Legering is een mengsel van twee of meer chemische stoffen (ten minste één een metaal) met metalen eigenschappen. Het wordt in het algemeen verkregen door elke component in een uniforme vloeistof te combineren en vervolgens te condenseren.
Legeringen kunnen ten minste een van de volgende drie typen zijn: een eenfase solide oplossing van elementen, een mengsel van veel metalen fasen of een intermetallische verbinding van metalen. De microstructuur van legeringen in vaste oplossing heeft een enkele fase en sommige legeringen in oplossing hebben twee of meer fasen. De verdeling kan uniform zijn of niet, afhankelijk van de temperatuurverandering tijdens het koelproces van het materiaal. Intermetallische verbindingen bestaan ​​meestal uit een legering of zuiver metaal omgeven door een ander zuiver metaal.
Legeringen worden in bepaalde toepassingen gebruikt omdat ze enkele eigenschappen hebben die beter zijn dan die van pure metaalelementen. Voorbeelden van legeringen zijn staal, soldeer, messing, tinnen, fosforbrons, amalgaam en dergelijke.
De samenstelling van de legering wordt in het algemeen berekend door massaverhouding. Legeringen kunnen worden onderverdeeld in vervangingslegeringen of interstitiële legeringen volgens hun atoomsamenstelling, en kunnen verder worden verdeeld in homogene fasen (slechts één fase), heterogene fasen (meer dan één fase) en intermetallische verbindingen (er is geen duidelijk verschil tussen de twee fasen). grenzen). [2]
overzicht
De vorming van legeringen verandert vaak de eigenschappen van elementaire stoffen, bijvoorbeeld de sterkte van staal is groter dan die van het hoofdbestanddeel element, ijzer. De fysische eigenschappen van een legering, zoals dichtheid, reactiviteit, de modulus van Young, elektrische en thermische geleidbaarheid, kunnen vergelijkbaar zijn met de samenstellende elementen van de legering, maar de treksterkte en afschuifsterkte van de legering zijn meestal gerelateerd aan de eigenschappen van de samenstellende elementen. Heel anders. Dit is te wijten aan het feit dat de opstelling van atomen in een legering heel anders is dan die in een enkele stof. Het smeltpunt van een legering is bijvoorbeeld lager dan het smeltpunt van de metalen die de legering vormen omdat de atoomstralen van verschillende metalen verschillend zijn en het moeilijk is om een ​​stabiel kristalrooster te vormen.
Een kleine hoeveelheid van een bepaald element kan een grote invloed hebben op de eigenschappen van de legering. Onzuiverheden in ferromagnetische legeringen kunnen bijvoorbeeld de eigenschappen van de legering veranderen.
In tegenstelling tot pure metalen hebben de meeste legeringen geen vast smeltpunt. Wanneer de temperatuur zich binnen het smelttemperatuurbereik bevindt, bevindt het mengsel zich in een toestand van vaste en vloeibare naast elkaar bestaan. Daarom kan worden gezegd dat het smeltpunt van de legering lager is dan dat van de samenstellende metalen. Zie Eutectic Mixture.
Onder de gemeenschappelijke legeringen is messing een legering van koper en zink; Bronze is een legering van tin en koper en wordt vaak gebruikt in beelden, ornamenten en kerkklokken. Legeringen (zoals nikkellegeringen) worden gebruikt in de valuta van sommige landen.
Legering is een oplossing, zoals staal, ijzer is het oplosmiddel, koolstof is de opgeloste stof.