Icke -järnlegeringar struktur, egenskaper, användningar, exempel

De Icke -järnlegeringar Det är de som inte har i sin sammansättning järnmetallen. Därför består det inte av någon av de typer av stål, och dess huvudbas kan vara den för något annat metalliskt element; såsom aluminium, silver, koppar, beryllium, magnesium, titan, etc.

Till skillnad från täta täta, idealiska för metallstöd från byggnaderna och kablarna i broarna, är järnlegeringar vanligtvis lättare och korrosionsbeständiga. Härifrån till antalet applikationer ökar exponentiellt, var och en kräver en specifik typ av legering, med en exakt metallkomposition.

Bronsskulptur: Ett exempel på en icke -järnlegering. Källa: Pixabay.

En av de äldsta och mest kända icke -järnlegeringarna i historien är brons och mässing. Båda har koppar som en metallbas, med skillnaden att det i brons främst blandas med tenn och i mässingen med zink. Beroende på deras kombinationer och komposition kan brons och mässing uppstå med breda egenskaper.

Och kommer in i det nuvarande moderna, legeringarna som utgör elektroniska enheter är i icke -järnhaltig essens. På samma sätt är de mest sofistikerade fordon och flygplan gjorda av dessa legeringar för att ge motstånd mot lägsta möjliga vikt.

[TOC]

Icke -järnlegeringar strukturer

Varje metall presenterar sina egna kristallina strukturer, som kan vara av HCP -typen (kompakt hexagonal), CCP (kompakt kubisk) BCC (kroppscenterad kubik) eller andra.

När man smälter och svetsar i en solid lösning som sedan kristalliseras, förenas atomerna i alla metaller genom metallbindningen, och de resulterande strukturerna läggs till eller ändras.

Därför kommer varje legering till en viss sammansättning att ha sina egna kristallina strukturer. Det är därför man studerar dem, termerna för faser används snarare (normalt betecknas som a och ß), grafiskt representerade i ett fasdiagram baserat på variabler som temperatur, tryck och komposition.

Kan tjäna dig: vätebromid (HBR)

Från dessa fasdiagram kan det förutsägas till vilken temperatur som den icke -konferenslegeringen av ett system som bildas av två eller flera metaller kommer att smälta, liksom arten av dess fasta faser.

Anta att det silver-trånga paret. Analysera dess fasdiagram, fysisk och strukturell information för de flera legeringarna med olika kombinationer av silver-cobre (10%Ag och 90%Cu, 25%Ag och 75%Cu, etc. kan extraheras etc.). Uppenbarligen måste metaller vara lösliga för varandra så att de kan kristallisera i en homogen legering.

Egenskaper

Egenskaperna hos icke -järnlegeringar är mycket olika. För stål är det inte särskilt svårt att generalisera, eftersom de uppvisar en synergi av järnegenskaper med järnkolens kol. Å andra sidan beror egenskaperna hos icke -konferenslegeringar mestadels på metallbasen.

Till exempel, om legeringarna är aluminium eller magnesium, båda ljusmetaller, förväntas det vara lätt. Om titan, en tätaste metall, blandas med någon annan ljusmetall, bör den resulterande legeringen vara lite lättare och mer flexibel.

Om det är känt att koppar och guld är goda drivkrafter för värme och elektricitet, måste deras legeringar erbjuda billigare, mindre mjuka och mer resistenta mot mekaniskt och korrosionsarbete.

Om alla egenskaper och egenskaper kan generaliseras, måste denna typ av legeringar vara: mindre tät, mekaniskt mer resistenta i förhållande till dess vikt, mer inert inför oxidation orsakad av dess miljö, deformerbara, mycket värmeledare och värme och värme och värme och värme och värme elektricitet. För resten finns det många undantag.

Ansökningar

Aluminium

De är mycket lätta legeringar, och därför bör deras struktur vara BCC (den minst kompakta). De kan deformera för att skaffa flera former, till exempel burkar, för att lagra mat och drycker.

Kan tjäna dig: Holmio

De har vanligtvis hög korrosionsbeständighet, men det är omvänt proportionellt mot deras mekaniska motstånd, vilket ökar vid blandning med koppar, magnesium eller mangan. De som har bättre mekaniska motstånd finner användning som delar av bilkroppen och för flygplansdelar.

