Бакар и алуминијум могу се комбиновати да би се формирала легура бакар-алуминијум. Легура је смеша и зато нема хемијску формулу. Међутим, под врло високом температуром, бакар и алуминијум могу створити чврсти раствор. Када се овај раствор охлади, као талог може настати интерметално једињење ЦуАл2 или бакар-алуминиј.
Једињења и легуре
Једињење има фиксни однос између саставних елемената. Без обзира колико једињења имате, однос између различитих атома је једнак. Смеша, с друге стране, може укључивати различите количине својих саставних елемената. Легура метала је смеша два или више метала у било ком односу. Према томе, легура нема хемијску формулу. Уместо тога, легуре су описане у процентима. Ови проценти се могу променити када се дода још један од метала.
Чврсти раствор
Када се бакар и алуминијум загреју на 550 степени Целзијуса (1.022 степени Фахренхеита), чврсти бакар ће се растворити у алуминијуму, формирајући раствор. На овој температури, раствор бакар-алуминијум може садржати до 5,6 мас.% Бакра. Ово решење је засићено; не може више да држи бакар. Како се засићени раствор бакар-алуминијум хлади, растворљивост бакра опада и раствор постаје презасићен. Када се бакар на крају исталожи из раствора, формира интерметално једињење ЦуАл2.
Интерметална једињења
Интерметално једињење ЦуАл2 се полако формира након стварања почетног раствора. Временом се атоми бакра могу кретати кроз легуру услед дифузије. Овај покрет доводи до стварања кристала ЦуАл2. Ово једињење увек садржи два атома алуминијума за сваки атом бакра; то је 49,5 процената алуминијума по тежини. Због овог фиксног односа, једињење има одређену хемијску формулу.
Очвршћивање падавина
Посебна оријентација атома у алуминијуму доводи до клизања између равни атома. То значи смањену чврстоћу. Када се формирају кристали ЦуАл2, ово клизање се смањује. Овај процес се назива очвршћавање у падавинама и помаже у повећању чврстоће легуре бакар-алуминијум. Произвођачи могу временом регулисати температуру како би максимизирали ово очвршћавање.
Остала једињења бакра и алуминијума
ЦуАл2 је доминантно интерметално једињење бакра и алуминијума. Међутим, два метала такође могу да формирају интерметална једињења ЦуАл и Цу9Ал4. Ова једињења се могу формирати током времена након почетног формирања ЦуАл2. Стварање ових осталих једињења зависи од температуре, времена и места падавина бакра.
