KOVINSKE ZLITINE: VRSTE, LASTNOSTI IN PRIMERI - KEMIJA - 2026

Za kovinske zlitine so materiali, ki jih oblikuje kombinacije dveh ali več kovin ali kovin in nekovin. Torej lahko te snovi predstavljamo z združitvijo primarne kovine (ali baze), ime te kovine pa lahko predstavlja ime zlitine.

Zlitina nastane s postopkom spajanja različnih staljenih elementov, pri katerem se ostali elementi združijo ali raztopijo v navadni kovini, pri čemer se sestavni deli združijo v nov material z mešanimi lastnostmi vsakega elementa posebej.

Ta vrsta materiala je ponavadi ustvarjena tako, da izkoristi prednosti kovine in se hkrati spoprijema s svojimi slabostmi s povezavo z drugim elementom, ki lahko izpolni te potrebe.

To se pojavlja v primerih, kot je jeklo, ki uporablja ogljik za krepitev kristalne strukture železa; ali v primeru brona, ki je zapisan kot prva zlitina, ki jo je pridobil človek in ki se uporablja od začetka človeštva.

Vrste

Ko gre za vrste kovinskih zlitin, jih moramo poleg elementov, ki jih sestavljajo, preučiti pod elektronskim mikroskopom, da se razlikujemo glede na njihovo kristalno strukturo.

Tako obstajata dve vrsti kovinskih zlitin glede na njihovo kristalno strukturo in mehanizem, ki je bil izveden za njihovo tvorbo: substitucijske zlitine in intersticiji.

Nadomestne zlitine

Te zlitine so tiste, v katerih atomi zlitine (snov, ki se veže na osnovno kovino) nadomestijo atome primarne kovine za nastanek zlitine.

Ta vrsta zlitine nastane, kadar so atomi navadne kovine in atomi legirnega sredstva podobne velikosti. Nadomestne zlitine imajo značilnost, da imajo svoje sestavne elemente relativno blizu v periodični tabeli.

Medenina je primer nadomestne zlitine, ki jo tvorita zveza bakra in cinka. Ti pa imajo v periodični tabeli atome podobnih velikosti in bližine.

Vmesne zlitine

Kadar ima legir ali sredstvo atome bistveno manjše od tistih iz primarne kovine zlitine, lahko ti vstopijo v kristalno strukturo drugega in filtrirajo med večjimi atomi.

Jeklo je primer intersticijske zlitine, v kateri je med atomi v kristalni rešetki železa manjše število ogljikovih atomov.

Lastnosti

V nasprotju s številnimi drugimi materiali kovinske zlitine nimajo lastnosti lastnosti, ki so značilne za to vrsto mešanice; Običajno so oblikovani tako, da zajamejo želene lastnosti vsakega elementa in povečajo njegovo uporabnost.

Zaradi tega imajo te snovi edinstven značaj, ko gre za merjenje njihovih splošnih lastnosti, vendar je znano, da so bile ustvarjene za izboljšanje naslednjih značilnosti:

Odpornost na deformacije ali udarce

Mehansko odpornost kovine lahko povečamo s povezavo z drugim kovinskim ali nekovinskim elementom, kot pri nerjavnih jeklih.

Uporabljajo krom, nikelj in železo, da tvorijo material z visoko natezno trdnostjo za širok spekter komercialne in industrijske uporabe.

Na ta način so aluminijeve zlitine (z bakrom, cinkom, magnezijem ali drugimi kovinami) druga vrsta zlitin, v katere se dodajo druge komponente za izboljšanje odpornosti aluminija, naravno mehke čiste kovine.

Tališče

Tališče zlitin je drugačno kot pri čistih kovinah: ti materiali nimajo fiksne vrednosti, temveč se talijo v temperaturnem območju, v katerem snov postane zmes tekoče in trdne faze.

Temperatura, pri kateri se začne taljenje, se imenuje solidus, temperatura, pri kateri se konča, pa se imenuje likvidus.

Odpornost proti koroziji

Zlitine se lahko oblikujejo z namenom povečanja sposobnosti kovine za odpornost proti koroziji; v primeru cinka ima lastnost visoke odpornosti na korozijski postopek, zaradi česar je uporaben pri mešanju z drugimi kovinami, kot sta baker in jeklo.

Videz in barva

Obstajajo zlitine, ki so bile ustvarjene za polepšanje kovine in njeno dekorativno uporabo. Alpaka (ali novo srebro) je material iz cinka, bakra in niklja, ki ima barvo in sijaj podobno srebru, ki lahko zmede ljudi, ki tega materiala ne poznajo. Poleg tega se uporablja za številne aplikacije.

Toplotna prevodnost

Toplotno prevodnost lahko zmanjšate ali povečate s povezavo med kovino in drugim elementom.

V primeru medenine je zelo dober prevodnik toplote in je uporaben za proizvodnjo domačih radiatorjev in toplotnih izmenjevalcev. Tudi bakrene zlitine imajo nižjo toplotno prevodnost kot čiste kovine.

Električna prevodnost

Električno prevodnost lahko povečamo ali oslabimo tudi z vezanjem kovine na drugo snov.

Baker je seveda eden najboljših električno prevodnih materialov, vendar bo v zvezi s tem trpel zaradi združevanja z drugimi snovmi in tvoril zlitine.

Primeri

Meteorno železo

To je tista zlitina, ki nastaja v naravi, pridobljena iz meteoritov, za katere je značilna sestava niklja in železa, ki so v preteklosti padli na Zemljo in omogočili prvim človekom, da so ta material uporabljali za kovanje orožja in orodja.

Bronasta

Predstavlja zlitino bakra in kositra in je predstavljala osnovno zlitino za izdelavo orožja, pripomočkov, kipov in nakita v zgodnjih časih človeštva.

Medenina

Zlitina bakra in cinka. Ta material se uporablja za njegovo nizko trenje, da tvori del ključavnic, vratnih gumbov in ventilov.

Mangan

Ta element v naravi ne najdemo v prosti obliki. Običajno je zlitinsko sredstvo za železo v več mineralnih oblikah in ima lahko pomembno uporabo v nerjavnem jeklu.

Reference

1. Wikipedija. (sf). Zlitina. Pridobljeno z en.wikipedia.org
2. Enciklopedija, SZ (sf). Zlitina. Pridobljeno z newworldencyclopedia.org
3. MatWeb. (sf). Kako zlitinski elementi vplivajo na lastnosti bakrovih zlitin. Pridobljeno z matweb.com
4. Woodford, C. (drugo). Pridobljeno iz pojasnitve.si
5. Wright, A. (drugi). Kovinske zlitine. Pridobljeno z azom.com