Κράματα μετάλλων

Κράματα μετάλλων είναι υγρά καιστερεά συστήματα. Αποτελούνται από την τήξη δύο ή περισσότερων στοιχείων. Συνδέστε επίσης διαφορετικά μέταλλα. Αρχικά, η έννοια αυτή εφαρμόζεται μόνο στα υλικά που διαθέτουν μεταλλικές ιδιότητες. Ωστόσο, σε σχέση με την εντατική ανάπτυξη της τεχνολογίας και της φυσικής, ο ορισμός έχει επεκταθεί και εξαπλωθεί σημαντικά.

Τα μέταλλα και τα κράματα μετάλλων χρησιμοποιούνται παγκοσμίωςστην κατασκευή δομών εξοπλισμού, μηχανών, εργαλείων και άλλων αντικειμένων. Παρά τη σχετικά υψηλή επικράτηση των τεχνητά δημιουργημένων προϊόντων, τα προϊόντα από τα παραπάνω υλικά συχνά αποτελούν τη βάση του σχεδιασμού και, σύμφωνα με τις προβλέψεις των ειδικών, θα διατηρήσουν τις θέσεις τους στο άμεσο μέλλον.

Αλκαλικές γαίες και αλκαλικά μέταλλα (K, Na, Ca,Li) σε ελεύθερη κατάσταση χρησιμοποιούνται σε ατομικούς αντιδραστήρες με τη μορφή ψυκτικών μέσων υγρού μετάλλου. Το νάτριο χρησιμοποιείται ως καταλύτης στην κατασκευή καουτσούκ, λιθίου στο κράμα ισχυρών και ελαφρών ενώσεων αλουμινίου. Χρησιμοποιούνται στην κατασκευή αεροσκαφών.

Μέταλλα (βασικά συστατικά των κραμάτων) στη φύσηβρίσκονται σε άλατα, οξείδια και μεταλλεύματα. Κατά κανόνα, στην καθαρή κατάσταση στη φύση υπάρχουν στοιχεία χημικώς σταθερά (Au, Pt, Cu, Ag). Μεταξύ των ανοικτών στοιχείων του περιοδικού συστήματος του Mendeleev, εβδομήντα έξι αναφέρονται στα μέταλλα Si, Se, Ge, Te, As - στα ενδιάμεσα στοιχεία μεταξύ μη μεταλλικών και μετάλλων, μερικές φορές αποκαλούμενα ημι-μέταλλα.

Τα μεταλλικά υλικά ταξινομούνται σε δύομεγάλες ομάδες. Το πρώτο περιλαμβάνει το σίδηρο και τα κράματά του (χυτοσίδηρο, χάλυβα), στη δεύτερη - μη σιδηρούχα μέταλλα και κράματα μη σιδηρούχων μετάλλων. Οι τελευταίοι, με τη σειρά τους, χωρίζονται σε:

- φως (πυκνότητα έως 5 γραμμάρια / cm3) ·

- βαριά (πυκνότητα μεγαλύτερη από 10 g / cm3).

- εύτηκτο (με σημείο τήξης από 232 έως 410 μοίρες) ·

- πυρίμαχο (με σημείο τήξης υψηλότερο από εκείνο του σιδήρου).

- ευγενής (με υψηλή αντοχή στη διάβρωση).

Τα μέταλλα έχουν διάφορες ιδιότητες. Έτσι, για παράδειγμα, υδραργύρου παγώνει υπό την επίδραση της θερμοκρασίας μείον 38,8 μοίρες, βολφράμιο, ικανά να αντέχουν τη θερμοκρασία λειτουργίας έως 2000 βαθμούς, νατρίου, λιθίου, καλίου ελαφρύτερο από το νερό, και όσμιο και ιρίδιο βαρύτερα από το λίθιο στα σαράντα δύο φορές. Πρακτικά όλα τα μεταλλικά κράματα έχουν τα χαρακτηριστικά του οποίου ορίζεται ως η δομή και τη σύνθεση μιας ένωσης σύμφωνα με τις συνθήκες ψύξης και στερεοποίησης, μηχανική και θερμική κατεργασία. Η ψύξη ή η θέρμανση συμβάλλει στη μεταβολή της δομής των μεταλλικών ενώσεων. Αυτό, με τη σειρά του, επηρεάζει τις φυσικές, μηχανικές και χημικές ιδιότητες, τη συμπεριφορά του υλικού κατά την επεξεργασία και τη λειτουργία.

Οι ειδικοί διακρίνουν τις ακόλουθες γενικές ιδιότητες των μετάλλων και των κραμάτων:

1. Υψηλή θερμική αγωγιμότητα.
2. Αυξημένη πλαστικότητα.
3. Υψηλή ηλεκτρική αγωγιμότητα.
4. Θετικός δείκτης θερμοκρασίαςηλεκτρική αντίσταση. Αυτός ο συντελεστής υποδεικνύει την αύξηση της αντίστασης με την αύξηση της θερμοκρασίας και σε θερμοκρασίες κοντά στο απόλυτο μηδέν, την υπεραγωγιμότητα πολλών μεταλλικών υλικών.
5. Υψηλή ανακλαστικότητα. Τα μεταλλικά υλικά δεν είναι διαφανή και έχουν χαρακτηριστική μεταλλική λάμψη.
6. Θερμική εκπομπή - η ικανότητα να εκπέμπει ηλεκτρόνια όταν θερμαίνεται.
7. Στην στερεά κατάσταση, η κρυσταλλική δομή.

Για τον ορισμό και την επαλήθευση των ιδιοτήτωνέχουν κράματα μετάλλων, οι ειδικοί χρησιμοποιούν διάφορες μεθόδους ελέγχου, συμπεριλαμβανομένων καταστρεπτικών μεθόδων. Έτσι, τα μεταλλικά υλικά ελέγχονται για ολκιμότητα, αντοχή, αντοχή στη θερμότητα και αντίσταση στη διάβρωση. Μαζί με αυτό, χρησιμοποιούνται επίσης μη καταστρεπτικές μέθοδοι ελέγχου. Αυτές περιλαμβάνουν μετρήσεις μαγνητικών, οπτικών, ηλεκτρικών ιδιοτήτων, προσδιορισμού του δείκτη σκληρότητας.