Metaallegeringen Typen, eigenschappen en voorbeelden



de metaallegeringen het zijn materialen die worden gevormd door combinaties van twee of meer metalen, of door metalen en niet-metalen. Dus deze substanties kunnen worden vertegenwoordigd door de vereniging van een primair (of basis) metaal en de naam van dit metaal kan de naam van de legering voorstellen.

De legering wordt gecreëerd door een proces van het verbinden van de verschillende gesmolten elementen, waarbij de andere elementen worden verbonden of opgelost in het basismetaal, waarbij de componenten worden samengevoegd om een ​​nieuw materiaal te vormen met gemengde eigenschappen van elk element afzonderlijk..

Dit type materiaal wordt meestal gemaakt om te profiteren van de sterke punten van een metaal en tegelijkertijd om zijn zwakheden te bestrijden door zijn unie met een ander element dat aan deze behoeften kan voldoen.

Dit gebeurt in voorbeelden zoals staal, dat koolstof gebruikt om de kristallijne structuur van ijzer te versterken; of in het geval van brons, dat is geregistreerd als de eerste legering die de mens heeft verkregen en die sinds het begin van de mensheid is gebruikt.

index

  • 1 soorten
    • 1.1 Legeringen door substitutie
    • 1.2 Interstitiële legeringen
  • 2 Eigenschappen
    • 2.1 Weerstand tegen vervorming of impacts
    • 2.2 Smeltpunt
    • 2.3 Bestand tegen corrosie
    • 2.4 Uiterlijk en kleur
    • 2.5 Warmtegeleiding
    • 2.6 Elektrische geleiding
  • 3 voorbeelden
    • 3.1 Meteorisch ijzer
    • 3.2 Brons
    • 3.3 Messing
    • 3.4 Mangaan
  • 4 Referenties

type

Wanneer we het hebben over de soorten metaallegeringen, buiten de elementen die ze maken, moeten ze bestudeerd worden onder een elektronenmicroscoop om te differentiëren volgens hun kristallijne structuur.

Er zijn dus twee soorten metaallegeringen, volgens hun kristallijne structuur en het mechanisme dat werd uitgevoerd voor hun vorming: de legeringen door substitutie en de interstitials.

Legeringen door substitutie

Deze legeringen zijn die waarbij de atomen van de legering (de stof die zich bindt aan het basismetaal) atomen van het primaire metaal vervangen voor de vorming van de legering.

Dit type legering wordt gegenereerd wanneer de atomen van het basismetaal en die van het legeringsmiddel een vergelijkbare grootte hebben. Legeringen door substitutie hebben het kenmerk dat hun samenstellende elementen relatief dichtbij zijn in het periodiek systeem.

Messing is een voorbeeld van een legering door substitutie, die wordt gevormd door de vereniging van koper en zink. Op hun beurt hebben deze atomen van vergelijkbare grootte en nabijheid in het periodiek systeem.

Interstitiële legeringen

Wanneer het legeringsmiddel of de agentia atomen hebben die aanzienlijk kleiner zijn dan die van het primaire metaal van de legering, kunnen deze de kristallijne structuur van het tweede binnengaan en tussen de grotere atomen lekken.

Staal is een voorbeeld van een interstitiële legering, waarin een kleiner aantal koolstofatomen tussen de atomen in het kristalrooster van ijzer is gelokaliseerd.

eigenschappen

In tegenstelling tot veel andere materialen, hebben metaallegeringen geen reeks eigenschappen die inherent zijn aan dit type mengsel; Deze worden meestal gevormd om de gewenste eigenschappen van elk element vast te leggen en de bruikbaarheid ervan te vergroten.

Daarom hebben deze stoffen een uniek karakter als het gaat om het meten van hun algemene eigenschappen, maar het is bekend dat ze zijn gemaakt om de volgende kenmerken te verbeteren:

Weerstand tegen vervorming of impacts

De mechanische sterkte van een metaal kan worden vergroot door zijn verbinding met een ander metalen of niet-metalen element, zoals het geval is bij roestvrij staal.

