Slitina vs kompozitní
Slitiny a kompozitní materiály jsou směsi dvou nebo více složek. Oba mají jiné vlastnosti než výchozí materiály.
Co je slitina?
Slitina je směs dvou nebo více prvků, kde alespoň jeden z nich je kov. Výsledná slitina může být roztok nebo pevná látka. Pokud se za vzniku slitiny smísí pouze dvě složky, nazývá se to binární slitina. Pokud existují tři složky, je známá jako ternární slitina. Množství prvku ve slitině se normálně měří a udává jako hmotnost (v procentech). Slitiny lze také klasifikovat jako homogenní, pokud mají jednu fázi. Pokud mají několik fází, jsou tyto slitiny klasifikovány jako heterogenní. Pokud neexistuje zřetelné fázové rozhraní, pak jsou známé jako intermetalické.
Slitiny se vyrábějí z prvků, aby měly lepší vlastnosti než reaktanty. Mají jiné kvality než reaktantové složky. Normálně mají slitiny kovové vlastnosti, ale liší se od čistých kovových prvků. Například slitiny nemají jediný bod tání. Spíše mají řadu bodů tání.
Příkladem slitiny je ocel. Je vyroben ze železa a uhlíku. Ocel je pevnější než železo. Procento uhlíku se může lišit v závislosti na jakosti a většinou se pohybuje mezi 0,2 % a 2,1 % hmotnosti. Ačkoli uhlík je hlavním legujícím materiálem pro železo, lze pro tento účel použít i některé další prvky, jako je wolfram, chrom, mangan. Různé typy a množství použitého legovacího prvku určují tvrdost, tažnost a pevnost v tahu oceli. Legující prvek je zodpovědný za udržení struktury krystalové mřížky oceli tím, že zabraňuje dislokaci atomů železa. Působí tedy jako tvrdidlo v oceli. Hustota oceli se pohybuje mezi 7 750 a 8 050 kg/m3 a je ovlivněna i legujícími složkami.
Mosaz je další slitina, která je vyrobena z mědi a zinku, ale je odolnější než měď a atraktivní než zinek. Při výrobě šperků ze zlata, stříbra a platiny se tyto šperky mísí s dalšími prvky, aby byly tvárnější a pružnější.
Co je to kompozit?
Kompozit je materiál vyrobený ze dvou nebo více základních materiálů, které jsou chemicky a fyzikálně odlišné. Základní materiály jsou jednotlivé materiály, které tvoří kompozit. Jsou dvě kategorie jako matrice a výztuž. Materiál matrice obvykle podporuje výztužný materiál. Složkové materiály zůstávají v hotové struktuře odděleně, protože jsou chemicky a fyzikálně odlišné a vzájemně se mísí.
Kompozity mohou být syntetické nebo přirozeně se vyskytující materiály. Dřevo je přírodní kompozit. Je tvořen celulózovými vlákny a matricí ligninu. Při přípravě kompozitů se normálně jak matrice, tak vyztužené materiály spojují a zhutňují. Poté je tvar kompozitu nastaven a nezmění se, pokud není ovlivněn určitými podmínkami.
Slitina vs kompozitní