金属について
今調べているのは、金属関係です。1)鉄:Feそのもの、ですが、残念ながらこの物質は、地球上に植物が現れ、酸素が生まれてからというもの、ほとんど酸化されてしまっています。鉄=工業製品としての鉄鋼、として使うためには、鉄鉱石(酸化されている鉄)を、炭素を使って還元する作業から始まります。製鉄の始まりです。ここから更に、炭素を含め不純物を除き、圧延して、鉄鋼として次の場所へ出荷されます。出来上がった鉄は、その瞬間から再び、酸化との戦いになります。鉄が多く使われる理由は、鉄そのものの性質:他の元素となじみやすい特性、他の材料に比べて安いこと、加工が容易であること(古くから存在し、熱を加える、他のものを混ぜるなどして適切な材料にしやすい、そういう歴史、研究があるためかと考えます)2)ステンレス Stainless steel:鉄は酸化する(錆びる)。この問題は20世紀に入るまで、表面に塗装して保護する方法、あるいは黒錆び(良い錆び)を作ることで対応してきました。しかし、ペンキを含め、そういう方法は一時的であると。もっと確実に、長期にわたり酸化を防ぐ方法は無いだろうかと。合金の研究の経過で、鉄にクロムを10.5%以上混ぜると、保護被膜が形成され、この被膜は傷で表面がはがれても、再び被膜が形成され、錆びにくい=stain(錆び)less(少ない)steel(鋼)と呼ばれる物質が生まれます。錆びにくい、というのが正しいのであって、錆びないという事ではない。命名者は限界に気がついていたわけですね。ここから発展し、「ステンレス」の研究は進み、今ではニッケル、チタンほかいろいろな素材を組み合わせ、用途に応じた製品になる。形状記憶合金などもその一つでしょう。(開発も大変なら、それを作る技術も行程も大変だ!)原点をたどるとビッグバンに行き着いてしまう。その後の地球の歴史。酸素の無い時代は、鉄は鉄そのものであった。植物の登場で、光合成により二酸化炭素から酸素へ。ここから、鉄にとっては不遇の時代・・そして、今。植物を守らないと、酸素は減ってしまう!鉄が再び天下をとるのか?? (極端ですが・・今は大気中、水中にも豊富に酸素はありますが)その時には・・酸素をとって生きている動物は厳しいな。身近な所から・・ガーデニングでもやりますか・・注1)私は金属の専門ではありません。間違いもある・・かと。その際にはご指摘頂けると幸いです。御容赦くださいませ。注2)某鉄工所:「資源は有限、英知は無限」と。製鉄にかける技術者の職人魂が素晴らしいと思います。注3)本日、鉄鉱石の大幅値上げがニュースになりました。原油も高いまま、不安定です。これらがないと、製鉄はできない。資源が有限であるからこそ、需要と供給の間に値段が付く。鉄鋼自体も値が上がり。それはメーカーにも響く。鉄を取り巻く環境・・有限な資源。技術者の英知との戦いだ!おまけ:金属の歴史とは、酸化との戦いの歴史でもある。100%の金=24金こそが「普遍の価値」となったのは、普通にそのまま保存しておいても錆びないからである。錆びて酸化化合物となって、重量や体積が変わったりしてはいけませんからね。ということは、18k・・金じゃないものが含まれている、貴金属。混ぜものをしないと強度が不足するために混ぜるのですが、何をどれくらい混ぜるかでYellow Gold, White Gold, Pink Goldなどに変わる・・それらは、錆びるということですね。ちなみに、プラチナも・・で、おおよそ目にするプラチナ・・希少価値から貴重とされ、装飾品となっている・・ものは、メッキのようなもの、が施されていたりします。ちなみに、人間の老化現象も酸化によりおこります。具体的には・・手元に参考書がないのでいずれまた。酸素とは? 酸化とは? 対策は? 考え、調べていくと底なしです。