Метали су елементи или једињења са одличном проводљивошћу и за електричну енергију и за топлоту, што их чини корисним за широк спектар практичних сврха. Периодни систем тренутно садржи 91 метал и сваки има своја специфична својства. Електрична, магнетна и структурна својства метала могу се мењати са температуром и на тај начин пружају корисна својства технолошким уређајима. Разумевање утицаја температуре на својства метала даје вам дубљу процену зашто се они тако широко користе у савременом свету.
ТЛ; ДР (предуго; Нисам прочитао)
ТЛ; ДР
Температура утиче на метал на бројне начине. Виша температура повећава електрични отпор метала, а нижа смањује. Загрејани метал се подвргава топлотном ширењу и повећава запремину. Повећавање температуре метала може проузроковати да претрпи алотропску фазну трансформацију, што мења оријентацију његових саставних атома и мења његова својства. Коначно, феромагнетни метали постају мање магнетни када могу да постану топлији и изгубе магнетизам изнад Цурие температуре.
Распршивање и отпор електрона
Док електрони пролазе кроз главнину метала, они се расипају једни од других, а такође и ван граница материјала. Научници овај феномен називају „отпор“. Повећање температуре даје електронима више кинетичке енергије, повећавајући њихову брзину. То доводи до веће количине расејања и већег измереног отпора. Смањење температуре доводи до смањења брзине електрона, смањења количине расејања и измереног отпора. Савремени термометри користе промену електричног отпора жице за мерење промена температуре.
Термално ширење
Повећање температуре доводи до малог повећања дужине, површине и запремине метала, што се назива топлотним ширењем. Величина ширења зависи од одређеног метала. Термичко ширење је резултат повећања атомских вибрација са температуром, а разматрање топлотног ширења је важно у различитим применама. На пример, приликом дизајнирања цевовода у купатилима, произвођачи морају узети у обзир сезонске промене температуре како би избегли пуцање цеви.
Алотропске фазне трансформације
Три главне фазе материје називају се чврста, течна и гасна. Чврста супстанца је густо набијен низ атома са одређеном симетријом кристала познат као алотроп. Загревање или хлађење метала може довести до промене оријентације атома у односу на остале. Ово је познато као алотропска фазна трансформација. Добар пример алотропске фазне трансформације види се у гвожђу, које прелази од алфа фазе на собној температури до гама фазе гвожђа на 912 степени Целзијуса (1.674 степени Фахренхеита). Гама фаза гвожђа, које је у стању да раствори више угљеника од алфа фазе, олакшава производњу нерђајућег челика.
Смањивање магнетизма
Спонтано магнетни метали називају се феромагнетни материјали. Три феромагнетна метала на собној температури су гвожђе, кобалт и никл. Загревање феромагнетног метала смањује његову магнетизацију и он на крају потпуно губи магнетизам. Температура на којој метал губи спонтану магнетизацију позната је као Цурие температура. Никал има најнижу Цурие тачку од појединачних елемената и престаје да постаје магнетни на 330 степени Целзијуса (626 степени Фахренхеита), док кобалт остаје магнетни до 1.100 степени Целзијуса (2.012 степени Фахренхеит).