Alaşım ve Kompozit
Alaşım ve kompozit malzemeler iki veya daha fazla bileşenin karışımıdır. Her ikisi de başlangıç malzemelerinden farklı özelliklere sahiptir.
Alaşım nedir?
Alaşım, en az birinin metal olduğu iki veya daha fazla elementin karışımıdır. Ortaya çıkan alaşım, bir çözelti veya bir katı olabilir. Bir alaşım üretmek için yalnızca iki bileşen karıştırılırsa, ikili alaşım olarak bilinir. Üç bileşen varsa, üçlü alaşım olarak bilinir. Alaşımdaki element miktarı normal olarak ölçülür ve kütle (yüzde olarak) olarak verilir. Alaşımlar, tek faza sahiplerse homojen olarak da sınıflandırılabilirler. Birkaç fazı varsa, bu alaşımlar heterojen olarak sınıflandırılır. Belirgin bir faz sınırı yoksa, intermetalik olarak bilinirler.
Alaşımlar, reaktant elementlerden daha iyi niteliklere sahip olmak için elementlerden üretilir. Reaktant bileşenlerinden farklı niteliklere sahiptirler. Normalde alaşımlar metalik özelliklere sahiptir, ancak saf metal elementlerden farklıdırlar. Örneğin, alaşımların tek bir erime noktası yoktur. Aksine, bir dizi erime noktasına sahiptirler.
Çelik, alaşım için bir örnektir. Demir ve karbondan yapılmıştır. Çelik demirden daha güçlüdür. Karbon yüzdesi, sınıfa bağlı olarak değişebilir ve çoğunlukla ağırlıkça %0,2 ile %2,1 arasındadır. Demir için ana alaşım malzemesi karbon olmasına rağmen, Tungsten, krom, manganez gibi diğer bazı elementler de bu amaç için kullanılabilir. Kullanılan alaşım elementinin farklı türleri ve miktarları çeliğin sertliğini, sünekliğini ve çekme mukavemetini belirler. Alaşım elementi, demir atomlarının yer değiştirmesini önleyerek çeliğin kristal kafes yapısının korunmasından sorumludur. Böylece çelikte sertleştirici görevi görür. Çeliğin yoğunluğu 7,750 ile 8,050 kg/m3 arasında değişir ve bu, alaşım bileşenlerinden de etkilenir.
Pirinç, bakır ve çinkodan yapılmış, ancak bakırdan daha dayanıklı ve çinkodan çekici olan başka bir alaşımdır. Altın, gümüş ve platinden mücevher üretirken, daha sünek ve esnek olmaları için diğer elementlerle karıştırılırlar.
Kompozit nedir?
Kompozit, kimyasal ve fiziksel olarak farklı iki veya daha fazla bileşen malzemeden oluşan bir malzemedir. Bileşen malzemeler, kompoziti oluşturan bireysel malzemelerdir. Matris ve pekiştirme olmak üzere iki kategoriye ayrılır. Genellikle matris malzemesi, takviye malzemesini destekler. Bileşen malzemeler, birbirleriyle karışmak üzere kimyasal ve fiziksel olarak farklı oldukları için bitmiş yapı içinde ayrı olarak kalırlar.
Kompozitler sentetik veya doğal olarak oluşan malzemeler olabilir. Ahşap doğal bir kompozittir. Selüloz liflerinden ve bir lignin matrisinden oluşur. Kompozitler hazırlanırken normalde hem matris hem de takviyeli malzemeler birleştirilir ve sıkıştırılır. Bundan sonra kompozitin şekli belirlenir ve belirli koşullardan etkilenmediği sürece değişmez.
Alaşım ve Kompozit