Cín, první slitinový prvek

První legující prvek

Cín (Sn) byl poprvé použit jako slitinový prvek s mědí k vytvoření bronzu, který je mnohem snadněji lititelný než měď a umožnil vytvoření složitějších odlitků. Je to měkký kov s lesklou stříbrnou barvou a je velmi odolný proti korozi ve vzduchu a ve vodě. Odolnost proti korozi cínu pomáhá sloužit v bronzových a cínových slitinách jako odolná součást elektrického pájky a jako ochranná vrstva pro jiné kovy.

Fyzikální vlastnosti

• Síla : Cín je jeden z nejslabších kovů. Můžete například ohýbat nebo rozdrtit plechovku s holými rukama. Tato vlastnost neumožňuje použití cínu jako konstrukčního kovu.
• Tažnost : Cín je velmi tvárný kov při pokojové teplotě a je také docela tvárný . Při chlazení pod 55 stupňů Fahrenheita se cín pomalu mění z formy známého jako "beta cínu" na "alfa cín", který je mnohem méně tvárný. Cín je také mnohem méně tvárný než zhruba 392 stupňů Fahrenheita.
• Vodivost: Cín a některé z jeho slitin jsou vynikající elektrické vodiče. Více než polovina kovu používaného v průmyslu skončí v pájce pro výrobu elektrických přípojek.

Dějiny

První bronzová slitina byla objevena kolem roku 5000 př.nl. Skládá se z mědi a 5-12% hmotnostních cínu a způsobuje revoluci ve způsobu použití měděného kovu. Přidání cínu činí bronz mnohem tvrdší a tvrdší než obyčejná měď.

Pewter, další cínová slitina, byla značně využívána před 200-300 lety ve varných a jídelních nádobách. Ve středověku byl cínu znám jako stannum, který je původem moderního symbolu, Sn.

V 19. a 20. století se objevilo mnoho různých aplikací cínu. Galvanické pokovování bylo poprvé vyvinuto kolem roku 1850 a používá se k ochrannému pokovování kovů, které mají lepší fyzikální vlastnosti než cín.

Příkladem toho je moderní krmivo, ačkoli většina z nich je dnes vyrobena z méně drahého hliníku. V padesátých letech 20. století navrhl Sir Alastair Pilkington proces, při kterém se roztavené sklo rozkládá na roztaveném cínu a vytváří tak neuvěřitelně plochý skleněný povrch pro okna.

Cín na trhu

ITRI, skupina pro advokacii v odvětví cínu, uvádí, že každoročně se celosvětově spotřebovává 340 000 tun krátkého plechu. Podle výzkumu ITRI jsou špičkové aplikace cínu v pájce a pokovování, což představuje přibližně 60% celkové spotřeby cínu.

Cín se nevyskytuje přirozeně a musí být extrahován z rud. Rudová těžba probíhá především v Číně, Indonésii, Peru, Brazílii a Bolívii. LME obchoduje s čistým cínem librou. Podle MetalPrices.com bylo v roce 2008 recyklováno 15 000 tun krátkého plechu.

Společné slitiny

• Bronz: 5 až 12% hmotnostních Sn. Používá se na mincích, činely a umělecké dílo

• Cín : 85 až 99% hmotnostních Sn. Používá se dnes především v dekoračních předmětech.
• Cínová pájka: 5 až 70% hmotnostních Sn.

Zajímavosti

• Cínem pokládané hračky byly považovány za nejlepší na světě od poloviny 1800 do padesátých lét, kdy plastové hračky těžce vstoupily na trh.
• Zajímavostí je, že cínová tažnost je fenomén známý jako "cínový plak". Zatímco plechovka je ohýbaná, vyzařuje zvuk křiklavých nehtů. Vyskytuje se proto, že vrstvy molekul v kovu se vzájemně sklouzávají a znovuzískávají, také známý jako twinning, což kovu umožňuje ohýbat se bez přerušení.