Typy kovových slitin, vlastnosti a příklady



kovové slitiny jsou to materiály tvořené kombinací dvou nebo více kovů, nebo kovy a nekovy. Tyto látky tedy mohou být reprezentovány spojením primárního (nebo základního) kovu a název tohoto kovu může představovat název slitiny..

Slitina je vytvořena procesem spojování různých roztavených prvků, ve kterých jsou ostatní prvky spojeny nebo rozpuštěny v základním kovu, spojující složky tak, aby vytvořily nový materiál se smíšenými vlastnostmi každého prvku zvlášť..

Tento typ materiálu je obvykle vytvořen tak, aby využíval silných stránek kovu a současně bojoval proti jeho slabým stránkám díky svému spojení s jiným prvkem, který tyto potřeby splňuje..

K tomu dochází v příkladech, jako je ocel, která používá uhlík k posílení krystalické struktury železa; nebo v případě bronzu, který je registrován jako první slitina získaná člověkem a který byl používán od počátku lidstva.

Index

  • 1 Typy
    • 1.1 Slitiny nahrazením
    • 1.2 Intersticiální slitiny
  • 2 Vlastnosti
    • 2.1 Odolnost proti deformacím nebo nárazům
    • 2.2 Bod tání
    • 2.3 Odolnost proti korozi
    • 2.4 Vzhled a barva
    • 2.5 Vedení tepla
    • 2.6 Elektrické vedení
  • 3 Příklady
    • 3.1 Meteorické železo
    • 3.2 Bronz
    • 3.3 Mosaz
    • 3.4 Mangan
  • 4 Odkazy

Typy

Když hovoříme o typech kovových slitin, musí být kromě prvků, které je tvoří, studovány pod elektronovým mikroskopem, aby se rozlišily podle jejich krystalické struktury..

Existují tedy dva typy kovových slitin podle jejich krystalické struktury a mechanismus, který byl proveden pro jejich tvorbu: slitiny substitucí a intersticiály.

Slitiny nahrazením

Tyto slitiny jsou ty, ve kterých atomy slitiny (látka, která se váže na základní kov) nahrazují atomy primárního kovu pro tvorbu slitiny..

Tento typ slitiny vzniká, když atomy základního kovu a atomy legovacího činidla mají podobnou velikost. Slitiny substituované mají charakteristiku, že mají v periodické tabulce relativně své prvky.

Mosaz je příkladem slitiny substitucí, která je tvořena spojením mědi a zinku. Na druhé straně mají atomy podobné velikosti a podobnost v periodické tabulce.

Intersticiální slitiny

Když legující činidlo nebo činidla mají atomy podstatně menší než atomy primárního kovu slitiny, mohou vstupovat do krystalické struktury druhého a úniku mezi většími atomy..

Ocel je příkladem intersticiální slitiny, ve které se mezi atomy v krystalové mřížce železa nachází menší počet atomů uhlíku..

Vlastnosti

Na rozdíl od mnoha jiných materiálů nemají kovové slitiny řadu vlastností, které jsou pro tento typ směsi vlastní; Ty jsou obvykle vytvořeny tak, aby zachytily požadované vlastnosti každého prvku a zvýšily jeho užitečnost.

Tyto látky proto mají jedinečný charakter, pokud jde o měření jejich obecných vlastností, ale je známo, že jsou vytvořeny za účelem zlepšení následujících vlastností:

Odolnost proti deformacím nebo nárazům

Mechanická pevnost kovu může být zvýšena jeho spojením s jiným kovovým nebo nekovovým prvkem, jak tomu je v případě nerezových ocelí..

Používají chrom, nikl a železo k vytvoření materiálu s extrémní pevností v tahu pro široké spektrum komerčních i průmyslových použití.

Tímto způsobem jsou slitiny hliníku (s mědí, zinkem, hořčíkem nebo jinými kovy) dalším typem slitin, do kterého se přidávají druhé složky ke zlepšení pevnosti hliníku, přirozeně měkkého čistého kovu..

Teplota tání

Teplota tání slitin se liší od teploty čistých kovů: tyto materiály nemají pevnou hodnotu, ale roztaví se v rozmezí teplot, ve kterých se látka stává směsí kapalných a pevných fází..

Teplota, při které se začíná tavení solidus, a teplota, při které končí, se nazývá liquidus.

Odolnost proti korozi

Slitiny mohou být vytvořeny za účelem zlepšení schopnosti kovu odolávat korozi; v případě zinku má vysokou odolnost vůči koroznímu procesu, což ho činí vhodným při smíchání s jinými kovy, jako je měď a ocel.

Vzhled a barva

Tam jsou slitiny, které byly vytvořeny zkrášlit kov a dát dekorativní použití. Alpaka (nebo nové stříbro) je materiál tvořený zinkem, mědí a niklem, který má barvu a jas podobný stříbrnému, který může zmást lidi, kteří s tímto materiálem nejsou obeznámeni. Kromě toho se používá pro mnoho aplikací.

Vedení tepla

Vedení tepla může být sníženo nebo zvýšeno spojením mezi kovem a jiným prvkem.

V případě mosazi je to velmi dobrý vodič tepla a je vhodný pro výrobu domácích radiátorů a výměníků tepla v průmyslu. Také slitiny mědi mají nižší tepelnou vodivost než čistý kov.

Elektrické vedení

Elektrické vedení může být také podporováno nebo poškozeno spojením kovu s jinou látkou.

Měď je přirozeně jedním z nejlepších elektricky vodivých materiálů, ale v tomto ohledu bude poškozena spojením s jinými látkami za vzniku slitin..

Příklady

Meteorické železo

Je to právě ta slitina, která se přirozeně vyskytuje, získávaná z meteoritů charakterizovaných jejich složením niklu a železa, která padla na Zemi v minulosti a umožnila prvním lidem použít tento materiál k výrobě zbraní a nástrojů..

Bronz

Představuje slitinu mědi a cínu a představuje základní slitinu pro výrobu zbraní, náčiní, soch a šperků v počátcích lidstva..

Mosaz

Slitina mědi a zinku. Tento materiál se používá pro své nízké tření jako součást zámků, knoflíků dveří a ventilů.

Mangan

Tento prvek není v přírodě získáván ve volné formě. Obvykle představuje legovací činidlo železa ve více minerálních formách a může mít důležité použití v nerezových ocelích.

Odkazy

  1. Wikipedia. (s.f.). Slitina Zdroj: en.wikipedia.org
  2. Encyklopedie, N. W. (s.f.). Slitina Zdroj: newworldencyclopedia.org
  3. MatWeb. (s.f.). Jak legující prvky ovlivňují vlastnosti slitin mědi. Zdroj: matweb.com
  4. Woodford, C. (s.f.). Obnoveno z explathatstuff.co
  5. Wright, A. (s.f.). Kovové slitiny. Zdroj: azom.com