Titan

-Titanlegeringar hittar många tillämpningar för utformningen av benproteser och i allmänhet är denna metall mycket kompatibel med fysiologiska matriser.

Det används också som delar av ramen och ytan på flygplan, fordon, motorcyklar, golfpinnar, bland andra artefakter och föremål.

-Blandat med aluminium har legeringar använts vid konstruktionen av japanska och pagoder tak tak och i statyerna av deras drakar.

Silver

-Dess legering med grafit (Ag-C) har låg elektrisk motstånd och används därför som komponenter i kretsomkopplarna.

-Blandning med kvicksilver Ett amalgam med 50% Hg och en lägre procentandel koppar och tenn, som används vid fyllning av tanddefekter erhålls.

-Hennes legering med koppar ger henne motstånd så att metall- och bergskurna skapas med henne.

-I smyckebutiker används det i en legering av paladium och platina, resistenta mot skrot och förlusten av dess ljusstyrka.

Magnesium

De är tätare än aluminium, men resten är egenskaperna likadana. De motstår väl atmosfäriska förhållanden, så de har använts för tillverkning av bildelar, i växellådor, hjul, missiler, kort sagt, i höghastighetsmaskiner (liksom cyklar).

Beryllium

-Dess BE-CU-legering används för elektroniska komponenter för små enheter, såsom smartphones, iPads, armbandklockor, surfplattor etc.

Kan tjäna dig: Petri Box: Karakteristik, funktioner, använda exempel

-Keramiken (blandad med gallium, arsenik eller indisk) används i elektroniska kretsar med hög densitet.

-Inom medicinen förfalskar berylliumlegeringar många av dess instrument och enheter, såsom pacemaker, laserskalrar, skannrar, kärnmagnetisk resonansutrustning, bland andra.

-Det förfalskar också en del av militär- och kärnkraftsvapen, det har också gjorts med berylliumlegeringsspeglarna för satelliter.

-De verktyg som är förfalskade med dessa legeringar producerar inte gnistor genom att genomgå hög friktion.

Exempel

Några specifika exempel på icke -järnlegeringar är:

-Monel och Constantán, båda nickellegeringarna med koppar, men med en sammansättning av 2: 1 respektive 45% (55% koppar).

-Cromel, vars sammansättning är 90% nickel och 10% koppar. Det används som en del av det elektriska systemet för industriella ugnar, som kan motstå höga temperaturer.

-TI-6AL-4V, en titanlegering med vanadium, aluminium och andra metaller, speciellt används för biologiska ändamål.

-Estelite, en legering av kobolt och krom.

-Magnalio, aluminiumlegering med en låg andel magnesium (mindre än eller lika med 10%). De är praktiskt taget mer resistenta mot dragkraftsark och är mer ihärdiga.

-Vitt guld, vars sammansättning består av 90% guld med 10% av vit metall, såsom silver eller paladium.

Referenser

1. Doktor.C.Ergun. (s.F.). Nonferrous legeringar. [Pdf]. Återhämtat sig från: användare.fs.Hugg.cz
2. Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation. (2012). Icke-järnkonstruktionsmaterial (titan, aluminium). [Pdf]. Återställt från: Nipponsteel.com
3. W.TILL. Monteiro, s.J. Buso och l.V. DA Silva (2012). Tillämpning av magnesiumlegeringar vid transport, nya funktioner på magnesiumlegeringar, Waldemar Alfredo Monteiro, Intechopen, DOI: 10.5772/48273.
4. Kopparutvecklingsförening. (2018). Koppar- och kopparlegeringar. Återhämtat sig från: coppealliance.org.Storbritannien
5. Michael Oistacher. (7 mars 2018). Silverlegeringar och deras användning. Hämtad från: mgsrefing.com
6. Terrence Bell. (26 september 2018). Berylliumapplikationer. Återhämtat sig från: TheBalance.com
7. Kosmolinux. (s.F.). Aktivitetsfasdiagram. Återhämtat sig från: Cosmolinux.No-ip.org