En legering er en blanding af to eller flere kemiske stoffer (hvoraf mindst ét ​​er et metal) med metalliske egenskaber. Den fremstilles generelt ved at smelte hver komponent sammen til en ensartet væske og derefter kondensere den.
Legeringer kan være mindst én af følgende tre typer: en enkeltfaset fast opløsning af elementer, en blanding af mange metalfaser eller en intermetallisk forbindelse af metaller. Mikrostrukturen af ​​legeringer i fast opløsning har en enkelt fase, og nogle legeringer i opløsning har to eller flere faser. Fordelingen kan være ensartet eller ej, afhængigt af temperaturændringen under materialets afkølingsproces. Intermetalliske forbindelser består typisk af en legering eller et rent metal omgivet af et andet rent metal.
Legeringer anvendes i visse anvendelser, fordi de har nogle egenskaber, der er bedre end rene metalelementers. Eksempler på legeringer omfatter stål, loddemetal, messing, tin, fosforbronze, amalgam og lignende.
Legeringens sammensætning beregnes generelt ud fra masseforholdet. Legeringer kan opdeles i substitutionslegeringer eller interstitielle legeringer i henhold til deres atomare sammensætning og kan yderligere opdeles i homogene faser (kun én fase), heterogene faser (mere end én fase) og intermetalliske forbindelser (der er ingen åbenlys forskel mellem de to faser). [2]
oversigt
Dannelsen af ​​legeringer ændrer ofte egenskaberne af grundstoffer, for eksempel er ståls styrke større end styrken af ​​dets hovedbestanddel, jern. De fysiske egenskaber af en legering, såsom densitet, reaktivitet, Youngs modul, elektrisk og termisk ledningsevne, kan ligne legeringens bestanddele, men legeringens trækstyrke og forskydningsstyrke er normalt meget forskellige. Dette skyldes, at atomernes arrangement i en legering er meget forskelligt fra et enkelt stof. For eksempel er smeltepunktet for en legering lavere end smeltepunktet for de metaller, der udgør legeringen, fordi atomradierne for forskellige metaller er forskellige, og det er vanskeligt at danne et stabilt krystalgitter.
En lille mængde af et bestemt grundstof kan have stor indflydelse på legeringens egenskaber. For eksempel kan urenheder i ferromagnetiske legeringer ændre legeringens egenskaber.
I modsætning til rene metaller har de fleste legeringer ikke et fast smeltepunkt. Når temperaturen er inden for smeltetemperaturområdet, er blandingen i en tilstand af fast og flydende sameksistens. Derfor kan man sige, at legeringens smeltepunkt er lavere end de indgående metallers. Se eutektisk blanding.
Blandt de almindelige legeringer er messing en legering af kobber og zink; bronze er en legering af tin og kobber, og bruges ofte i statuer, ornamenter og kirkeklokker. Legeringer (såsom nikkellegeringer) bruges i valutaen i nogle lande.
Legering er en opløsning, såsom stål, jern er opløsningsmidlet, kulstof er det opløste stof.