Haluang metal at Composite

Ang parehong mga haluang metal at composite ay hindi bababa sa dalawang mga bahagi ng mixtures. Kahit na, mayroon ding higit pa sa ilang mga pagkakaiba sa pagitan ng mga ito na gumawa ng mga ito na angkop para sa iba't ibang mga application. Ang haluang metal ay isang kumbinasyon ng dalawa o higit pang mga sangkap, na ang isa ay dapat na metal. Ang layunin ng paglagay ng dalawang ito (o higit pa) na mga sangkap na magkasama ay ang paglikha ng isang timpla na magkakaroon ng makabuluhang pagkakaiba (mas mahusay) na mga katangian kaysa sa nakahiwalay na mga sangkap. Gayunpaman, ang mga kasalukuyang teknolohiya ay madalas na may mga kinakailangan na hindi maaaring matugunan ng mga maginoo na haluang metal. Maraming mga industriya ngayon ay nangangailangan ng mga materyales na nailalarawan sa mas mahusay na mga katangian ng makina tulad ng mababang kapal, mataas na lakas, paglaban sa pagkagalit at kaagnasan. Ang kumbinasyon ng mga ari-arian ay maaaring maisakatuparan sa mga materyales na komposisyon.

Ang mga komposisyon, katulad, ay isang kumbinasyon ng dalawa o higit pang mga sangkap, ngunit ang mga metal ay hindi kinakailangang kasama sa kanilang pagbuo. Ang mga nasasakupan (na parehong pisikal at chemically magkakaibang) ay magkasama upang bumuo ng isang komposisyon na mas malakas kaysa sa orihinal na mga elemento. Sa tabi ng mga gawa ng tao (gawa ng tao) na composite, mayroon ding natural na composite (hal. Kahoy, buto, at ngipin).

Ano ang haluang metal?

Ang mga metal at mga haluang metal ay mga materyales na nailalarawan sa pamamagitan ng maraming partikular na katangian, dahil kung saan sila naging pundasyon ng modernong teknolohiya. Ang mga metal ay binubuo ng purong kemikal na elemento na may isang maliit na halaga ng iba pang elemento karagdagan. Ang mga ito ay inilalarawan sa pamamagitan ng katangian ng gloss ng metal, nadagdagan ang koryente at thermal kondaktibiti, mahusay na mga katangian ng makina, paglaban sa mga impluwensya sa elektrokimya at mga mataas na temperatura, pagkamaramdamin ng iba't ibang mga pamamaraan na 'pagpoproseso (pagpapagamot) sa parehong malamig at pinainit na mga kondisyon at iba pa. Ang lahat ng nakalistang katangian ay nakakondisyon sa pamamagitan ng mga katangian ng panloob na istraktura ng atoms at ang kanilang mga interconnections. Ang density ng metal ay nasa pagitan ng 0.59 g / cm³ (lithium) at 22.4 g / cm³ (osmium). Ang metal na may pinakamataas na temperatura ng pagkatunaw ay tungsten (3400⁰C), habang ang mercury ay may pinakamababang isa (- 39⁰C).

Ang mga alahas ay kumplikadong mga materyales na binubuo ng isang base elemento at riles o non-riles. Ang mga sangkap ng alloying ay tinatawag na mga sangkap ng haluang metal, at ang kanilang bilang at mga detalye ay tumutukoy sa pagiging kumplikado ng haluang metal at mga katangian nito. Ang isang metal (hindi bababa sa isa) ay pumapasok sa komposisyon ng mga haluang metal (hal. Tanso: tanso at lata haluang metal, asero: bakal at carbon na haluang metal, atbp.). Ang mga alahas ay nakakakuha ng ganap na bagong mga katangian, na naiiba sa mga bahagi ng kanilang mga bahagi: mas kanais-nais na mga katangian ng makina, nadagdagan ang paglaban ng kaagnasan, pagbabago ng kulay, pinabuting kakayahan sa pagpoproseso, at iba pa. Karamihan ng mga haluang metal ay nakuha sa pamamagitan ng pagtunaw sa mga nasasakupan, ngunit may iba pang mga pamamaraan mahusay - tulad ng kaso ng metal-ceramic alloys na ginawa sa pamamagitan ng sintering.

