Сплав — це суміш двох або більше хімічних речовин (принаймні одна з яких є металом) з металевими властивостями. Зазвичай його отримують шляхом сплавлення кожного компонента в однорідну рідину з подальшою конденсацією.
Сплави можуть бути принаймні одним із наступних трьох типів: однофазний твердий розчин елементів, суміш багатьох металевих фаз або інтерметалічна сполука металів. Мікроструктура сплавів у твердому розчині має одну фазу, а деякі сплави в розчині мають дві або більше фаз. Розподіл може бути рівномірним чи ні, залежно від зміни температури під час процесу охолодження матеріалу. Інтерметалічні сполуки зазвичай складаються зі сплаву або чистого металу, оточеного іншим чистим металом.
Сплави використовуються в певних сферах застосування, оскільки вони мають деякі властивості, які перевершують властивості чистих металевих елементів. Прикладами сплавів є сталь, припій, латунь, олово, фосфориста бронза, амальгама тощо.
Склад сплаву зазвичай розраховується за масовим співвідношенням. Сплави можна розділити на сплави заміщення або проміжні сплави відповідно до їх атомного складу, а також на гомогенні фази (лише одна фаза), гетерогенні фази (більше однієї фази) та інтерметалеві сполуки (між двома фазами немає очевидної різниці). [2]
огляд
Утворення сплавів часто змінює властивості елементарних речовин, наприклад, міцність сталі більша, ніж у її основного складового елемента, заліза. Фізичні властивості сплаву, такі як густина, реакційна здатність, модуль Юнга, електро- та теплопровідність, можуть бути подібними до складових елементів сплаву, але міцність на розрив та міцність на зсув сплаву зазвичай дуже різні. Це пов'язано з тим, що розташування атомів у сплаві дуже відрізняється від розташування в окремій речовині. Наприклад, температура плавлення сплаву нижча за температуру плавлення металів, що входять до складу сплаву, оскільки атомні радіуси різних металів різні, і важко утворити стабільну кристалічну решітку.
Невелика кількість певного елемента може мати великий вплив на властивості сплаву. Наприклад, домішки у феромагнітних сплавах можуть змінити властивості сплаву.
На відміну від чистих металів, більшість сплавів не мають фіксованої точки плавлення. Коли температура знаходиться в межах діапазону температур плавлення, суміш перебуває у стані співіснування твердої та рідкої речовин. Тому можна сказати, що температура плавлення сплаву нижча, ніж у складових металів. Див. евтектична суміш.
Серед поширених сплавів латунь — це сплав міді та цинку; бронза — це сплав олова та міді, який часто використовується в статуях, прикрасах та церковних дзвонах. Сплави (такі як нікелеві сплави) використовуються у валюті деяких країн.
Сплав – це розчин, наприклад, сталь, залізо – розчинник, вуглець – розчинена речовина.