Deze gebruiken chroom, nikkel en ijzer om een ​​materiaal met extreme treksterkte te vormen voor een breed spectrum van commerciële en industriële toepassingen.

Op deze manier zijn aluminiumlegeringen (met koper, zink, magnesium of andere metalen) een ander type legeringen waarin de tweede componenten worden toegevoegd om de sterkte van aluminium te verbeteren, een van nature zacht puur metaal.

Smeltpunt

Het smeltpunt van de legeringen is anders dan dat van pure metalen: deze materialen hebben geen vaste waarde, maar smelten binnen een temperatuurbereik waarin de substantie een mengsel wordt van vloeibare en vaste fasen.

De temperatuur waarbij het smelten begint, wordt genoemd solidus, en de temperatuur waarbij het eindigt wordt genoemd vloeibaar maken.

Bestand tegen corrosie

De legeringen kunnen worden gevormd met het doel het vermogen van een metaal om corrosie te weerstaan ​​te verbeteren; in het geval van zink heeft het een eigenschap van hoge weerstand tegen het corrosieproces, wat het bruikbaar maakt wanneer het wordt gemengd met andere metalen zoals koper en staal.

Uiterlijk en kleur

Er zijn legeringen die zijn gemaakt om een ​​metaal te verfraaien en decoratief gebruik te geven. Alpaca (of nieuw zilver) is een materiaal gevormd door zink, koper en nikkel, dat een kleur en helderheid heeft die vergelijkbaar is met zilver en die mensen kan verwarren die niet bekend zijn met dit materiaal. Bovendien wordt het voor tal van toepassingen gebruikt.

Warmtegeleiding

De warmtegeleiding kan worden verminderd of verhoogd met de verbinding tussen een metaal en een ander element.

In het geval van messing is dit een zeer goede warmtegeleider en nuttig voor de productie van huishoudelijke radiatoren en warmtewisselaars in de industrie. Koperlegeringen hebben ook een lagere warmtegeleidbaarheid dan zuiver metaal.

Elektrische geleiding

De elektrische geleiding kan ook worden begunstigd of beschadigd door de verbinding van een metaal met een andere substantie.

Koper is natuurlijk een van de beste elektrisch geleidende materialen, maar het zal in dit opzicht worden geschaad door te linken met andere stoffen om legeringen te vormen.

Voorbeelden

Meteoor ijzer

Het is die legering die van nature voorkomt, verkregen uit meteorieten gekenmerkt door hun samenstelling van nikkel en ijzer, die in het verleden op de aarde viel en de eerste mensen toestond dit materiaal te gebruiken om wapens en gereedschap te smeden.

bronzen

Het vertegenwoordigt de legering van koper en tin, en vertegenwoordigde de basislegering voor het maken van wapens, gebruiksvoorwerpen, beeldhouwwerken en juwelen tijdens de vroege tijden van de mensheid.

messing

Een legering van koper en zink. Dit materiaal wordt gebruikt vanwege zijn lage wrijving als onderdeel van sloten, deurknoppen en kleppen.

mangaan

Dit element wordt niet in vrije vorm in de natuur verkregen. Het vertegenwoordigt gewoonlijk een legeringsmiddel van ijzer in meerdere minerale vormen en kan belangrijke toepassingen hebben in roestvrij staal.

referenties

  1. Wikipedia. (N.D.). Legering. Opgehaald van en.wikipedia.org
  2. Encyclopedia, N.W. (s.f.). Legering. Opgehaald van newworldencyclopedia.org
  3. MatWeb. (N.D.). Hoe legeringselementen de eigenschappen van koperlegeringen beïnvloeden. Opgehaald van matweb.com
  4. Woodford, C. (s.f.). Hersteld van explainthatstuff.co
  5. Wright, A. (s.f.). Metaallegeringen. Opgehaald van azom.com