Legering är en blandning av två eller flera kemiska ämnen (varav minst en är en metall) med metalliska egenskaper. Det erhålls vanligtvis genom att smälta samman varje komponent till en enhetlig vätska och sedan kondensera den.
Legeringar kan vara minst en av följande tre typer: en enfas fast lösning av grundämnen, en blandning av många metallfaser eller en intermetallisk förening av metaller. Mikrostrukturen hos legeringar i fast lösning har en enfas, och vissa legeringar i lösning har två eller flera faser. Fördelningen kan vara likformig eller inte, beroende på temperaturförändringen under materialets kylning. Intermetalliska föreningar består vanligtvis av en legering eller ren metall omgiven av en annan ren metall.
Legeringar används i vissa applikationer eftersom de har vissa egenskaper som är bättre än de hos rena metallelement. Exempel på legeringar inkluderar stål, lod, mässing, tenn, fosforbrons, amalgam och liknande.
Legeringens sammansättning beräknas i allmänhet genom massförhållande. Legeringar kan delas in i substitutionslegeringar eller interstitiella legeringar enligt deras atomsammansättning, och kan delas upp ytterligare i homogena faser (endast en fas), heterogena faser (mer än en fas) och intermetalliska föreningar (det finns ingen uppenbar skillnad mellan de två faser). gränser). [2]
översikt
Bildandet av legeringar förändrar ofta egenskaperna hos elementära ämnen, till exempel är hållfastheten hos stål större än hos dess huvudbeståndsdel, järn. De fysikaliska egenskaperna hos en legering, såsom densitet, reaktivitet, Youngs modul, elektrisk och termisk ledningsförmåga, kan likna legeringens beståndsdelar, men legeringens draghållfasthet och skjuvhållfasthet är vanligtvis relaterade till egenskaperna hos legeringen. beståndsdelar. väldigt olika. Detta beror på det faktum att arrangemanget av atomer i en legering skiljer sig mycket från det i ett enda ämne. Till exempel är smältpunkten för en legering lägre än smältpunkten för metallerna som utgör legeringen eftersom atomradien för olika metaller är olika och det är svårt att bilda ett stabilt kristallgitter.
En liten mängd av ett visst grundämne kan ha stor inverkan på legeringens egenskaper. Till exempel kan föroreningar i ferromagnetiska legeringar förändra legeringens egenskaper.
Till skillnad från rena metaller har de flesta legeringar ingen fast smältpunkt. När temperaturen ligger inom smälttemperaturområdet är blandningen i ett tillstånd av fast och flytande samexistens. Därför kan man säga att smältpunkten för legeringen är lägre än den för de ingående metallerna. Se eutektisk blandning.
Bland de vanliga legeringarna är mässing en legering av koppar och zink; brons är en legering av tenn och koppar och används ofta i statyer, prydnadsföremål och kyrkklockor. Legeringar (som nickellegeringar) används i vissa länders valuta.
Legering är en lösning, såsom stål, järn är lösningsmedlet, kol är det lösta ämnet.