Koje su razlike između legure i čistog metala?

Metali čine većinu periodnog sustava elemenata. U svom čistom stanju svaki metal ima svoju karakterističnu masu, točku topljenja i fizička svojstva. Miješanjem dva ili više ovih metala u smjesu s novim skupom svojstava nastaje legura, kompozitni metal koji može imati zapanjujuće različite karakteristike.

Kemijski sastav

Prema definiciji, čisti metali sastoje se od jednog elementa. Uzorci ovih metala ne sadrže ništa osim atoma jedne metalne tvari. Legure sadrže dva ili više elemenata ili slitina rastopljenih i pomiješanih, pa se njihove kemijske formule sastoje od više elemenata. Na primjer, čisto metalno željezo sastoji se samo od atoma željeza. Čelik, legura željeza i ugljika, sadrži uglavnom atome željeza s izoliranim atomima ugljika koji mu daju snagu. Dodavanjem metala kroma ili molibdena čeliku nastaje još jedna legura: nehrđajući čelik.

Gibljivost i duktilnost

Jedan od razloga što proizvođači kombiniraju čiste metale u legure jest promjena fizikalnih svojstava metala. Čisti metali mogu biti premekani da bi mogli izdržati redovitu upotrebu, ali njihovo legiranje čini ih žilavijima. Kao čisti metal, zlato se savija i rasteže tako lako da bi se brzo izvuklo iz oblika kad bi se oblikovalo u prsten i nosilo na prstu. Proizvođači nakita legure čisto zlato sa srebrom, bakrom ili cinkom kako bi poboljšali trajnost i krutost metala. Zlato doprinosi svojoj boji i otpornosti na koroziju; ostali metali doprinose svojoj snazi. Rezultat je 14-karatni zlatni prsten koji izdržava svakodnevno nošenje.

Reaktivnost

U svom prirodnom elementarnom stanju neki čisti metali snažno reagiraju sa okolinom, oksidirajući i korodirajući dok ne postanu neupotrebljivi. Miješanjem ovih metala s manje reaktivnim metalima mijenja se njihova reaktivnost, produžujući životni vijek legiranog predmeta. Nehrđajući čelik ime je dobio po tome što ne hrđa i ne zaglađuje se onako kako bi to činio alat od čistog željeza. Legiranje metala jedno je od sredstava za smanjenje reaktivnosti i prilagođavanje potrebama proizvođača.

Masa

Laki metali poput aluminija i titana smanjuju masu čistih metala s kojima se legiraju. Te lakše legure igraju vitalnu ulogu u zrakoplovnoj industriji, jer dopuštaju proizvođačima da dizajniraju i grade lakša plovila. Lakši mlazni lovac može primiti više goriva, opreme i ubojnih sredstava od teškog. Kotači od aluminijske legure olakšavaju ukupnu težinu vozila, pridonoseći većoj kilometraži i dodajući brzinu na trkalištu.

Toplinska tolerancija i točka topljenja

Legiranje metala mijenja njihovu toplinsku toleranciju. Budući da se sastoje od dva ili više čistih metala, legure nemaju jedno talište, već se tope u rasponu temperatura. Njihova molekularna struktura može podići ukupni raspon taljenja metala iznad bilo kojeg od njegovih sastavnih metala. Povišenje područja topljenja metala ima važne implikacije za industrijsku i komercijalnu upotrebu. SR-71 Blackbird, jedan od tehnološki najnaprednijih izviđačkih zrakoplova svog vremena, oslanjao se na svoj lagani okvir od legure titana kako bi podnio toplinsko naprezanje svog nadzvuka letovi.

  • Udio
instagram viewer