انواع مختلف آلیاژها

ترکیبی از دو یا چند عنصر فلزی یا نافلز باعث تولید آلیاژ می‌گردد که آلیاژ ماده‌ای کاملا جدید با ویژگی‌های متنوع می‌باشد. این مقاله اطلاعاتی را در رابطه با انواع متفاوت آلیاژها ارائه می‌دهد.
پنجشنبه، 21 آذر 1398
تخمین زمان مطالعه:
پدیدآورنده: علی رضایی میر قائد
موارد بیشتر برای شما
انواع مختلف آلیاژها
آلیاژ به عنوان ترکیبی از دو یا چند عنصر که حداقل یکی از آن‌ها فلز است، تعریف می‌شود. آلیاژ می‌تواند ترکیبی از دو یا چند فلز یا ترکیبی از یک فلز یا چند فلز با نافلزات باشد. جزء یا فلز اصلی در یک آلیاژ، به عنوان فلز اصلی یا فلز پایه مورد اشاره قرار می‌گیرد. بر همین اساس، هدف از ایجاد آلیاژ این است که ترکیبی از این عناصر فلزی و نافلز، ویژگی‌های خاصی را ارائه دهند. برای مثال، فولاد ضدزنگ که آلیاژی از فولاد و کروم است، برخلاف فولاد دچار زنگ زدگی یا خوردگی نمی‌شود. بخش‌های زیر برخی از آلیاژهای رایج را ذکر می‌کند.
 

فهرست آلیاژها

برخی از فلزات شناخته شده مانند آلومینیوم، کبالت، مس و غیره دارای بیش از 5 نوع آلیاژ هستند. هر فلز دارای حداقل یک آلیاژ است. اکثر این آلیاژها برای اهداف صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این‌ جا فهرست کوتاهی از آلیاژهای برخی فلزات را ذکر می‌کنیم.
 
آلومینیوم
AA-8000
آلنیکو (آلومینیوم، نیکل و مس)
دورالومین ( آلومینیوم، مس)
زاماک (روی، آلومینیوم، منیزیم، مس)
سیلومین (آلومینیوم، سیلیکون)
آلومینیوم آلیاژهای دیگری را با منیزیم، منگنز و پلاتین تشکیل می‌دهد.
 
بیسموت
فلزات چوبی (بیسموت، سرب، قلع، کادمیوم)
فلزات میدانی
فلز قرمز (بیسموت، سرب، قلع)
 
کبالت
ستیلیت (کبالت، کروم، تنگستن یا مولیبدن، کربن)
تالونیت (کبالت، کروم)
اولتیمت (کبالت، کروم، نیکل، مولیبدن، آهن، تنگستن)
ویتالیم
مگالیم
 
مس
آرسنیک مس
بریلیم مس (مس، بریلیم)
برنج (مس، روی)
بیلون (مس، نقره)
بروزن (مس، قلع، آلومینیوم یا هر عنصر دیگر)
کنستانتان (مس، نیکل)
کونیف (مس، نیکل، آهن)
مس – تنگستن (مس، تنگستن)
کوپرونیکل (مس، نیکل)
آلیاژهای سیمبال (مس، قلع)
الکتروم (مس، طلا، نقره)
آلیاژ هوسلر (مس، منیزیم، قلع)
هپازتیزون (مس، طلا، نقره)
منگانین (مس، منگنز، نیکل)
نقره نیکل (مس، نیکل)
شاکودو (مس، طلا)
طلای شمالی (مس، آلومینیوم، روی، قلع)
 
طلا
تومباگا (طلا، نقره)
الکتروم (طلا، نقره، مس)
طلای سفید (طلا، نیکل، پالادیم یا پلاتین)
طلای سرخ (طلا، مس)
 
آهن
آهن آنتراسیت (کربن)
آهن ریخته گری (کربن)
آهن قالب گیری (کربن)
آهن ورزیده (کربن)
 
آلیاژهای فرو
فولاد (کربن)
فولاد سیلیکون (سیلیکون)
فولاد ضد زنگ (کروم، نیکل)
فولاد ابزاری (تنگستن یا منیزیم)
کرومولی (کروم، مولیبدن)
 
سرب
سرب آنتیمونیال (سرب، آنتیموان)
لحیم (سرب، قلع)
مولیبدو چالکوس (سرب، مس)
نوع فلزی (سرب، قلع، آنتیموان)
 
