Quais são algumas ligas úteis?

Uma liga é uma substância metálica feita a partir da mistura de vários metais ou, às vezes, um metal com algum outro elemento, como o carbono. As ligas existem há cerca de nove milênios, mas, como a maioria dos outros domínios da ciência e da tecnologia, a maior parte do progresso na tecnologia de ligas ocorreu nas últimas décadas. Em uma liga, os elementos constituintes não devem se combinar em moléculas maiores através de reações químicas, mas são meramente misturados. Quando existem relações diferentes entre dois ou mais metais, as ligas produzidas têm propriedades ligeiramente diferentes.

O primeiro metal a ser extraído do minério foi o cobre. Pouco tempo depois, foi combinado com o estanho para criar o bronze mais forte, que dominou a tecnologia humana por milhares de anos. Esse período agora é chamado de Idade do Bronze.

Outros metais misturados ao cobre para formar variantes mais brutas de bronze foram manganês, alumínio, silício e fósforo. Coexistindo por muitos anos com o bronze estava o ferro mais fraco, que decai rapidamente em ferrugem. Eventualmente, forças históricas fizeram com que o ferro substituísse o bronze em ferramentas humanas, inaugurando a Idade do Ferro por volta de 1000 aC, embora essa data varie dependendo da civilização e da região considerada.

O aço é outra das ligas familiares. O aço é ferro combinado com uma pequena quantidade (~ 2%) de carbono, fazendo toda a diferença em termos de força e resistência à oxidação. Embora haja evidências de que o aço remonta milhares de anos, ele não foi produzido em massa até 1855. A chave do poder do aço é a maneira pela qual o carbono perturba o arranjo regular de cristal do ferro, tornando as camadas de cristal suscetíveis a deslizarem por uma outro.

Latão, um metal decorativo usado para fazer muitos instrumentos musicais, é o nome dado a uma coleção de ligas de cobre / zinco. Os pratos usados ​​na percussão são uma liga de cobre e estanho, como o bronze. O ouro e a prata usados ​​nas jóias não são ouro puro ou prata, mas geralmente são ligas que contêm uma pequena porcentagem de cobre ou outros metais. A solda usada na eletrônica é feita de chumbo e estanho. O processo de extração de ferro do minério dá origem a ligas que contêm quantidades variadas de carbono, incluindo ferro forjado, ferro-gusa e ferro fundido. O aço inoxidável, usado na construção de arranha-céus, talheres e outros itens, contém cromo, tornando-o altamente resistente à oxidação.

Quando as ligas são misturadas a temperaturas diferentes, resultam propriedades diferentes - a temperaturas mais altas, os metais são misturados com mais finidade, enquanto que a temperaturas mais baixas são mais heterogêneos. As ligas geralmente não derretem de uma só vez quando expostas ao calor, mas formam uma sopa cheia de pedaços de metal com um ponto de fusão mais alto.