Diferentes tipos de ligas e uso

Uma liga é um metal criado pela combinação de dois ou mais elementos metálicos. Diferentes tipos de ligas são feitos para maior resistência do material ou para resistência à corrosão. Essa durabilidade faz das ligas a base da construção no mundo moderno.

Uma liga é uma substância metálica estável que consiste em dois ou mais metais. Em alguns casos, uma liga também pode conter não metais. Para encontrar metais na tabela periódica, olhe para a escada criada do boro ao astato. Os elementos à esquerda dessa escada são considerados metais; à direita, não metais.

Tradicionalmente, o principal ingrediente da liga é derretido primeiro, seguido pela dissolução dos outros ingredientes na mistura fundida. Os elementos se fundem, formando uma substância que assume propriedades de ambos.

Uma dificuldade em fazer ligas é que os metais têm diferentes pontos de fusão. Por exemplo, o cobre derrete a 1.083 graus Celsius e o zinco a 419 graus Celsius. No entanto, o zinco também ferve a 907 graus Celsius. Portanto, para evitar a vaporização do zinco, o latão é feito primeiro derretendo o cobre e depois adicionando zinco para que se dissolva rapidamente.

A força de um metal é quanta força as camadas de átomos podem tolerar antes de passarem umas pelas outras. As ligas são mais fortes devido à distorção na estrutura de rede do metal.

No aço, os átomos de carbono menores se encaixam entre os átomos de ferro para criar a liga de aço mais forte. Na estrutura de rede distorcida, os átomos não podem se mover um sobre o outro com a mesma facilidade, tornando a liga mais resistente a forças superiores.

Vários tipos diferentes de ligas, os elementos que as compõem e alguns de seus usos estão listados abaixo:

Alumínio não é um metal muito forte, mas suas qualidades condutoras o tornam útil para uma variedade de aplicações. Por esse motivo, os fabricantes misturam o alumínio com outros metais para fortalecê-lo, formando várias ligas de alumínio diferentes:

• alnico (alumínio, níquel, cobre); usado na produção de ímãs
• magnésio (alumínio com 5 por cento de magnésio); instrumentos e rodas de liga leve em automóveis
• duralumínio (cobre, alumínio, em alguns casos, magnésio e manganês); componentes em motores de automóveis e aeronaves

O elemento cobre é sujeito à oxidação, o que torna sua superfície uma cor opaca esverdeada. Para evitar a oxidação e aumentar sua resistência, os fabricantes fundem o cobre com vários elementos diferentes:

• latão (cobre, até 50% de zinco); usado em itens decorativos como joias, bem como em porcas e parafusos
• bronze (cobre, 10 por cento de estanho ou alumínio); usado para fazer moedas, estátuas e itens decorativos

• aço (ferro, 0,5% a 1,5% de carbono); amplamente utilizado na construção, tais como:

• geladeiras
  
• gamas

Como um metal macio, o ouro puro é maleável e fácil de trabalhar. Outros metais são adicionados para aumentar a resistência do ouro:

• ouro amarelo (ouro, cobre); todos os tipos de joias (anéis, pulseiras, colares, brincos)
• ouro branco (ouro, com níquel, prata ou paládio); todos os tipos de joias

A primeira liga entrou em uso durante a Idade do Bronze, que começou aproximadamente em 3.500 a.C. Feito de cobre e estanho, os primeiros humanos usaram bronze por milhares de anos antes de desenvolver fornos mais complexos para produzir ferramentas de ferro e armas. Os romanos desenvolveram o latão por volta de 500 a.C.