сделаны с использованием небольшого количества золота. Золото не реагирует в приборах и обладает высокой надежностью в электронном оборудовании и устройствах жизнеобеспечения.

Использование золота в аэрокосмической отрасли: Золото используется в спутниковых компонентах. Copyright © iStockphoto / Pete Stopher.

Позолоченное телескопическое зеркало: Фотография одного из сегментов первичного зеркала космического телескопа James Webb, покрытого золотом компанией Quantum Coating Incorporated. Фото Дрю Ноэля, НАСА.

Использование золота в аэрокосмической отрасли

Если вы собираетесь потратить миллиарды долларов на транспортное средство, которое при запуске будет путешествовать в рейсе, где возможности смазывания, технического обслуживания и ремонта абсолютно равны нулю, то создание его из чрезвычайно надежных материалов имеет важное значение. Именно поэтому золото используется сотнями способов в каждом космическом корабле, который запускает НАСА.

Золото используется в схемотехнике, потому что это надежный проводник и соединитель. Кроме того, многие части каждого космического корабля оснащены полиэфирной пленкой с золотым покрытием. Эта пленка отражает инфракрасное излучение и помогает стабилизировать температуру космического корабля. Без этого покрытия темные части космического корабля будут поглощать значительное количество тепла.

Золото также используется в качестве смазки между механическими частями. В космическом вакууме органические смазки будут испаряться, и они будут разрушены интенсивной радиацией за пределами атмосферы Земли. Золото имеет очень низкую прочность на сдвиг, а тонкая пленка золота между критическими движущимися частями служит смазкой - молекулы золота скользят друг за другом под действием сил трения, что обеспечивает смазочное действие.

Использование золота в наградах: Золотая медаль. Авторские права на изображения iStockphoto / Olivier Blondeaui.

Использование золота в наградах и символах статуса

Из какого металла делают корону корону? Золото! Этот металл выбран для использования, потому что золото является металлом самой высокой оценки. Не имеет смысла делать корону из стали - хотя сталь - самый прочный металл. Золото выбрано для использования в короне королей, потому что это металл, связанный с высочайшим уважением и статусом.

Золото ассоциируется со многими положительными качествами. Чистота - это еще одно качество, связанное с золотом. По этой причине золото является металлом выбора для религиозных предметов. По этой причине кресты, изделия для причастия и другие религиозные символы сделаны из золота.

Золото также используется в качестве медали или трофея за первое место практически в любом конкурсе. Победители на Олимпийских играх получают золотые медали. Оскар Оскар - золотые награды. Музыкальные премии Грэмми сделаны из золота. Все эти важные достижения отмечены золотыми наградами.

Золото используется в стекле: Золото используется в специальном строительном стекле. Copyright © iStockphoto / Cezar Serbanescu.

Использование золота в производстве стекла

Золото имеет много применений в производстве стекла. Основное применение в стекловарении - использование пигмента. Небольшое количество золота, если оно подвешено в стекле после отжига, даст насыщенный рубиновый цвет.

Золото также используется при изготовлении специального стекла для зданий и корпусов с климат-контролем. Небольшое количество золота, рассеянного внутри стекла или нанесенного на поверхность стекла, будет отражать солнечную радиацию наружу, помогая зданиям оставаться холодными летом, и отражать внутреннее тепло внутрь, помогая им оставаться теплыми зимой.

Козырек на шлеме скафандра космонавта покрыт очень тонкой золотой пленкой. Эта тонкая пленка отражает большую часть очень интенсивного солнечного излучения космоса, защищая глаза и кожу космонавтов.

Золотой церковный купол: Золотой купол церкви. Copyright © iStockphoto / Константин Вишневский.

Золочение и сусальное золото

Золото обладает самой высокой пластичностью из всех металлов. Это позволяет разбивать золото на листы толщиной всего несколько миллионных долей дюйма. Эти тонкие листы, известные как «сусальное золото», можно наносить на неровные поверхности рамок для картин, лепки или мебели.

Сусальное золото также используется на наружных и внутренних поверхностях зданий. Это обеспечивает прочное и устойчивое к коррозии покрытие. Одно из самых привлекательных применений сусального золота - на куполах религиозных зданий и других важных сооружений. Стоимость этого "кровельного материала" очень высока на квадратный фут; Однако стоимость золота составляет всего несколько процентов от общей стоимости проекта. Большая часть затрат идет на труд высококвалифицированных ремесленников, которые применяют сусальное золото.

Прага Орлой: Пражские куранты в Чешской Республике. Авторские права на изображения iStockphoto / Kelly Borsheim.

Будущее использование золота

Золото слишком дорого, чтобы использовать его случайно. Вместо этого он используется намеренно и только тогда, когда менее дорогие заменители не могут быть идентифицированы. В результате, как только использование золота найдено, его редко оставляют на другой металл. Это означает, что количество использования золота со временем увеличивается.

Большинство способов использования золота сегодня были разработаны только в течение последних двух или трех десятилетий. Эта тенденция, вероятно, продолжится. Поскольку нашему обществу требуются более сложные и надежные материалы, наше использование золота будет увеличиваться. Эта комбинация растущего спроса, небольшого количества заменителей и ограниченного предложения приведет к тому, что ценность и важность золота будут постоянно расти со временем. Это действительно металл будущего.



Заменители золота и сокращения в использовании

Из-за его редкости и высокой цены производители всегда ищут способы уменьшить количество золота, необходимого для изготовления объекта или замены менее дорогого металла на его месте. Недрагоценные металлы, плакированные золотыми сплавами, издавна использовались как способ снижения количества золота, используемого в ювелирных изделиях и электрических соединениях. Эти предметы постоянно обновляются, чтобы уменьшить количество необходимого золота и поддерживать их стандарты полезности. Палладий, платина и серебро являются наиболее распространенными заменителями золота, которые точно сохраняют желаемые свойства.