Sa pang-industriya na kasanayan, ang mga dalisay na riles ay kadalasang pinalitan ng mga haluang metal. Ang mga kadahilanan ay maramihang: technically dalisay riles ay mahirap na makuha sa purified estado, ang mga ito ay mahal, sa pangkalahatan ay may mababang kapasidad sa pagpapadanak at mga antas ng lakas, nakapanghihina ng loob kemikal at pisikal na mga katangian, ay madalas na mahirap na hawakan sa standard na pamamaraan sa pagproseso at marami pa.

Ano ang Composite?

Ang mga composite ay nabuo mula sa mga composite material, hal. sa pamamagitan ng paghahagis, laminating o extruding. Ang komposit na materyal ay isang uri ng materyal na binubuo ng isang kumbinasyon ng dalawa o higit pang mga simpleng (monolitik) na mga materyales at kung saan ang mga indibidwal na sangkap ay nagpapanatili ng kanilang natatanging pagkakakilanlan. Ang pinaghalong materyal ay may iba't ibang katangian mula sa mga katangian ng mga bahagi nito - ang mga simpleng materyales. Ito ay madalas na nangangahulugan na ang pisikal na mga katangian ay pinabuting dahil ang pangunahing teknolohikal na interes ay ang pagkuha ng mga materyales na may superior physical (karaniwang mekanikal) na mga katangian na may kaugnayan sa mga katangian ng mga sangkap. Sa prinsipyo mayroong dalawang phases (sangkap) sa composite na materyal: ang matrix at ang reinforcement. Ang mga segment na ito ay may makabuluhang magkakaibang mga katangian ng mekanikal. Ang matris ay hinaan at nagsisilbing tagapuno upang makamit ang katatagan ng hugis ng matitigas na bahagi. Ang pampalakas ay ang solid at mahirap na bahagi. Depende sa matrix, ang mga composite ay nahahati sa: mga metal, keramika at polymerika. Ang lahat ng mga nasasakupan ay maaaring tuloy-tuloy, o maaaring ma-dispersed sa isang patuloy na matris. Sa huling kaso ito ay kinakailangan upang magtatag ng isang mas mababang limitasyon para sa laki ng dispersed phase sa ibaba kung saan ang materyal ay itinuturing na monolitik. Ang mga halimbawa ng madalas na ginagamit na composites ay:

• may tipik karagdagan - hard-sanding alumina particle ng aluminyo oksido Al2O3 o silikon karbid SiC bonded sa isang salamin o polimer matrix sa isang solid plate;
• na may karagdagan sa hibla - plastic (epoxy o polyester dagta) na may reinforced fibers;
• estruktural composite - alternating layer sa "playwud" ng manipis na layer ng kahoy at kahoy kola (polimer).

Ang mga allo ay may mga sumusunod na pakinabang:

• mababang timbang
• mahusay na paglaban sa pagkapagod na naglo-load
• mataas na temperatura paglaban
• napakatagal na pangmatagalang
• mababa o walang plasticity kung ikukumpara sa mga riles na napakalubha at amag na dulot ng mataas na pagkarga
• ay maaaring magbigay ng isang lakas at timbang ratio ng hanggang sa 20%
• mas lumalaban sa mga naglo-load sa panahon ng thermal activity, dahil halos walang thermal expansion at panatilihin ang orihinal na hugis sa panahon ng pagtaas ng temperatura
• nag-aalok ng posibilidad ng koneksyon ng mga bahagi sa panahon ng proseso ng produksyon mismo
• lumalaban sa kaagnasan, matagal na namamalagi, at may dimensional katatagan sa mga matinding kondisyon ng pagtatrabaho
• Ang non-metal composite materials ay non-magnetic at maaaring magamit sa mga sensitibong elemento ng electronic na kapaligiran. Bukod, hindi sila electrically kondaktibo upang maaari silang makipag-ugnay sa electronics

Pagkakaiba sa pagitan ng haluang metal at Composite

• Istraktura

Ang haluang metal ay kumbinasyon ng mga materyales - halo ng dalawa o higit pang mga metal o metal na may di-metal na sangkap. Ang mga pisikal na ari-arian na intermediate sa pagitan ng mga riles ng bumubuo; ngunit ang mga katangian ng kemikal ng bawat elemento ay hindi naapektuhan. Ang pinaghalong maaaring ihiwalay ng pisikal na paraan. Ang isang composite ay nabuo din mula sa ilang mga elemento (ang isang metal ay maaaring maging bahagi ng pinaghalong ngunit hindi kinakailangan). Ang mga elemento ay maaaring ibalik sa kanilang orihinal na estado sa pamamagitan ng mga reaksiyong kemikal.

