Hva er noen nyttige legeringer?
En legering er et metallisk stoff som er laget av blandingen av flere metaller eller noen ganger et metall med et annet element som karbon. Legeringer har eksistert i omtrent ni årtusener, men som de fleste andre domener innen vitenskap og teknologi, har hovedtyngden av fremgangen innen legerteknologi skjedd de siste tiårene. I en legering er ikke bestanddelene ment å kombinere i større molekyler gjennom kjemiske reaksjoner, men bare blandes sammen. Når det er forskjellige forhold mellom to eller flere metaller, har de produserte legeringene litt forskjellige egenskaper.
Det første metallet som ble utvunnet fra malm var kobber. Kort tid etter ble det kombinert med tinn for å skape den sterkere bronsen, som dominerte menneskets teknologi i tusenvis av år. Denne perioden kalles nå bronsealderen.
Andre metaller blandet med kobber for å danne råere varianter av bronse var mangan, aluminium, silisium og fosfor. Sameksistent i mange år med bronse var det svakere jernet, som raskt avtar til rust. Etter hvert fikk historiske krefter jern til å erstatte bronse i menneskelige verktøy, og innledet jernalderen rundt 1000 f.Kr., selv om denne datoen varierer avhengig av sivilisasjonen og regionen som ble vurdert.
Stål er en annen av de kjente legeringene. Stål er jern kombinert med en liten (~ 2%) mengde karbon, noe som utgjør hele forskjellen når det gjelder styrke og motstand mot oksidasjon. Selv om det er bevis på at stål har gått tusenvis av år tilbake, ble det ikke masseprodusert før i 1855. Nøkkelen til stålkraften er måten karbon forstyrrer det ellers vanlige krystallarrangementet i jern, noe som gjør krystalllagene mottagelige for å gli forbi en en annen.
Messing, et dekorativt metall som brukes til å lage mange musikkinstrumenter, er navnet som gis til en samling kobber / sinklegeringer. Cymbaler som brukes i perkusjon er en legering av kobber og tinn, som bronse. Gullet og sølvet som brukes i smykker er ikke rent gull eller sølv, men er vanligvis legeringer som inneholder en liten prosentandel kobber eller andre metaller. Loddetinn som brukes i elektronikk er laget av bly og tinn. Prosessen med å trekke ut jern fra malm gir opphav til legeringer som inneholder varierende mengder karbon, inkludert smijern, råjern og støpejern. Rustfritt stål, brukt i konstruksjon av skyskrapere, bestikk og andre gjenstander, inneholder krom, noe som gjør det meget motstandsdyktig mot oksidasjon.
Når legeringer blandes er forskjellige temperaturer, resulterer forskjellige egenskaper - ved høyere temperaturer blandes metaller mer fint, mens de ved lavere temperaturer er mer heterogene. Legeringer smelter vanligvis ikke på en gang når de utsettes for varme, men danner heller en suppe fylt med biter av metall som har et høyere smeltepunkt.