نیکل
آلومل (نیکل، منگنز، آلومینیوم، سیلیکون)
کوپرونیکل‌ (نیکل، برنز، مس)
کرومال (نیکل، کروم)
نقره آلمانی (نیکل، مس، روی)
هستلوی (نیکل، مولیبدن، کروم، برخی مواقع تنگستن)
فلز آلیاژ مونل (مس، نیکل، آهن، منگنز)
اینکونل‌ (نیکل، کروم، آهن)
 
روی
زاماک (روی، آلومینیوم، منیزیم، مس)
آلیاژهای متعددی وجود دارد که معمولا در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. اساسا، در یک آلیاژ، خواص جزء یا فلز اصلی توسط ترکیب آن با اجزاء فلزی یا نافلزی دیگر افزایش می‌یابد.
 
در واقع آلیاژ یک واژه فرانسوی است که نام دیگر آن همجوشه می باشد. در حالت کلی به مخلوط یک محلول جامد فلزی که درون آن یک فلز اصلی که به آن فلز پایه می گویند به همراه یک یا چند عنصر فلزی و غیرفلزی است آلیاژ گفته می شود.
 
خواص آلیاژ ها معمولاً با توجه به عناصر و مواد تشکیل دهنده شان متفاوت می باشد. همجوشه ها می توانند از نوع تک و یا چند فلز باشند که این مورد به میزان همگنی و اختلاط عناصر موجود در همجوشه ها بستگی مستقیم دارد. مهمترین هدف استفاده از انواع آلیاژ ها افزایش کیفیت و بهبود خواص ماده ها از جمله سختی استحکام و موارد دیگر است. معمولاً ویژگی های فلزی یک همجوشه را با استفاده از نمودار فازی به صورت کامل مشخص و توصیف می کنند. آلیاژ به عنوان ترکیبی از دو یا چند عنصر که حداقل یکی از آن‌ها فلز است، تعریف می‌شود. طبقه بندی آلیاژ ها به این صورت است که معمولا آنها را بر اساس درصد وزنی عناصر تشکیل دهنده شان دسته بندی می کنند. به عنوان مثال آلیاژ فولاد یک همجوشه دوفازی است که از آهن و کربن تشکیل می شود که در آن میزان کربن چیزی در حدود ۰٫۰۲ تا ۲٫۱۴  درصد می تواند تغییر پیدا کند.‏ همجوشه ها انواع مختلفی دارند. به یک محلول به حالت جامد که حداقل یکی از اجزای تشکیل دهنده آن محلول فلز باشد و خواص فیزیکی و شیمیایی محلول کاملاً به فلز شباهت داشته باشد آلیاژ فلزی می گویند. یکی از انواع همجوشه ها همجوشه سرامیکی است.
 

تاریخچه کاربرد آلیاژ

همجوشه ها در طول تاریخ کاربردهای فراوانی داشته و تولید همجوشه ها نیز سابقه بسیار بلند مدتی دارند. استفاده از اولین همجوشه ها به زمانی باز می گردد که انسان برای بار نخست فلز را کشف کرد. اولین نوع همجوشه ها از فلزاتی ساخته شد که بسیار زیاد در دسترس انسان ها بودند. از مهم ترین آنها که بشر توانست از آنها همجوشه های بسیار مهمی را خلق نماید می توان به فلزاتی مانند سرب، روی، قلع، مس و غیره اشاره نمود.
 

طبقه‌بندی آلیاژها

 آلیاژها را با پیوندهای فلزی تعریف و برای استفاده از آلیاژها، آن‌ها را به صورت درصد جرمی بیان می‌کنند. دسته‌بندی‌های مختلفی برای آلیاژها در نظر گرفته شده است. آن‌ها را می‌توان در دو دسته آلیاژهای جانشینی و درون شبکه‌ای طبقه‌بندی کرد. البته بر اساس نوع آرایش اتمی در آلیاژها، آن‌ها را می‌توان به همگن،‌ ناهمگن و میان‌فلزی تقسیم‌بندی کرد.
 
