Aliajul este un amestec de două sau mai multe substanțe chimice (dintre care cel puțin una este un metal) cu proprietăți metalice. Se obține în general prin topirea fiecărei componente într-un lichid uniform și apoi condensarea acesteia.
Aliajele pot fi cel puțin unul dintre următoarele trei tipuri: o soluție solidă monofazată de elemente, un amestec de mai multe faze metalice sau un compus intermetalic de metale. Microstructura aliajelor în soluție solidă are o singură fază, iar unele aliaje în soluție au două sau mai multe faze. Distribuția poate fi uniformă sau nu, în funcție de schimbarea temperaturii în timpul procesului de răcire a materialului. Compușii intermetalici constau de obicei dintr-un aliaj sau metal pur înconjurat de un alt metal pur.
Aliajele sunt folosite în anumite aplicații deoarece au unele proprietăți mai bune decât cele ale elementelor metalice pure. Exemple de aliaje includ oțel, lipit, alamă, cositor, bronz fosfor, amalgam și altele asemenea.
Compoziția aliajului se calculează în general prin raportul de masă. Aliajele pot fi împărțite în aliaje de substituție sau aliaje interstițiale în funcție de compoziția lor atomică și pot fi împărțite în continuare în faze omogene (doar o fază), faze eterogene (mai mult de o fază) și compuși intermetalici (nu există nicio diferență evidentă între cele două faze). limite). [2]
privire de ansamblu
Formarea aliajelor modifică adesea proprietățile substanțelor elementare, de exemplu, rezistența oțelului este mai mare decât cea a elementului său constitutiv principal, fierul. Proprietățile fizice ale unui aliaj, cum ar fi densitatea, reactivitatea, modulul Young, conductivitatea electrică și termică, pot fi similare cu elementele constitutive ale aliajului, dar rezistența la rupere și rezistența la forfecare a aliajului sunt de obicei legate de proprietățile aliajului. elemente constitutive. foarte diferit. Acest lucru se datorează faptului că aranjarea atomilor dintr-un aliaj este foarte diferită de cea dintr-o singură substanță. De exemplu, punctul de topire al unui aliaj este mai mic decât punctul de topire al metalelor care alcătuiesc aliajul, deoarece razele atomice ale diferitelor metale sunt diferite și este dificil să se formeze o rețea cristalină stabilă.
O cantitate mică dintr-un anumit element poate avea o mare influență asupra proprietăților aliajului. De exemplu, impuritățile din aliajele feromagnetice pot modifica proprietățile aliajului.
Spre deosebire de metalele pure, majoritatea aliajelor nu au un punct de topire fix. Când temperatura este în intervalul de temperatură de topire, amestecul este într-o stare de coexistență solidă și lichidă. Prin urmare, se poate spune că punctul de topire al aliajului este mai mic decât cel al metalelor constitutive. Vezi amestec eutectic.
Dintre aliajele comune, alama este un aliaj de cupru și zinc; bronzul este un aliaj de staniu și cupru și este adesea folosit în statui, ornamente și clopote de biserică. Aliajele (cum ar fi aliajele de nichel) sunt folosite în moneda unor țări.
Aliajul este o soluție, cum ar fi oțelul, fierul este solventul, carbonul este solutul.