Сплав представляет собой смесь двух или более химических веществ (по крайней мере, одним из которых является металл) с металлическими свойствами. Обычно он получается путем слияния каждого компонента в однородную жидкость, а затем конденсируя его.
Сплавы могут быть по крайней мере одним из следующих трех типов: однофазный твердый раствор элементов, смесь многих металлических фаз или интерметаллическое соединение металлов. Микроструктура сплавов в твердом растворе имеет одну фазу, а некоторые сплавы в растворе имеют две или более фазы. Распределение может быть равномерным или нет, в зависимости от изменения температуры во время процесса охлаждения материала. Интерметаллические соединения обычно состоят из сплава или чистого металла, окруженного другим чистым металлом.
Сплавы используются в определенных приложениях, потому что они обладают некоторыми свойствами, которые лучше, чем свойства чистых металлических элементов. Примеры сплавов включают сталь, припой, латунь, олову, бронзу фосфора, амальгаму и тому подобное.
Состав сплава обычно рассчитывается по массовому отношению. Сплавы могут быть разделены на сплавы замещения или интерстициальные сплавы в соответствии с их атомной композицией и могут быть дополнительно разделены на однородные фазы (только одна фаза), гетерогенные фазы (более одной фазы) и интерметаллические соединения (нет очевидных различий между двумя фазами). границы). [2]
Обзор
Образование сплавов часто меняет свойства элементарных веществ, например, прочность стали больше, чем у его основного составляющего элемента, железа. Физические свойства сплава, такие как плотность, реакционная способность, модуль Янга, электрическая и теплопроводность, могут быть аналогичны составляющим элементам сплава, но прочность на растяжение и прочность сдвига сплава обычно связаны со свойствами элементов составляющих. очень разные. Это связано с тем, что расположение атомов в сплаве сильно отличается от того, что в одном веществе. Например, температура плавления сплава ниже, чем температура плавления металлов, которые составляют сплав, потому что атомные радиусы различных металлов различны, и трудно сформировать стабильную кристаллическую решетку.
Небольшое количество определенного элемента может оказать большое влияние на свойства сплава. Например, примеси в ферромагнитных сплавах могут изменить свойства сплава.
В отличие от чистых металлов, большинство сплавов не имеют фиксированной температуры плавления. Когда температура находится в пределах диапазона температуры плавления, смесь находится в состоянии твердого и жидкости. Следовательно, можно сказать, что температура плавления сплава ниже, чем у составляющих металлов. Смотрите эвтектическую смесь.
Среди общих сплавов латунь - сплав меди и цинка; Бронза - это сплав олова и меди, и часто используется в статуях, украшениях и церковных колоколах. Сплавы (такие как никелевые сплавы) используются в валюте некоторых стран.
Сплав - это раствор, такой как сталь, железо - растворитель, углерод - растворенное вещество.