همان طور که در بالا اشاره شد، خواص مکانیکی آلیاژ با عناصر سازنده آن فرق می‌کند. به طور مثال در ترکیب دو فلز نرم و چکش‌خوار آلومینیوم و مس، آلیاژی بدست می‌آید که استحکام بسیار بالایی دارد یا اضافه کردن مقداری کربن به آهن، تولید آلیاژ مستحکم فولاد را به همراه دارد. همچنین، با اضافه کردن عنصر کروم به فولاد، می‌توان خوردگی آن را کنترل کرد و به فولاد ضد زنگ (Stainless Steel) دست پیدا کرد.
 

تئوری ساخت آلیاژ

ساخت آلیاژ یک فلز به کمک ترکیب آن با یک یا چند عنصر دیگر انجام می‌شود. معمول‌ترین و قدیمی‌ترین روش ساخت آلیاژ شامل ذوب فلز و حل کردن مواد دیگر در داخل آن است. به طور مثال، تیتانیوم مایع قابلیت حل کردن بسیاری از فلزات و نافلزات را در خود دارد. علاوه بر این، عنصر تیتانیوم به سادگی، گازهایی همچون اکسیژن را جذب می‌کند و در حضور نیتروژن می‌سوزد. در نتیجه، فرآیند تهیه آلیاژهای تیتانیوم نیازمند محیط خلأ است.
 
منبع: Aparna Jadhav - ScienceStruck


مقالات مرتبط
ارسال نظر
با تشکر، نظر شما پس از بررسی و تایید در سایت قرار خواهد گرفت.
متاسفانه در برقراری ارتباط خطایی رخ داده. لطفاً دوباره تلاش کنید.
مقالات مرتبط
موارد بیشتر برای شما
فراخوان شصت و سومین سال جایزه (نخبگانی) سال 1404
فراخوان شصت و سومین سال جایزه (نخبگانی) سال 1404
حمله هوایی ارتش اسرائیل به یک خودرو در غزه
play_arrow
حمله هوایی ارتش اسرائیل به یک خودرو در غزه
رهبر انقلاب: روزی بخواهیم اقدام بکنیم احتیاجی به نیروی نیابتی نداریم
play_arrow
رهبر انقلاب: روزی بخواهیم اقدام بکنیم احتیاجی به نیروی نیابتی نداریم
رهبر انقلاب: فردای منطقه به لطف الهی از امروز بهتر خواهد بود
play_arrow
رهبر انقلاب: فردای منطقه به لطف الهی از امروز بهتر خواهد بود
نقشه شوم آمریکا برای جهان به روایت رهبر انقلاب
play_arrow
نقشه شوم آمریکا برای جهان به روایت رهبر انقلاب
پزشکیان: حضور زنان در آینده کشور مؤثر تر از من است که اینجا ایستاده‌ام
play_arrow
پزشکیان: حضور زنان در آینده کشور مؤثر تر از من است که اینجا ایستاده‌ام
اهدای جوایز به زنان موفق در مراسم آیین تجلیل از مقام زن
play_arrow
اهدای جوایز به زنان موفق در مراسم آیین تجلیل از مقام زن
رهبر انقلاب: مداحی یک رسانه تمام عیار است
play_arrow
رهبر انقلاب: مداحی یک رسانه تمام عیار است
رهبر انقلاب: مهم‌ترین کار حضرت زهرا(س) تبیین بود
play_arrow
رهبر انقلاب: مهم‌ترین کار حضرت زهرا(س) تبیین بود
سرود جمعی با اجرای نوشه‌ور در حسینیه امام خمینی(ره)
play_arrow
سرود جمعی با اجرای نوشه‌ور در حسینیه امام خمینی(ره)
مدیحه سرایی احمد واعظی در محضر رهبر انقلاب
play_arrow
مدیحه سرایی احمد واعظی در محضر رهبر انقلاب
مداحی اتابک عبداللهی به زبان آذری در حسینیه امام خمینی
play_arrow
مداحی اتابک عبداللهی به زبان آذری در حسینیه امام خمینی
مداحی مهدی ترکاشوند به زبان لری در محضر رهبر انقلاب
play_arrow
مداحی مهدی ترکاشوند به زبان لری در محضر رهبر انقلاب
خطر تخریب یکی از بزرگترین مساجد دوران قاجار
play_arrow
خطر تخریب یکی از بزرگترین مساجد دوران قاجار
رستوران‌های که به سیب‌زمینی می‌گویند "فرنچ فرایز"
play_arrow
رستوران‌های که به سیب‌زمینی می‌گویند "فرنچ فرایز"