Legering er en blanding af to eller flere kemiske stoffer (hvoraf mindst et er et metal) med metalliske egenskaber. Det opnås generelt ved at smelte hver komponent til en ensartet væske og derefter kondensere den.
Legeringer kan være mindst en af ​​følgende tre typer: en enkeltfaset fast opløsning af grundstoffer, 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, afhængig af temperaturændringen under afkølingsprocessen af ​​materialet. Intermetalliske forbindelser består typisk af en legering eller rent metal omgivet af et andet rent metal.
Legeringer bruges i visse applikationer, fordi de har nogle egenskaber, der er bedre end dem af rene metalelementer. Eksempler på legeringer omfatter stål, loddemetal, messing, tin, fosforbronze, amalgam og lignende.
Sammensætningen af ​​legeringen beregnes generelt ved masseforhold. 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). grænser). [2]
oversigt
Dannelsen af ​​legeringer ændrer ofte egenskaberne af elementære stoffer, for eksempel er styrken af ​​stål større end dets hovedbestanddel, jern. De fysiske egenskaber af en legering, såsom densitet, reaktivitet, Youngs modul, elektrisk og termisk ledningsevne, kan svare til legeringens bestanddele, men legeringens trækstyrke og forskydningsstyrke er sædvanligvis relateret til egenskaberne af legeringen. bestanddele. meget anderledes. Dette skyldes det faktum, at arrangementet af atomer i en legering er meget anderledes end i et enkelt stof. For eksempel er smeltepunktet for en legering lavere end smeltepunktet for de metaller, der udgør legeringen, fordi atomradierne af forskellige metaller er forskellige, og det er svært 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 det siges, at smeltepunktet for legeringen er lavere end for de indgående metaller. 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 nogle landes valuta.
Legering er en opløsning, såsom stål, jern er opløsningsmidlet, kulstof er det opløste stof.