Různé typy slitin a použití

Slitina je kov vytvořený kombinací dvou nebo více kovových prvků. Různé slitiny se vyrábějí pro větší pevnost materiálu nebo pro odolnost proti korozi. Díky této odolnosti jsou slitiny základem stavby v moderním světě.

Slitina je stabilní kovová látka skládající se ze dvou nebo více kovů. V některých případech může slitina obsahovat také nekovy. Chcete-li najít kovy na periodické tabulce, podívejte se na žebřík vytvořený od boru po astat. Prvky nalevo od tohoto žebříku jsou považovány za kovy; doprava, nekovy.

Tradičně je hlavní složkou slitiny roztavený nejprve následuje rozpuštění dalších složek do roztavené směsi. Prvky se spojují a tvoří látku, která přebírá vlastnosti obou.

Jedním z problémů při výrobě slitin je, že kovy mají různé teploty tání. Například měď taje při 1083 stupních Celsia a zinek při 419 stupních Celsia. Zinek však také vře při 907 stupních Celsia. Proto, aby se zabránilo odpařování zinku, se mosaz vyrábí nejprve roztavením mědi a poté přidáním zinku, aby se rychle rozpustil.

Síla kovu je to, kolik síly mohou vrstvy atomů tolerovat, než se pohybují kolem sebe. Slitiny jsou silnější v důsledku zkreslení mřížové struktury kovu.

V oceli menší atomy uhlíku zapadají mezi atomy železa a vytvářejí silnější ocelovou slitinu. Ve zkreslené mřížkové struktuře se atomy nemohou přesouvat tak snadno přes sebe, což činí slitinu odolnější vůči vyšším silám.

Níže je uvedeno několik různých typů slitin, prvky, které je obsahují, a některá z jejich použití:

Hliník není příliš silný kov, ale díky svým vodivým vlastnostem je vhodný pro různé aplikace. Z tohoto důvodu výrobci míchají hliník s jinými kovy, aby ho posílili a vytvořili několik různých slitin hliníku:

• alnico (hliník, nikl, měď); používané při výrobě magnetů
• magnalium (hliník s 5 procenty hořčíku); nástroje a kola z lehkých slitin na automobilech
• dural (měď, hliník, v některých případech hořčík a mangan); součásti v motorech automobilů a letadel

Prvek měď je náchylný k oxidaci, což způsobí, že se jeho povrch změní na matnou, světle zelenou barvu. Aby se zabránilo oxidaci a zvýšila se její pevnost, spojují výrobci měď s několika různými prvky:

• mosaz (měď, až 50 procent zinku); používá se v dekorativních předmětech, jako jsou šperky, i na šrouby a matice
• bronz (měď, 10 procent cínu nebo hliníku); slouží k výrobě mincí, soch a dekorativních předmětů

• ocel (železo, 0,5 až 1,5 procenta uhlíku); široce používaný ve stavebnictví, například:

• ledničky
  
• rozsahy

Jako měkký kov je čisté zlato tvárné a snadno zpracovatelné. Pro zvýšení síly zlata se přidávají další kovy:

• žluté zlato (zlato, měď); všechny druhy šperků (prsteny, náramky, náhrdelníky, náušnice)
• bílé zlato (zlato, s niklem, stříbrem nebo palladiem); všechny druhy šperků

První slitina se začala používat během doby bronzové, která začala přibližně v roce 3500 př. Vyrobeno z mědi a cínu, časní lidé používali bronz po tisíce let, než vyvinuli složitější pece na výrobu železných nástrojů a zbraně. Římané vyvinuli mosaz asi v roce 500 př. N. L.