Γιατί χρησιμοποιούνται κράματα αντί για καθαρά μέταλλα;
1. Ενισχυμένες μηχανικές ιδιότητες:
* Αυξημένη δύναμη και σκληρότητα: Τα κράματα συχνά έχουν μεγαλύτερη δύναμη και σκληρότητα σε σύγκριση με τα συστατικά καθαρά μέταλλα τους. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα διαφορετικά άτομα στο κράμα αλληλεπιδρούν μεταξύ τους, παρεμποδίζοντας την κίνηση των διαχωρισμών (ελαττώματα στην κρυσταλλική δομή) που προκαλούν παραμόρφωση.
* Βελτιωμένη ολκιμότητα και σκληρότητα: Ορισμένα κράματα παρουσιάζουν βελτιωμένη ολκιμότητα (ικανότητα παραμόρφωσης χωρίς σπάσιμο) και σκληρότητα (αντίσταση στο κάταγμα). Αυτό επιτυγχάνεται με τον έλεγχο της μικροδομής και του μεγέθους των κόκκων του κράματος.
* Υψηλό σημείο τήξης: Τα κράματα μπορούν να έχουν υψηλότερα σημεία τήξης από τα συστατικά μέταλλα τους, καθιστώντας τα κατάλληλα για εφαρμογές που απαιτούν αντίσταση υψηλής θερμοκρασίας.
2. Ενισχυμένη αντίσταση στη διάβρωση:
* Αυξημένη αντίσταση στη διάβρωση: Ορισμένα κράματα έχουν σχεδιαστεί για να αντιστέκονται στη διάβρωση καλύτερα από τους ομολόγους τους καθαρά μεταλλικά. Αυτό επιτυγχάνεται με την εισαγωγή στοιχείων που σχηματίζουν προστατευτικά στρώματα οξειδίου στην επιφάνεια. Για παράδειγμα, ο ανοξείδωτος χάλυβας (κράμα σιδήρου, χρωμίου και νικελίου) είναι ιδιαίτερα ανθεκτικό στη σκουριά.
3. Βελτιωμένες ηλεκτρικές και μαγνητικές ιδιότητες:
* Ενισχυμένη ηλεκτρική αγωγιμότητα: Ορισμένα κράματα, όπως ο ορείχαλκος (κράμα χαλκού και ψευδαργύρου), έχουν καλύτερη ηλεκτρική αγωγιμότητα σε σύγκριση με τα συστατικά μέταλλα τους.
* Ειδικές μαγνητικές ιδιότητες: Τα κράματα μπορούν να έχουν συγκεκριμένες μαγνητικές ιδιότητες προσαρμοσμένες για συγκεκριμένες εφαρμογές. Για παράδειγμα, το Alnico (αλουμίνιο, νικέλιο και κράμα κοβαλτίου) χρησιμοποιείται για μόνιμους μαγνήτες.
4. Μειωμένο κόστος:
* Κόστος αποδοτικές εναλλακτικές λύσεις: Τα κράματα μπορεί να είναι φθηνότερα για την παραγωγή από τα καθαρά μέταλλα, ειδικά αν είναι κατασκευασμένα με λιγότερο δαπανηρά στοιχεία.
5. Προσαρμοσμένες ιδιότητες:
* Προσαρμογή: Οι ιδιότητες των κραμάτων μπορούν να προσαρμοστούν με ακρίβεια με τον έλεγχο των μεθόδων σύνθεσης και επεξεργασίας. Αυτό επιτρέπει τη δημιουργία υλικών με συγκεκριμένα χαρακτηριστικά για διάφορες εφαρμογές.
Συνοπτικά, τα κράματα προσφέρουν ένα συνδυασμό ενισχυμένων ιδιοτήτων, αυξημένη αντίσταση στη διάβρωση και απόδοση κόστους-αποτελεσματικότητας σε σύγκριση με τα καθαρά μέταλλα. Αυτό τους καθιστά την προτιμώμενη επιλογή για πολλές εφαρμογές σε διάφορες βιομηχανίες.
