Сплав – это смесь химических элементов , из которых хотя бы один является металлом . В отличие от химических соединений с металлическими основами, сплав сохраняет в полученном материале все свойства металла, такие как электропроводность , пластичность , непрозрачность и блеск., но могут иметь свойства, отличные от свойств чистых металлов, такие как повышенная прочность или твердость. В некоторых случаях сплав может снизить общую стоимость материала при сохранении важных свойств. В других случаях смесь придает входящим в ее состав металлическим элементам синергетические свойства, такие как коррозионная стойкость или механическая прочность.
Сплавы определяются характером металлической связи . [1] Компоненты сплава обычно измеряются в процентах по массе для практических применений и в атомных долях для фундаментальных научных исследований. Сплавы обычно классифицируются как сплавы замещения или внедрения , в зависимости от расположения атомов, которое образует сплав. Их можно дополнительно классифицировать как гомогенные (состоящие из одной фазы), гетерогенные (состоящие из двух или более фаз) или интерметаллические . Сплав может представлять собой твердый раствор металлических элементов (одна фаза, в которой все металлические зерна (кристаллы) имеют одинаковый состав) или смесьметаллических фаз (два или более растворов, образующих микроструктуру различных кристаллов внутри металла).
Примеры сплавов включают красное золото ( золото и медь ) , белое золото (золото и серебро ), стерлинговое серебро (серебро и медь), сталь или кремнистую сталь ( железо с неметаллическим углеродом или кремнием соответственно), припой , латунь , олово , дюралюминий. , бронза и амальгамы .
Сплавы используются в самых разных областях: от стальных сплавов, используемых во всем, от зданий до автомобилей и хирургических инструментов, до экзотических сплавов титана , используемых в аэрокосмической промышленности, до сплавов бериллия и меди для искробезопасных инструментов.
Сплав – это смесь химических элементов , которая образует нечистое вещество (примесь), сохраняющее свойства металла . Сплав отличается от нечистого металла тем, что в сплаве добавленные элементы хорошо контролируются для получения желаемых свойств, в то время как нечистые металлы, такие как кованое железо , менее контролируются, но часто считаются полезными. Сплавы получают путем смешивания двух или более элементов, хотя бы один из которых является металлом. Обычно его называют первичным металлом или основным металлом, и название этого металла может также быть названием сплава. Другие составляющие могут быть или не быть металлами, но при смешивании с расплавленной основой они будут растворимы .и растворить в смеси. Механические свойства сплавов часто сильно отличаются от свойств их отдельных компонентов. Металл, который обычно очень мягкий ( ковкий ), такой как алюминий , может быть изменен путем сплавления его с другим мягким металлом, таким как медь . Хотя оба металла очень мягкие и пластичные , полученный алюминиевый сплав будет иметь гораздо большую прочность . Добавление небольшого количества неметаллического углерода к железу меняет его большую пластичность на большую прочность сплава, называемого сталью . Из-за его очень высокой прочности, но все же значительной ударной вязкости, и его способность сильно изменяться при термообработке , сталь является одним из наиболее полезных и распространенных сплавов в современном использовании. Добавляя хром в сталь, можно повысить ее устойчивость к коррозии , создавая нержавеющую сталь , а добавление кремния изменяет ее электрические характеристики, создавая кремнистую сталь .