Alloy

Een legering is een uniform mengsel. Het bestaat uit twee of meer chemische elementen, waarvan ten minste één een metaal is. Een legering heeft andere eigenschappen dan de metalen waaruit zij bestaat.

De meeste legeringen worden gemaakt door de metalen te smelten, ze te mengen terwijl ze vloeibaar zijn om een oplossing te vormen, ze vervolgens te laten afkoelen en weer vast te laten worden.

  Astrolabium van messing legering (koper en zink).  Zoom
Astrolabium van messing legering (koper en zink).  

Theorie

De combinatie van een zuiver metaal met een of meer andere metalen of niet-metalen maakt het vaak beter. Staal is bijvoorbeeld een legering van ijzer, maar het is sterker dan ijzer. Fysische eigenschappen zoals dichtheid, reactiviteit en elektrische en thermische (warmte)geleidbaarheid verschillen misschien niet veel van de elementen (stoffen) waaruit de legering bestaat. Maar eigenschappen als sterkte kunnen sterk verschillen.

De eerste legering die werd ontdekt was Brons. Brons wordt gemaakt van koper en tin. Brons werd heel lang geleden ontdekt in de prehistorie. Toen werd brons gebruikt voor het maken van gereedschap en wapens. Deze periode stond bekend als de Bronstijd. Maar later werden betere legeringen ontdekt die brons vervingen voor het maken van gereedschap en wapens. Nu wordt brons gebruikt voor het maken van ornamenten, beelden en klokken. Messing is een andere legering van koper en zink.

Het smeltpunt is de temperatuur waarbij een vaste stof overgaat in een vloeistof. De meeste legeringen hebben niet één smeltpunt. Zij hebben een smelttraject waarin de legering een mengsel is van vaste en vloeibare stadia. De temperatuur waarbij het smelten net begint, heet solidus en de temperatuur waarbij het smelten net klaar is, heet liquidus.

 

Termen met betrekking tot legeringen

De term legering betekent een mengsel van atomen waarin de belangrijkste stof of het hoofdbestanddeel een metaal is. Dit primaire metaal wordt de basis of matrix genoemd.

Als een legering slechts twee soorten atomen heeft, zoals koper-nikkellegering, dan wordt zo'n legering een binaire legering genoemd. Heeft een legering drie soorten atomen, zoals ijzer, nikkel en chroom, dan wordt het een ternaire legering genoemd. Een legering met vier soorten atomen wordt een quaternaire legering genoemd en een legering met vijf soorten atomen wordt een quinaire legering genoemd.

Uit dezelfde samenstellende materialen (stoffen waaruit de legering wordt gevormd) kunnen verschillende varianten of vormen van legeringen worden gemaakt. Deze verschillende vormen of variëteiten kunnen worden gevormd door verschillende hoeveelheden van de bestanddelen te gebruiken. Het geheel van mogelijke varianten van een legering wordt een systeem genoemd. Alle vormen van een legering met slechts twee bestanddelen worden een binair systeem genoemd. Alle vormen van een legering met drie bestanddelen noemen we een ternair systeem.

 

Enkele veel voorkomende legeringen

Er zijn enkele veel voorkomende legeringen:

  • Messing bestaat uit 35% zink en 65% koper en wordt gebruikt voor muziekinstrumenten, juwelen, kranen en sierbeslag.
  • Roestvrij staal bestaat hoofdzakelijk uit ijzer, plus meer dan 11% chroom en verschillende hoeveelheden nikkel en koolstof, en wordt gebruikt voor tafelgerei, kookgerei en chirurgisch gereedschap.
  • Staal bestaat voor 99% uit ijzer en 1% uit koolstof en wordt gebruikt voor gereedschap, autocarrosserieën, machines, liggers en rails.
  • Brons bestaat voornamelijk uit koper en wat tin en wordt gebruikt voor scheepsbeslag, schroeven en grillwerk.
  • Alnico is een mengsel van aluminium, nikkel en kobalt, en wordt gebruikt om permanente magneten te maken.
 

Vragen en antwoorden

V: Wat is een legering?


A: Een legering is een uniform mengsel van twee of meer chemische elementen, waarvan minstens één een metaal is.

V: Waarom hebben legeringen andere eigenschappen dan de metalen waarvan ze gemaakt zijn?


A: Legeringen hebben andere eigenschappen omdat ze bestaan uit een mengsel van verschillende metalen en soms niet-metalen, die hun eigenschappen kunnen verbeteren of veranderen.

V: Hoe worden de meeste legeringen gemaakt?


A: De meeste legeringen worden gemaakt door de metalen te smelten, ze te mengen terwijl ze vloeibaar zijn om een oplossing te vormen, ze vervolgens te laten afkoelen en weer vast te laten worden.

V: Wat is het doel van het maken van legeringen?


A: Het doel van het maken van legeringen kan zijn om de eigenschappen van metalen te verbeteren of te veranderen, zoals hun sterkte, hardheid, duurzaamheid of weerstand tegen corrosie.

V: Kunnen legeringen ook niet-metalen bevatten?


A: Ja, legeringen kunnen naast metalen ook niet-metalen bevatten.

V: Worden alle legeringen gemaakt door metalen te smelten en met elkaar te mengen?


A: Ja, de meeste legeringen worden gemaakt door metalen te smelten en samen te mengen, hoewel er enkele uitzonderingen zijn, zoals bulkglas.

V: Hoe kunnen de eigenschappen van legeringen verschillen van de metalen waarvan ze gemaakt zijn?


A: De eigenschappen van legeringen kunnen verschillen van de metalen waarvan ze gemaakt zijn, omdat het mengen van twee of meer metalen samen hun kristalstructuur, elektronenopstelling of de grootte van hun atomen kan veranderen, wat leidt tot verschillende fysische, mechanische of chemische eigenschappen.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3