금속은 원소 주기율표의 대부분을 구성합니다. 순수한 상태에서 각 금속은 고유 한 질량, 융점 및 물리적 특성을 가지고 있습니다. 이러한 금속 중 두 개 이상을 새로운 속성 집합을 가진 혼합물로 혼합하면 놀랍도록 다른 특성을 가질 수있는 복합 금속 인 합금이 형성됩니다.
화학적 구성 요소
정의에 따라 순수 금속은 단일 요소로 구성됩니다. 이 금속 샘플에는 단일 금속 물질의 원자 만 포함되어 있습니다. 합금에는 둘 이상의 원소 또는 합금이 녹아 혼합되어 포함되어 있으므로 화학 공식은 둘 이상의 원소로 구성됩니다. 예를 들어, 순수한 금속 철은 철 원자로 만 구성됩니다. 철과 탄소의 합금 인 강철은 대부분 철 원자와 탄소 원자가 분리되어 강도를 부여합니다. 강철에 금속 크롬 또는 몰리브덴을 추가하면 또 다른 합금 인 스테인리스 강이 생성됩니다.
가단성과 연성
제조업체가 순수한 금속을 결합하여 합금을 만드는 한 가지 이유는 금속의 물리적 특성을 변경하기 위해서입니다. 순수 금속은 너무 부드러워서 정기적으로 사용할 수 없지만 합금하면 더 강해집니다. 순수한 금속처럼 금은 쉽게 구부러지고 늘어나므로 반지로 만들어서 손가락에 착용하면 모양이 빨리 빠져 나갈 것입니다. 보석 제조업체는 순금과은, 구리 또는 아연을 합금하여 금속의 내구성과 강성을 향상시킵니다. 금은 색상과 부식에 대한 내성에 기여합니다. 다른 금속은 강도에 기여합니다. 그 결과 일상적인 마모를 견디는 14K 골드 링이 탄생했습니다.
반동
천연 원소 상태에서 일부 순수 금속은 주변 환경과 강하게 반응하여 사용할 수 없게 될 때까지 산화 및 부식됩니다. 이러한 금속을 반응성이 적은 금속과 혼합하면 반응성이 변경되어 합금 제품의 수명이 연장됩니다. 스테인레스 스틸은 순수한 철 도구처럼 쉽게 녹슬거나 구멍이 생기지 않는다는 사실에서 그 이름을 따 왔습니다. 합금 금속은 반응성을 낮추고 제조업체의 요구에 더 적합하게 만드는 하나의 수단입니다.
질량
알루미늄 및 티타늄과 같은 경금속은 합금하는 순수 금속의 질량을 줄입니다. 이러한 경량 합금은 제조업체가 더 가벼운 항공기를 설계하고 제작할 수 있도록하므로 항공 우주 산업에서 중요한 역할을합니다. 가벼운 제트 전투기는 무거운 전투기보다 더 많은 연료, 장비 및 무기를 보유 할 수 있습니다. 알루미늄 합금 휠은 차량의 전체 중량을 줄여 연비를 높이고 레이스 트랙에서 속도를 높여줍니다.
내열성 및 융점
합금 금속은 열 내성을 변경합니다. 두 개 이상의 순수한 금속으로 구성되어 있기 때문에 합금은 단일 융점을 갖지 않고 대신 다양한 온도에서 용융됩니다. 그들의 분자 구조는 금속의 전체 용융 범위를 구성 금속의 전체 용융 범위보다 높일 수 있습니다. 금속의 용융 범위를 높이는 것은 산업 및 상업적 사용에 중요한 영향을 미칩니다. 당시 가장 기술적으로 진보 된 정찰기 중 하나였던 SR-71 블랙 버드는 초음속의 열 응력을 견디기 위해 경량 티타늄 합금 프레임에 의존 항공편.
