МЕТАЛЕВІ СПЛАВИ: ВИДИ, ВЛАСТИВОСТІ ТА ПРИКЛАДИ - ХІМІЯ - 2025

Ці металеві сплави являють собою матеріали , сформовані комбінації з двох або більше металів або металів і неметалів. Таким чином, ці речовини можуть бути представлені об'єднанням первинного металу (або основи), а назва цього металу може означати назву сплаву.

Сплав створюється процесом з'єднання різних розплавлених елементів, при якому інші елементи з'єднуються або розчиняються в основному металі, приєднуючись до компонентів, утворюючи новий матеріал зі змішаними властивостями кожного елемента окремо.

Цей тип матеріалу, як правило, створений для того, щоб скористатись сильними сторонами металу і, одночасно, боротися з його слабкими сторонами через з'єднання з іншим елементом, який може задовольнити ці потреби.

Це відбувається на таких прикладах, як сталь, яка використовує вуглець для посилення кристалічної структури заліза; або у разі бронзи, яка фіксується як перший сплав, отриманий людиною і який застосовується з початку людства.

Типи

Говорячи про типи металевих сплавів, крім елементів, що їх складають, вони повинні вивчатися під електронним мікроскопом, щоб диференціюватися відповідно до їх кристалічної структури.

Таким чином, існує два типи металевих сплавів, відповідно до їх кристалічної структури та механізму, який здійснювався для їх утворення: сплави заміщення та проміжні тканини.

Заміни сплавів

Ці сплави - це ті, в яких атоми легуючого агента (речовини, що зв’язується з основним металом) замінюють атоми первинного металу для утворення сплаву.

Цей тип сплаву утворюється, коли атоми основного металу та речовини легуючого агента мають однакові розміри. Замісні сплави мають характеристику того, що їх складові елементи є відносно близькими до періодичної таблиці.

Латунь є прикладом замісного сплаву, який утворюється з'єднанням міді та цинку. У свою чергу, вони мають атоми подібних розмірів і близькості в періодичній таблиці.

Проміжні сплави

Коли у легуючого агента або агентів є атоми, значно менші, ніж у первинного металу сплаву, вони можуть увійти в кристалічну структуру другого і фільтрувати між більшими атомами.

Сталь - приклад інтерстиціального сплаву, в якому менша кількість атомів вуглецю розташована між атомами в кристалічній решітці заліза.

Властивості

На відміну від багатьох інших матеріалів, металеві сплави не мають низки властивостей, властивих цьому типу суміші; Зазвичай вони формуються для того, щоб охопити бажані характеристики кожного елемента та підвищити його корисність.

З цієї причини ці речовини мають унікальний характер, коли йдеться про вимірювання їх загальних властивостей, але, як відомо, вони створені для поліпшення наступних характеристик:

Стійкість до деформацій або ударів

Механічну стійкість металу можна збільшити за рахунок його з'єднання з іншим металевим або неметалічним елементом, як у випадку з нержавіючими сталями.

Вони використовують хром, нікель та залізо для формування матеріалу з високою міцністю на розрив для широкого спектру комерційних та промислових цілей.

Таким чином алюмінієві сплави (з міддю, цинком, магнієм або іншими металами) - це інший тип сплавів, в які додаються другі компоненти для підвищення стійкості алюмінію, природно м'якого чистого металу.

Точка плавлення

Температура плавлення сплавів відрізняється від температури чистих металів: ці матеріали не мають фіксованого значення, але вони плавляться в діапазоні температур, при яких речовина стає сумішшю рідкої та твердої фаз.

Температуру, при якій починається плавлення, називають солідусом, а температуру, при якій він закінчується, називають ліквідом.

Стійкість до корозії

Сплави можуть утворюватися з метою підвищення здатності металу протистояти корозії; що стосується цинку, він має властивість підвищеної стійкості до процесу корозії, що робить його корисним при змішуванні його з іншими металами, такими як мідь і сталь.

Зовнішній вигляд і колір

Є сплави, які створені для того, щоб прикрасити метал і надати йому декоративне використання. Альпака (або нове срібло) - це матеріал, виготовлений з цинку, міді та нікелю, який має колір та блиск, схожий на срібло, який може бентежити людей, які не знайомі з цим матеріалом. Крім того, він використовується для численних застосувань.

Теплопровідність

Теплопровідність може бути зменшена або збільшена при з'єднанні між металом та іншим елементом.

Що стосується латуні, це дуже хороший провідник тепла і корисний для виробництва побутових радіаторів і теплообмінників у промисловості. Також мідні сплави мають меншу теплопровідність, ніж чистий метал.

Електрична провідність

Електричну провідність також можна посилити або погіршити приєднанням металу до іншої речовини.

Мідь, природно, є одним з найкращих електропровідних матеріалів, але в цьому плані вона постраждає, поєднуючись з іншими речовинами для утворення сплавів.

Приклади

Метеорне залізо

Саме сплав, який виникає природним шляхом, отримують з метеоритів, що характеризуються своїм складом нікелю та заліза, які впали на Землю в минулому і дозволили першим людям використовувати цей матеріал для кування зброї та знарядь праці.

Бронза

Він являє собою сплав міді та олова, а також являв собою основний сплав для виготовлення зброї, посуду, скульптури та ювелірних виробів у ранні часи людства.

Латунь

Сплав міді та цинку. Цей матеріал використовується для його низького тертя, щоб утворити частину замків, дверних ручок і клапанів.

Марганець

Цей елемент не зустрічається у вільній формі в природі. Це звичайно легуючий засіб для заліза в декількох мінеральних формах і може мати важливе застосування в нержавіючих сталях.

Список літератури

1. Вікіпедія. (sf). Сплав. Отримано з en.wikipedia.org
2. Енциклопедія, NW (sf). Сплав. Відновлено з сайту newworldencyclopedia.org
3. MatWeb. (sf). Як легуючі елементи впливають на властивості мідних сплавів. Отримано з matweb.com
4. Вудфорд, C. (другий). Відновлено з роз'ясненняhatstuff.co
5. Райт, А. (другий). Металеві сплави Отримано з azom.com