Alaşım, metallerin bir karışımı veya bir metal ile başka bir element karışımıdır. Alaşımlar metalik bir bağlanma karakteriyle tanımlanır. Bir alaşım metal elementlerin katı bir çözeltisidir (tek faz) veya metalik fazların bir karışımı olabilir (iki veya daha fazla çözelti). Intermetalik bileşikler, tanımlanmış bir stokiyometri ve kristal yapıya sahip alaşımlardır. Zintl fazları bazen bağ türlerine bağlı olarak alaşımlar olarak da düşünülür.
Alaşımlar çok çeşitli uygulamalarda kullanılır. Bazı durumlarda, metallerin bir kombinasyonu, önemli özellikleri koruyarak maddenin genel maliyetini düşürebilir. Diğer durumlarda metallerin kombinasyonu, korozyona direnç veya mekanik mukavemet gibi kurucu metal elementlerine sinerjik özellikler kazandırır. Alüminyum örnekleri çelik, lehim, pirinç, kalay, duralumin, bronz ve amalgamlardır.
Alaşım bileşenleri genellikle kütle ile ölçülür. Alaşımlar genellikle, alaşımı oluşturan atom düzenine bağlı olarak, ikame edici ya da interstisyel alaşımlar olarak sınıflandırılır. Bunlar homojen (tek fazdan) veya heterojen (iki veya daha fazla fazdan oluşur) veya metaller arası olarak sınıflandırılabilir.
Katı çözeltiler
Metallerin büyük çoğunluğu kafes yapısı içerisinde belirli sayıda yabancı atom barındırabilirler. Yabancı atom asıl metalin atomu yerine yerleşiyor ise asal yer katı çözeltisi, kafes aralıklarındaki boşluklara yerleşiyor ise arayer katı çözeltisi oluşur.
Alaşımların üretim ve kullanımı
Alaşımlar, uygulamaların gerektirdiği fiziksel özelliklere sahip malzemelerin üretilmesini sağlar. Yüksek sıcaklıklar, aşınma, kimyasal etkiler, metal yorgunluğu vb. gibi her türlü etkilere saf metallerin yetersiz kaldığı durumlarda, gerekli olan özellikleri sağlayan niteliklerde alaşımlar kullanılır. Örneğin demirin sertliğinin yeterli olmadığı uygulamalarda, daha sert yapıdaki demir alaşımları olan çelikler kullanılır.
Teori
Bir metali alaşımlandırma, onu genelde özelliklerini geliştiren bir veya daha fazla diğer elementle birleştirerek yapılır. Örneğin, karbonun demirle birleşmesi, ana element olan demirden daha güçlü çelik üretir. Alaşımların elektriksel ve ısıl iletkenliği genellikle saf metalinkinden daha düşüktür. Bir alaşımın yoğunluğu, reaktivitesi, Young modülü gibi fiziksel özellikleri, temel elemanlarından farklı olmayabilir, ancak gerilme mukavemeti, süneklik ve kesilme kuvveti gibi mühendislik özellikleri, Kurucu maddeler. Bu bazen alaşımdaki atomların boyutlarının bir sonucudur, çünkü daha büyük atomlar komşu atomlara baskı kuvveti uygularken küçük atomlar komşularına bir çekme kuvveti uygulayarak alaşımın deformasyona karşı koymasına yardımcı olurlar. Bazen alaşımlar, az miktarda bir element mevcut olsa bile davranışlarda belirgin farklar gösterebilir. Örneğin, yarı iletken ferromanyetik alaşımlardaki yabancı maddeler ilk önce Beyaz, Hogan, Suhl, Tian Abrie ve Nakamura tarafından öngörülen farklı özelliklere yol açmaktadır. Bazı alaşımlar, iki veya daha fazla metali eritip karıştırarak yapılırlar. Tunç ve kalay alaşımı olan bronz, bronz çağ olarak bilinen tarih öncesi dönemde keşfedilen ilk alaşım oldu. Saf bakırdan daha zordu ve başlangıçta aletler ve silahlar üretmekteydi, ancak daha sonra daha iyi özelliklere sahip metaller ve alaşımlar geçti. Daha sonra bronz süsler, çanlar, heykeller ve yataklar için kullanılmıştır. Pirinç, bakırdan ve çinkodan yapılmış bir alaşımdır.
Saf metallerin aksine, çoğu alaşımın tek bir erime noktası yoktur, ancak eritme aralığı içerisinde malzeme katı ve sıvı fazların karışımıdır (erozyon). Erime başladığı sıcaklığa solidus denir ve eritme işlemi tamamlandığında sıcaklığa liquidus denir. Pek çok alaşım için, bir ötektik karışım veya bir peritektik kompozisyon olarak adlandırılan ve alaşıma benzersiz ve düşük bir erime noktası veren ve sıvı / katı slush geçişi vermeyen belirli bir alaşım oranı (bazı durumlarda birden fazla) vardır. wikipedia