Nichteisenmetalle
Im Periodensystem bezeichnet man alle Metalle außer Eisen als Nichteisenmetalle, abgekürzt NE-Metalle. Die bekanntesten in dieser Gruppe sind Edelmetalle wie Gold und Silber ebenso wie die sogenannten Reinmetalle Kupfer, Aluminium, Zink, Nickel, Blei und Magnesium. Für viele dieser Metalle finden sich Lagerstätten und historische Bergwerke in Deutschland.
Lagerstätten und Bergbau
Inhaltsverzeichnis
In Deutschland gibt es viele Lagerstätten, wo Nichteisenmetalle abgebaut wurden, wie etwa Blei, Zink, Zinn, Nickel, Silber, Uran, Quecksilber, Wismut, Wolfram und Kupfer. Bergwerke gab es überall in Deutschland, von den Alpen und Garmisch-Partenkirchen, dem Schwarzwald, Oberharz, Spessart über Ruhrgebiet und Thüringen mit Uranabbau bis hin zu den Kupferminen in Helgoland. Einige ehemalige Bergwerke sind nun UNESCO-Welterbe. Derzeit findet in Deutschland keinerlei Bergbau auf Metallerze statt.
Verwendung
Nichteisenmetalle sind besonders vielseitig und nicht mehr aus dem Alltag wegzudenken. Die Beispiele sind endlos, denn abgesehen von Edelmetallen in Schmuck beziehungsweise Kupfer und Messing in der Münzwährung sind wir überall und ständig von Nichteisenmetallen umgeben. Man denke nur an Verpackungen und Behälter für Lebensmittel (Dosen, Alufolie), Elektrokabel und Wasserleitungen, Schloss, Schlüssel und Beschläge, Motorengetriebe oder Akkumulatoren und Batterien. Beim Hausbau kommen Zink und Kupfer bei der Dachdeckung und Außenwandbekleidung und als Fertigteile für Dachrinnen und Fallrohre oder auch als Beschichtungswerkstoff zum Korrosionsschutz vor.
NE-Metalle finden besonders vielfältige Anwendung in der Technik:
- thermisch leitender Werkstoff in der Gießereitechnik und Schweißtechnik
- Sinter- und Gussteile (Sand-, Kokillen- oder Druckguss)
- Konstruktionswerkstoff für Flugzeuge und den Leichtbau (Aluminium, Magnesium, Titan)
- Medizintechnik (MRT, Abschirmungen, Strahlenschutz)
- korrosionsbeständige Bauteile in der marinen Anwendung
Derartige technisch verwendete Nichteisenmetalle lassen sich auch einteilen in
- Basismetalle
- Buntmetalle
- Leichtmetalle
- Reinmetalle
- Edelmetalle und unedle Metalle
- Technologiemetalle
- Begleitmetalle
Die Bezeichnung Reinmetall bedeutet, dass Metalle in reiner Form vorliegen und nicht als Mischung oder Legierung mit einem anderen Metall. Bei Reinmetallen erfolgt die Kennzeichnung mit dem chemischen Symbol und der Reinheit in Prozent.
Edelmetalle reagieren unter Normalbedingungen nicht mit dem Sauerstoff der Luft. All jene Metalle, die unter Normalbedingungen mit dem Sauerstoff aus der Luft reagieren, bezeichnet man als unedle Metalle. Bei Edelmetallen gibt es die historisch begründete Kennzeichnung mit dem Feingehalt oder in Karat.
Nichteisen-Legierungen
Bei NE-Legierungen gibt es überdies eine Art der Einteilung hinsichtlich der Verarbeitung in Knetlegierungen und Gusslegierungen. In die Gruppe der Nichteisen-Legierungen fallen alle Legierungen genannt, die weniger als 50 Prozent Eisen enthalten. In Deutschland gilt dafür seit Mai 2000 die ISO 1190-1 Norm. Angegeben sind dabei die chemischen Symbole des Basismetalls und die Höhe des Haupt-Legierungselements über einem Gehalt von 1 Prozent. Das bedeutet, die Bezeichnung für die Legierung AlMn1 zeigt eine Aluminium-Legierung mit 1 Prozent Mangan an. CuNi25Zn15 bedeutet, dass diese Kupferlegierung 25 Prozent Nickel und 15 Prozent Zink enthält.