Ποιες είναι οι χημικές και φυσικές ιδιότητες ενός κράματος;

Χημικές και φυσικές ιδιότητες των κραμάτων:

Τα κράματα είναι μείγματα δύο ή περισσότερων στοιχείων, όπου τουλάχιστον ένα είναι ένα μέταλλο. Αυτός ο συνδυασμός έχει ως αποτέλεσμα μοναδικές ιδιότητες που διαφέρουν από τα μεμονωμένα συστατικά.

Χημικές ιδιότητες:

* Αντίσταση διάβρωσης: Τα κράματα μπορούν να σχεδιαστούν για να αντισταθούν στη διάβρωση καλύτερα από τα συστατικά μέταλλα τους. Για παράδειγμα, ο ανοξείδωτος χάλυβας, ένα κράμα σιδήρου, χρωμίου και νικελίου, είναι ιδιαίτερα ανθεκτικό στη σκουριά.

* Αντίσταση θερμότητας: Ορισμένα κράματα, όπως το nichrome (νικέλιο και χρωμίου), είναι ιδιαίτερα ανθεκτικά στη θερμότητα και την οξείδωση, καθιστώντας τα κατάλληλα για θέρμανση.

* Αντιδραστικότητα: Η αντιδραστικότητα των κραμάτων μπορεί να προσαρμοστεί επιλέγοντας τα κατάλληλα στοιχεία. Για παράδειγμα, το χάλκινο, ένα κράμα χαλκού και κασσίτερου, είναι λιγότερο αντιδραστικό από τον καθαρό χαλκό.

* Ηλεκτρική αγωγιμότητα: Τα κράματα μπορούν να παρουσιάσουν διαφορετική ηλεκτρική αγωγιμότητα ανάλογα με τα παρόντα στοιχεία. Ορισμένα κράματα, όπως ο ορείχαλκος, είναι καλοί αγωγοί, ενώ άλλοι, όπως ο Κωνσταντάν (χαλκός και νικέλιο), έχουν χαμηλή αγωγιμότητα.

* Μαγνητικές ιδιότητες: Τα κράματα μπορούν να παρουσιάσουν μαγνητικές ιδιότητες με βάση τα συστατικά μέταλλα. Για παράδειγμα, το Alnico (αλουμίνιο, νικέλιο, κοβάλτιο) είναι ένας ισχυρός μόνιμος μαγνήτης.

Φυσικές ιδιότητες:

* δύναμη: Τα κράματα είναι γενικά ισχυρότερα από τα συστατικά μέταλλα τους. Για παράδειγμα, ο χάλυβας είναι πολύ ισχυρότερος από τον σίδηρο.

* σκληρότητα: Τα κράματα μπορεί να είναι πιο δύσκολα από τα συστατικά μέταλλα τους. Για παράδειγμα, ο ορείχαλκος είναι πιο δύσκολος από τον χαλκό.

* Οκκύνειας: Η ικανότητα παραμόρφωσης χωρίς σπάσιμο επηρεάζεται από τη σύνθεση του κράματος. Ορισμένα κράματα, όπως ο χαλκός, είναι εξαιρετικά όλκιμα, ενώ άλλα, όπως το βολφράμιο, είναι εύθραυστα.

* Μαλλιδοιμία: Η ικανότητα να σφυρηλατηθεί ή να έλθει σε λεπτό φύλλο επηρεάζεται επίσης από τη σύνθεση του κράματος. Για παράδειγμα, ο χρυσός είναι εξαιρετικά εύπλαστος, ενώ ο χάλυβας είναι λιγότερο.

* Σημείο τήξης: Το σημείο τήξης των κραμάτων μπορεί να είναι υψηλότερο ή χαμηλότερο από τα σημεία τήξης των συστατικών μετάλλων τους. Για παράδειγμα, το συγκολλητικό, ένα κράμα μολύβδου και κασσίτερου, έχει χαμηλότερο σημείο τήξης από το μολύβι ή το κασσίτερο.

* Πυκνότητα: Η πυκνότητα ενός κράματος επηρεάζεται από την πυκνότητα των συστατικών μετάλλων του. Για παράδειγμα, τα κράματα αλουμινίου είναι γενικά ελαφρύτερα από τα κράματα χάλυβα.

Άλλες ιδιότητες:

* χρώμα: Τα κράματα μπορούν να έχουν μοναδικά χρώματα, όπως ορείχαλκο (κίτρινο), χάλκινο (καφέ) και κασσίτερος (γκρι).

* υφή: Η υφή της επιφάνειας ενός κράματος μπορεί να είναι ομαλή, τραχύ ή μοτίβο, ανάλογα με τη διαδικασία κατασκευής.

* Τέλος: Τα κράματα μπορούν να γυαλισθούν, να επιμεταλλωθούν ή να επικαλυφθούν για να επιτευχθούν συγκεκριμένα φινίρισμα.

Περίληψη:

Οι χημικές και φυσικές ιδιότητες ενός κράματος καθορίζονται από τα στοιχεία που αποτελούνται από τις αναλογίες κάθε στοιχείου. Επιλέγοντας προσεκτικά τα συστατικά μέταλλα και τις αναλογίες τους, οι μηχανικοί μπορούν να δημιουργήσουν κράματα με συγκεκριμένες ιδιότητες προσαρμοσμένες σε μια επιθυμητή εφαρμογή.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι πρόκειται για γενικές ιδιότητες και μπορεί να ποικίλει σημαντικά ανάλογα με το συγκεκριμένο κράμα. Περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με συγκεκριμένα κράματα μπορούν να βρεθούν σε εξειδικευμένους πόρους.