Tutto quello che dovreste sapere su metalli e leghe

Descrizione

I metalli e le leghe sono utilizzati in diversi settori industriali. Le loro applicazioni riguardano l'edilizia, i trasporti, l'elettronica e la medicina. La loro resistenza, conduttività e durata li rendono importanti nella vita moderna. Questo articolo illustra le caratteristiche e gli usi dei metalli e delle leghe.

--Cosa sono i metalli

I metalli hanno un'elevata conducibilità elettrica e termica, malleabilità, duttilità e un aspetto brillante. Si trovano in natura sotto forma di minerali. Si possono ottenere attraverso processi di estrazione e raffinazione.

I metalli sono ampiamente classificati in metalli ferrosi (ci sono il ferro, come l'acciaio) e metalli non ferrosi (come il rame, l'alluminio e il titanio).

--Cosa sono le leghe

Una lega è una miscela di due o più metalli. Può anche essere una combinazione di un elemento metallico e di elementi non metallici. Questi elementi vengono mescolati per migliorare la forza, la durata, la resistenza alla corrosione o altre proprietà. Le leghe si creano fondendo e mescolando il metallo di base con altri elementi.

--Proprietà dei metalli e delle leghe

1. Fisiche - Alta densità, punto di fusione e conduttività (termica ed elettrica).
2. Meccaniche - Resistenza, durezza, duttilità, malleabilità e tenacità.
3. Chimica - Resistenza alla corrosione, reattività e resistenza all'ossidazione.
4. Magnetico - Alcuni metalli sono ferromagnetici (Fe, Ni, Co); altri sono amagnetici.
5. Lavorabilità - La formabilità, la saldabilità e la lavorabilità variano a seconda del metallo e della lega.

--Applicazioni dei metalli e delle leghe

I metalli e le leghe sono utilizzati in molti settori. Nell'edilizia, l'acciaio e l'alluminio aiutano a costruire edifici, ponti e strade. Nelle automobili, le leghe di alluminio rendono più leggere le parti del motore, le ruote e i pannelli della carrozzeria. In medicina, le leghe di titanio sono utilizzate per gli impianti ossei e gli strumenti chirurgici perché sono forti e sicure per l'organismo.

Tipi di metalli e leghe

--Metalli preziosi

Imetalli preziosi sono noti per la loro bellezza, durata e rarità. Questi metalli comprendono l'oro, l'argento e il platino, storicamente utilizzati per monete, gioielli e come riserva di valore. Possiedono inoltre resistenza alla corrosione e conduttività. Hanno quindi molti usi industriali.

l L 'oro è uno dei metalli preziosi più famosi. È utilizzato in elettronica, in odontoiatria e come bene d'investimento. l L'argento, pur essendo spesso utilizzato in gioielleria, in gioielleria e come riserva di valore, è un metallo prezioso.

l L 'argento , pur essendo spesso utilizzato in gioielli e monete, è particolarmente prezioso per i componenti elettrici, i pannelli solari e le applicazioni mediche.

l Ilplatinoè più raro e più costoso. Tuttavia, è utilizzato nelle marmitte catalitiche delle automobili, nei processi chimici e nelle apparecchiature di laboratorio.

--Metalli refrattari

I metalli refrattari sono noti per il loro elevato punto di fusione, la durezza e la resistenza al calore e all'usura. Sono il tungsteno, il molibdeno, il tantalio e il niobio. Questi metalli sono in grado di resistere a temperature estreme e ad ambienti difficili, come nel settore aerospaziale, nei reattori nucleari e nei motori ad alte prestazioni.

l Il tungsteno ha un punto di fusione di oltre 3.400°C, quindi è ideale per i filamenti delle lampadine e per le applicazioni aerospaziali.

l Il molibdeno è comunemente usato nelle leghe di acciaio.

l Il tantalio è utilizzato nell'elettronica e negli impianti medici per la sua eccellente resistenza alla corrosione.

l Il niobio è spesso utilizzato nei materiali superconduttori.

--Superleghe

Le superleghe funzionano in condizioni difficili, come temperature molto elevate, pressioni elevate e ambienti chimici difficili. Queste leghe hanno un metallo principale come il nichel, il cobalto o il ferro. Spesso si mescolano con altri elementi come cromo, alluminio e titanio per aumentarne le qualità.

lLe superleghe a base di nichel sono particolarmente importanti nell'industria aerospaziale. Queste leghe sono utilizzate per le pale delle turbine, i componenti dei motori e i motori a reazione.

lLe superleghe a base di cobalto sono spesso utilizzate nelle turbine a gas e negli impianti chimici.

lLe superleghe a base di ferro si trovano nelle apparecchiature per la produzione di energia.

Domande frequenti

1. Perché le leghe sono più resistenti dei metalli puri?
Perché il mix di atomi rende più difficile lo scorrimento degli strati del metallo l'uno sull'altro, che è la causa della flessione o della rottura.

2.
Alcune possono arrugginire, come l'acciaio al carbonio. Ma molte, come l'acciaio inossidabile o il bronzo, sono fatte per resistere alla ruggine e alla corrosione.

3. Tutti i metalli sono magnetici?
No. Solo alcuni, come il ferro, il nichel e il cobalto, sono naturalmente magnetici. La maggior parte degli altri, come l'alluminio o il rame, non lo sono.