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铁单晶


铁单晶 26Fe55.847


说明: 铁是具有银色光泽的软金属(可用的)。它是所有金属中最重要的,它主要被用于含碳(高达1.7%)的钢中。不锈钢是铁与其它金属的合金,主要是镍。铁能够在潮湿空气中生锈,且能够迅速溶解于稀酸溶液中。它的应用非常广泛。


铁单晶性能参数


状态:

单晶


晶体结构:

bcc


生产方法:

Strain annealing


标准尺寸:

diameter 6-10mm

thickness 1-2mm


晶向:

(100), (110) and (111)


晶向精度:

<2°, <1°, <0.5° or <0.1°


纯度:

as cut, one or two sides polished


表面粗糙度:

<0.03μm


典型分析:

99.98%


典型分析(ppm):

Ag < 0.1

Al < 0.1

As < 0.1

C 12

Ca 0.8

Cl 0.8

Co 2.6

Cu 0.6

Cr 1.6

K 1.8

Mg 0.87

Mo < 0.1

N 10.0

Na 1.6

Ni < 0.1

O 30.0

P 0.7

S 2.6

Si 2.9

Ti 1.4

V 0.1

Zn 1.9

Fe balance


其他性能参数


晶体结构:

(cell dimensions/pm), space group

a-Fe b.c.c. (a=286.645),Im3m

b-Fe not true allotrope

g-Fe c.c.p. (a=364.68), Fm3m

d-Fe b.c.c. (a=293.22), Im3m

T(a -> a)=1183 K

T(g -> d)=1663 K

X射线衍射质量吸收系数:

CuKa 308 (μ/r) / cm2g-1

MoKa 38.5 (μ/r) / cm2g-1

中子散射距离:

0.954 b/10-12 cm

热中子捕获横截面:

2.56 sa / barns

密度:

7.86 g/cm3

熔点:

1534.85 °C / 1808 °K

沸点:

2749.85 °C / 3023 °K

摩尔体积:

7.09 cm3

导热系数:

80.2 [300 K] Wm-1K-1

热膨胀线系数:

12.3 x 10-6 K-1

电阻系数:

9.71x10-8 [293 K] Wm

聚磁敏感性:

ferromagnetic

杨氏模量:

152.3 GPa (cast); 208 GPa (steel)

刚性模量:

60.0 GPa (cast); 81 GPa (steel)

体积模量:

109.5 GPa (cast); 160 GPa (steel)

泊松比:

0.27 GPa (cast); 0.27 GPa (steel)

半径:

Fe3+ 67; Fe2+ 82; atomic 124; covalent 116; van der Waals n.a.

负电性:

1.83 (Pauling); 1.64 (Allred); 4.06 eV (absolute)

有效核电荷:

3.75 (Slater); 5.43 (Clementi); 7.40 (Froese-Fischer)

同位素:

16

同位素质量范围:

49 -> 63


生物资料


生物类别:

Essential to all species

毒性


毒性摄取量:

200 mg, Iron (II) compounds are more toxic than iron (III)

致命摄取量:

7 - 35 g

危险性:

Iron dust poses a moderate fir or explosion hazad: chronic exposure causes iron pneumoconiosis (welder lung). Iron deficiency leads to anaemia, but excess iron in the body causes liver and kidney damage. Some iron compounds are suspected carcinogens.

人体等级


血液:

447 mg dm-3

骨骼:

3 - 380 p.p.m.

肝脏:

250 - 1400 p.p.m.

肌肉:

180 p.p.m.

每日食物摄取量:

6 - 40 mg

70kg成人平均总元素含量:

4.2 mg


地质资料


矿物:

Many iron矿物化学式s are known, only a few of which are listed.

矿物化学式

公式

密度

硬度

晶体外观

Goethite

a-FeO(OH)

4.28

5 - 5.5

orth., met. earthy brown

Hematite

Fe2O3

5.26

5 - 6

rhom., met. earth grey

Lepidocrocite

g-FeO(OH)

4.09

5

orth., met. reddish-brown

Magnetite

Fe3O4

5.175

5.5 - 6.5

cub., met. black

Siderite

FeCO3

3.96

4

rhom., vit. yellow-brown


主要矿石:

hematite, magnetite, goethite, lepididocrocite, siderite

世界产量:

7.16 x 108 tonnes/year

主要矿区:

USA, Canada, Sweden, South Africa, Russia, India, Japan

储量:

1.1 x 1011 tonnes

样品:

available as chips, filings, foil, granules, and wire. Safe.


总含量


太阳:

3.16 x 107 (relative to H = 1 x 1012)

地壳:

41000 p.p.m.

海水:


大西洋表面:

1 x 10-4 p.p.m.

大西洋深处:

4 x 10-4 p.p.m.

太平洋表面:

0.1 x 10-8 p.p.m.

太平洋深处:

1 x 10-8 p.p.m.

停留时间:

98 years

类别:

recycled

氧化态:

III

 

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