Применение
Итак, всем нам известен кремний, который мы используем повседневно в зажигалках, сам по себе очень интересен, если его более подробно исследовать. Такая маленькая безделушка имеет научное название крессальные камни из ферроцерия.
Фероцерий – это ферросплав, содержащий Церий (45%), Лантан (20%), Неодим (11%), Празеодим (6%), Железо (15%). Пирофорный сплав относится к мишметаллам. Этот сплав был впервые изготовлен в 1903 году австрийским химиком Карлом Ауэром. Широкое использование получил как кремний для зажигалок и в металлургии для модификации металлов, а именно при изготовлении чугуна. На тонну чугуна вводят всего 4 кг сплава ферроцерия с магнием и прочность чугуна увеличивается вдвое. Такой чугун во многих случаях можно использовать вместо стали, в частности, при изготовлении коленчатых валов. Высокопрочный чугун на 20-25% дешевле остальных отливов и в 3-4 раза дешевле стальных поковок. Устойчивость против истирания у чугунных шеек валов оказалась в 2-3 раза выше, чем у стальных. Коленчатые валы из высокопрочного чугуна уже работают в тепловозах, тракторах и других тяжелых машинах.
Использование ферроцерия в качестве кремния для зажигалок имеет способность давать большое количество искр вследствие трения о жесткую поверхность (пирофорность). Многие выделяющиеся мелкие стружки начинают сразу сгорать при высоких температурах вследствие трения. Поэтому образующиеся искры – это на самом деле крошечные кусочки горящего металла.
История
В древности человечество использовало кремний для изготовления оружия, инструментов и других предметов обихода. Для создания очага били кремний о кремень, что давало искры, которыми разжигали сухую древесину или листву.
В VIII-VI тысячелетии до н. е. когда залежи кремния на поверхности заметно иссякли, а потребность в орудиях труда существенно увеличилась, началась добыча кремния с поверхностей почвы. Этапы добычи кремния включали: собирание и выкапывание с поверхности и подземную добычу. Каждый этап сменялся другим только тогда, когда качественный кремень был добыт повсюду (т.е. после исчерпания богатых залежей искатели камня шли не в глубину, а на новые территории). Во времена между выкапыванием с поверхности, открытой и шахтной добычей изменилось много поколений, которые передавали горный опыт своим потомкам, образуя устойчивые специализированные группы «охотников за камнем». Среди наиболее известных неолитических рудников, сохранившихся до настоящего времени, следует назвать разработки в Граймс-Грейвс (Великобритания), Касса Монтеро (Испания), Кшемёнках (Польша), Спьенни (Бельгия) и др.