aliaje neferoase sunt cele care nu au fier metal în compoziția lor. Prin urmare, nu constă din niciun tip de oțel, iar baza sa principală poate fi cea a oricărui alt element metalic; precum aluminiu, argint, cupru, beriliu, magneziu, titan etc..
Spre deosebire de oțelurile dense, care sunt ideale pentru susținerea metalică a clădirilor și cablurilor podurilor, aliajele feroase tind să fie mai ușoare și mai rezistente la coroziune. De aici până când numărul aplicațiilor sale crește exponențial, fiecare cerând un anumit tip de aliaj, cu o compoziție metalică exactă..
Unele dintre cele mai vechi și mai cunoscute aliaje neferoase din istorie sunt bronzul și alama. Ambele au cuprul ca bază metalică, cu diferența că în bronz este amestecat predominant cu staniu, iar în alamă cu zinc. În funcție de combinațiile și compoziția lor, pot apărea bronzuri și alamuri cu proprietăți extinse..
Și trecând în prezentul modern, aliajele care alcătuiesc dispozitivele electronice sunt în esență neferoase. La fel, cadrul celor mai sofisticate vehicule și aeronave este realizat din aceste aliaje, pentru a le oferi rezistență la cea mai mică greutate posibilă..
Indice articol
Fiecare metal are propriile sale structuri cristaline, care pot fi hcp (hexagonal compact), ccp (compact cubic), bcc (cubic centrat pe corp) sau altele..
Când sunt topite și sudate într-o soluție solidă care apoi cristalizează, atomii tuturor metalelor se unesc prin legătura metalică, iar structurile rezultate se adaugă sau se schimbă..
Prin urmare, fiecare aliaj la o anumită compoziție va avea propriile structuri cristaline. De aceea, pentru a le studia, se utilizează mai degrabă termenii de faze (de obicei denumiți α și β), reprezentați grafic într-o diagramă de fază în funcție de variabile precum temperatura, presiunea și compoziția..
Din aceste diagrame de fază, se poate prezice la ce temperatură (faza lichidă) se va topi aliajul neferos al unui sistem format din două sau mai multe metale, precum și natura fazelor sale solide..
Să presupunem că perechea de argint-cupru. Prin analiza diagramei sale de fază, informațiile fizice și structurale pot fi extrase din aliaje multiple cu diferite combinații argint-cupru (10% Ag și 90% Cu, 25% Ag și 75% Cu etc.). Evident, metalele trebuie să fie solubile între ele, astfel încât să poată cristaliza într-un aliaj într-un mod omogen..
Proprietățile aliajelor neferoase sunt foarte diverse. Pentru oțeluri nu este foarte dificil să se generalizeze, deoarece acestea prezintă o sinergie a proprietăților fierului cu cele ale fierului-carbon, Fe-C. În schimb, proprietățile aliajelor neferoase depind în principal de baza metalică.
De exemplu, dacă aliajele sunt aluminiu sau magneziu, ambele metale ușoare, se așteaptă ca acestea să fie ușoare. Dacă titanul, un metal mai dens, este amestecat cu orice alt metal ușor, aliajul rezultat ar trebui să fie ușor mai ușor și mai flexibil..
Dacă se cunoaște că cuprul și aurul sunt buni conductori de căldură și electricitate, atunci aliajele lor ar trebui să ofere materiale mai ieftine, mai puțin moi și mai rezistente la lucrul mecanic și la coroziune..
Dacă toate proprietățile și caracteristicile acestui tip de aliaje ar putea fi generalizate, acestea ar trebui să fie: mai puțin dense, mai rezistente din punct de vedere mecanic în raport cu greutatea lor, mai inerte împotriva oxidării cauzate de mediul lor, deformabile, foarte conductoare de căldură și electricitate . În rest, există numeroasele sale excepții.
Sunt aliaje foarte ușoare și, prin urmare, structura lor ar trebui să fie bcc (cel mai puțin compact). Acestea pot fi deformate în mai multe forme, cum ar fi conserve, pentru depozitarea alimentelor și băuturilor.
Acestea tind să aibă o rezistență ridicată la coroziune, dar este invers proporțională cu rezistența lor mecanică, care crește atunci când este amestecată cu cupru, magneziu sau mangan. Cei cu rezistențe mecanice mai bune își găsesc utilizarea ca piese de caroserie auto și pentru piese de aeronave.
-Aliajele de titan găsesc multe aplicații pentru proiectarea protezelor osoase și, în general, acest metal este extrem de compatibil cu matricele fiziologice.
Este, de asemenea, utilizat ca părți ale cadrului și suprafeței aeronavelor, vehiculelor, motocicletelor, cluburilor de golf, printre alte artefacte și obiecte..
-Amestecate cu aluminiu, aliajele sale au fost folosite în construcția acoperișurilor templelor și pagodelor japoneze și în statuile dragonilor lor..
-Aliajul său cu grafit (Ag-C) are rezistență electrică scăzută și, prin urmare, este utilizat ca componente ale întrerupătoarelor..
-Amestecat cu mercur, se obține un amalgam cu 50% Hg și un procent mai mic de cupru și staniu, care este utilizat pentru a umple defectele dentare..
-Aliajul său cu cupru îi conferă o astfel de rezistență încât creează discuri și ferăstraie de tăiere a metalelor.
-În bijuterii este utilizat într-un aliaj de paladiu și platină, rezistent la zgârieturi și la pierderea strălucirii.
Sunt mai dense decât aluminiul, dar în caz contrar proprietățile lor sunt similare. Rezistă bine condițiilor atmosferice, motiv pentru care au fost utilizate pentru fabricarea pieselor auto, în cutii de viteze, roți, rachete, pe scurt, în mașini de mare viteză (precum și în biciclete)..
-Aliajul său Be-Cu este utilizat pentru componente electronice pentru dispozitive mici, cum ar fi smartphone-uri, iPad-uri, ceasuri de mână, tablete etc..
-Ceramica (amestecată cu galiu, arsenic sau indiu), este utilizată în circuitele electronice cu densitate mare de curent.
-În medicină, aliajele de beriliu forjează multe dintre instrumentele și dispozitivele sale, cum ar fi stimulatoare cardiace, bisturii cu laser, scanere, cadrul echipamentelor de rezonanță magnetică nucleară, printre altele..
-De asemenea, forjează o parte din armamentele militare și nucleare, a fost realizat și cu oglinzi din aliaje de beriliu pentru sateliți.
-Uneltele forjate din aceste aliaje nu produc scântei atunci când sunt supuse unei frecări mari.
Câteva exemple specifice de aliaje neferoase sunt:
-Monel și Constantán, ambele aliaje de nichel cu cupru, dar cu o compoziție de 2: 1 și respectiv 45% (55% cupru).
-Cromel, a cărui compoziție este de 90% nichel și 10% cupru. Este folosit ca parte a sistemului electric al cuptoarelor industriale, capabile să reziste la temperaturi ridicate.
-Ti-6Al-4V, un aliaj de titan cu vanadiu, aluminiu și alte metale, utilizat în special în scopuri biologice.
-Estelita, un aliaj de cobalt și crom.
-Magnalium, aliaj de aluminiu cu un procent redus de magneziu (mai mic sau egal cu 10%). Sunt practic foi de aluminiu, care sunt mai rezistente la tracțiune și sunt mai tenace.
-Aur alb, a cărui compoziție constă din 90% aur cu 10% din orice metal alb, cum ar fi argintul sau paladiul.
Nimeni nu a comentat acest articol încă.