• Mga katangian

Ang haluang metal ay mahalagang parehong materyal na may mga dagdag na katangian. Ang mga pagsasanib ay nabuo mula sa mga bahagi na may layunin na mapahusay ang mga katangian kaysa sa mga nasasakupan. Ang patuloy na pag-alis ay nagbago ng mga pisikal na katangian ng mga metal at ang ilan sa mga pakinabang na maaaring makamit ay nadagdagan ng paglaban sa kaagnasan at oksihenasyon, pagpapalit ng mga katangian ng kuryente, pinahusay na lakas, mas mataas o mas mababang lebel ng pagkatunaw kumpara sa mga nasusunog na metal at iba pa. Ang isang composite ay isang kumbinasyon ng mga materyales upang bumuo ng isang ganap na bagong materyal (na may mga nabagong katangian). Ang bagong materyal ay maaaring maging mas matatag, mas magaan, o mas mura kaysa sa mga orihinal na sangkap.

• Application

Depende sa istruktura compounds at ang mga diskarte / pamamaraan na ginamit sa proseso ng produksyon, ang parehong mga haluang metal at composites ipakilala ang iba't ibang mga katangian at maaaring magkaroon ng iba't ibang mga aplikasyon ayon sa pagkakabanggit.

Haluang metal kumpara sa Composite

Haluang metal	Composite
pinaghalong metal o isang halo ng metal at isa pang elemento	isang composite ay isang sastre ginawa sangkap ng anumang kumbinasyon
ang sangkap na nagpapakilala (solute) ay natutunaw sa metal na nakakakuha ng alloyed (may kakayahang makabayad ng utang) upang bumuo ng isang matatag na solusyon. Hindi makikilala	ang bahagi na bumubuo sa base ng composite (matrix) at ang dagdag na elemento ay nananatiling hindi nalulutas at maaaring makilala.
homogenous mixture	maaaring magkakaiba o magkakaiba
ang mga elemento ng constituent ay hindi nananatili ang kanilang mga orihinal na katangian	ang mga materyales na bumubuo ng composite ay nagpapanatili ng kanilang mga orihinal na katangian
may ganap na iba't ibang mga pinahusay na katangian kaysa sa mga elemento ng reactant	magdadala ng mga bakas ng mga elemental na katangian
walang mahigpit na sukat sa elemental na komposisyon	may mahigpit na sukat sa elementong komposisyon

Buod

• Minsan ang mga dalisay na riles ay walang kasiya-siyang mekanikal at teknolohikal na mga katangian (halimbawa para sa paggawa ng mga elemento ng makina at mga kasangkapan at sa industriya ng konstruksiyon) at samakatuwid ay hindi ginagamit bilang tulad. Ito ay kung saan ang mga haluang metal at composite ay napatunayan na isang malaking kahalagahan
• Ang mga haluang metal ay binubuo ng hindi bababa sa dalawang bahagi kung saan ang pangunahing sangkap ay metal, habang ang iba pang mga sangkap ay maaaring metalikiko ngunit din nonmetallic. Ang bagong materyal ay nagreresulta sa mga pinahusay na katangian - tulad ng mas mahusay na corrosion resistivity, pinabuting kondaktibiti, kawalang-kilos, mas mataas na kahusayan sa gastos at iba pa
• Ang isang pinaghalong materyal ay isang sistema na binubuo ng dalawa o higit pang mga sangkap na may iba't ibang mga kumpigurasyon, ang isa ay ang matris o ang base na materyal (polimer, karamik o metal), na kung saan ang pangalawang bahagi ay idinagdag (fiber, nano-tube, plate, spherical particle) upang makamit ang kinakailangang kumbinasyon ng mga katangian (kawalang-kilos, kakapalan, tigas, katigasan, thermal at electrical feasibility).
• Ang parehong mga alloys at composites ay may maraming mga pakinabang - depende sa mga materyales at pamamaraan na ginamit. Ang ilan sa mga pagpapabuti ay liwanag timbang, mataas na lakas at lakas na may kaugnayan sa timbang, kaagnasan paglaban, mataas na epekto lakas, dimensional katatagan, tibay atbp.