Was sind einige nützliche Legierungen?
Eine Legierung ist eine metallische Substanz, die aus der Mischung aus mehreren Metallen oder manchmal einem Metall mit einem anderen Element wie Kohlenstoff besteht. Legierungen gibt es schon seit ungefähr neun Jahrtausenden, aber wie die meisten anderen Bereiche in Wissenschaft und Technologie ist in den letzten Jahrzehnten der Großteil des Fortschritts in der Legierungstechnologie stattgefunden. In einer Legierung sollen die Bestandteile nicht durch chemische Reaktionen zu größeren Molekülen kombinieren, sondern lediglich zusammengemischt werden. Wenn es unterschiedliche Verhältnisse zwischen zwei oder mehr Metallen gibt, weisen die produzierten Legierungen leicht unterschiedliche Eigenschaften auf.
Das erste Metall, das aus dem Erz extrahiert wurde, war Kupfer. Kurz darauf wurde es mit Tin kombiniert, um die stärkere Bronze zu schaffen, die die menschliche Technologie seit Tausenden von Jahren dominierte. Diese Zeit wird jetzt die Bronzezeit bezeichnet.
Andere Metalle, die mit Kupfer gemischt wurden, um CRUDER -Varianten von Bronze zu bilden, waren Mangan, Aluminium, Silizium und Phosphor. Seit vielen Jahren neben Bronze gleichzeitig war tEr schwächer, das schnell in Rost zerfällt. Schließlich veranlassten historische Kräfte, dass Eisen in menschlichen Werkzeugen die Bronze ersetzt und die Eisenzeit um 1000 v. Chr. Einleitete, obwohl dieses Datum je nach Zivilisation und Region berücksichtigt wird.
Stahl ist ein weiterer der bekannten Legierungen. Stahl ist Eisen in Kombination mit einer kleinen (~ 2%) Kohlenstoffmenge, was den Unterschied in Bezug auf Festigkeit und Widerstand gegen Oxidation ausmacht. Obwohl es Hinweise darauf gibt, dass Stahl Tausende von Jahren zurückgeht, wurde er erst 1855 in Massenproduktion produziert. Der Schlüssel zur Leistung des Stahls ist die Art und Weise, wie Kohlenstoff die ansonsten reguläre Kristallanordnung in Eisen stört, wodurch die Kristallschichten anfällig dafür sind, aneinander vorbei zu rutschen.
Brass, ein dekoratives Metall, das viele Musikinstrumente herstellt, ist der Name einer Sammlung von Kupfer/Zinklegierungen. In Percussion verwendete Becken sind eine Legierung von Kupfer und Zinn, likeE Bronze. Das in Schmuck verwendete Gold und Silber sind kein reines Gold oder Silber, sondern typischerweise Legierungen, die einen kleinen Prozentsatz an Kupfer oder anderen Metallen enthalten. Das in Elektronik verwendete Lötmittel besteht aus Blei und Zinn. Der Prozess der Extraktion von Eisen aus dem Erz führt zu Legierungen, die unterschiedliche Kohlenstoffmengen enthalten, einschließlich Schmiedeeisen, Schweineisen und Gusseisen. Edelstahl, der beim Bau von Wolkenkratzern, Besteck und anderen Gegenständen verwendet wird, enthält Chrom, wodurch es sehr resistent gegen Oxidation ist.
Wenn Legierungen gemischt sind, sind unterschiedliche Temperaturen, unterschiedliche Eigenschaften - bei höheren Temperaturen werden Metalle feiner gemischt, während bei niedrigeren Temperaturen heterogener sind. Legierungen schmelzen normalerweise nicht alle auf einmal, wenn sie Wärme ausgesetzt sind, sondern bilden eine Suppe mit Metallstücken, die einen höheren Schmelzpunkt haben.