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È chiamato lega al processo mediante il quale due o più elementi, solitamente metallici, vengono combinati in una singola unità che acquisisce le proprietà di entrambi. Vengono considerate principalmente le leghe miscele, poiché gli atomi dei componenti combinati non producono, salvo rari casi, reazioni chimiche che intrecciano i loro atomi.
Normalmente, le sostanze utilizzate nelle leghe sono metalliche: ferro, alluminio, rame, piombo, ecc., Ma a elemento metallico con uno non metallico: carbonio, zolfo, arsenico, fosforo, ecc.
Ma nonostante, il materiale risultante dalla miscela ha sempre caratteristiche metalliche (brilla, lei guida calore ed elettricità, ha più o meno durezza, più o meno malleabilità, più o meno duttilità, ecc.), modificato o rafforzato con l'aggiunta dell'altra sostanza.
Tipi di leghe
Di solito si distingue tra leghe in base alla predominanza di un elemento sugli altri (ad esempio, leghe di rame), ma anche Sono classificati in base alla quantità di elementi coinvolti nella miscela, vale a dire:
- Binario. Sono costituiti da due elementi (l'elemento base e l'elemento legante).
- Ternario. Sono costituiti da tre elementi (l'elemento base e due leghe).
- Quaternario. Sono composti da quattro elementi (l'elemento base e tre leghe).
- Complesso. Sono costituiti da cinque o più elementi (l'elemento base e quattro o più leghe).
Un'altra possibile classificazione distingue tra leghe pesanti e leggere, in base alle proprietà della sostanza metallica di base. Pertanto, le leghe di alluminio saranno leggere, ma le leghe di ferro saranno pesanti.
Proprietà della lega
Le proprietà specifiche di ciascuna lega dipendono dagli elementi coinvolti nel mix, ma anche dalla proporzione che esiste tra di loro.
Pertanto, l'aggiunta di più materiale di lega modificherà ulteriormente alcune caratteristiche del materiale di base, a scapito di altre. Questa proporzione, a seconda della lega, può variare tra percentuali minime (0,2-2%) o molto più evidenti all'interno della miscela.
Esempi di leghe
- Acciaio. Questa lega è essenziale per il settore edile, poiché viene utilizzata per realizzare travi o supporti per il getto di calcestruzzo o calcestruzzo. È un materiale resistente e malleabile, un prodotto della lega di ferro e carbonio, principalmente, sebbene possa contenere anche silicio, zolfo e ossigeno in proporzioni ancora più piccole. La presenza di carbonio rende il ferro più resistente alla corrosione e allo stesso tempo più fragile, quindi in rari casi si supera una percentuale molto piccola. In base alla presenza di quest'ultimo elemento si ottiene un'intera gamma di acciai utilizzabili.
- Ottone. Questo materiale trova largo impiego nell'industria dei contenitori, soprattutto quelli destinati ad alimenti non deperibili, oltre che nelle tubazioni e rubinetti domestici. Ottenuto dalla lega di rame e zinco, è estremamente duttile e malleabile e lucida facilmente una volta lucidato. A seconda della proporzione tra gli elementi è possibile ottenere varianti con diverse proprietà: più o meno resistenti a ossido, più o meno fragili, ecc.
- Bronzo. Il bronzo ha svolto un ruolo molto importante nella storia dell'umanità, come materiale per la fabbricazione di strumenti, armi e oggetti cerimoniali. Con questo materiale furono realizzate molte campane, così come molte monete, medaglie, statue nazionali e vari attrezzi domestici, sfruttando la sua enorme malleabilità e il suo ricavato economico dal rame e dallo stagno.
- Acciaio inossidabile. Questa variante dell'acciaio ordinario (acciaio al carbonio) è apprezzata per la sua estrema resistenza alla corrosione, che lo rende ideale per la produzione di articoli da cucina, ricambi auto e strumenti medici. Per ottenere questo metallo, il cromo e il nichel vengono utilizzati in lega con l'acciaio.
- Amalgama. In franco disuso a causa del suo contenuto di mercurio che lo rende leggermente tossico per il corpo umano, questo materiale di riempimento metallico veniva utilizzato come sigillante dentale dai dentisti. È la lega di argento, stagno, rame e mercurio in una sostanza pastosa che si indurisce quando si asciuga.
- Duralluminio. Il duralluminio è un metallo leggero e resistente che unisce le proprietà del rame e dell'alluminio, della cui lega è un prodotto. Viene utilizzato nell'industria aeronautica e in altre che richiedono un materiale leggero, malleabile e resistente alla ruggine.
- Peltro. Prodotto in lega di zinco, piombo, stagno e antimonio, è una sostanza da tempo utilizzata nella produzione di oggetti da cucina (tazze, piatti, pentole, ecc.) Per la sua estrema leggerezza e conduzione del calore. È molto malleabile, una proprietà che senza dubbio riceve dall'elasticità unica del piombo.
- oro bianco. Molti gioielli (anelli, collane, ecc.) E oggetti ornamentali sono realizzati con il cosiddetto oro bianco: un metallo molto brillante, brillante e prezioso che si ottiene dalla lega di oro, rame, nichel e zinco. È ideale per realizzare gioielli più leggeri dell'oro puro e consente anche di utilizzarne meno minerale prezioso, ottenendo oggetti più economici.
- Magnalium. Un altro metallo molto richiesto dall'industria automobilistica e conserviera, poiché nonostante la sua bassa densità ha durezza, tenacità e resistenza alla trazione. Si ottiene legando alluminio con un contenuto di magnesio (appena il 10%).
- Wood's Metal. Questo metallo ha preso il nome dal dentista Barnabás Wood, il suo inventore, ed è una lega al 50% di bismuto, 25% di piombo, 12,5% di stagno e 12,5% di cadmio. Nonostante la sua tossicità, dato il piombo e il cadmio che contiene, viene utilizzato nelle fusioni e nelle saldature, rilasciando gas che non devono essere inalati. Oggi, tuttavia, ci sono alternative meno tossiche da usare.
- Field Metal. Questa lega di bismuto (32,5%), indio (51%) e stagno (16,5%) diventa liquida a 60 ° C, quindi viene utilizzata per stampaggio e prototipazione industriale, o come sostituto non tossico di metallo di Wood.
- Galinstano. Uno dei metalli con cui si è cercato di sostituire gli usi delle leghe con il mercurio (tossico), è questa lega di gallio, indio e stagno. È liquido a temperatura ambiente ed è meno riflettente e meno denso del mercurio. Ha anche applicazioni come refrigerante.
- Rose Metal. Conosciuto anche come Lega di rose È un metallo ampiamente utilizzato nelle saldature e fusioni, a sua volta un prodotto della lega di bismuto (50%), piombo (25%) e stagno (25%).
- NaK. È noto con questo nome ad una lega di sodio (Na) e potassio (K), una sostanza altamente ossidante, in grado di rilasciare grandi quantità di energia calorica (esotermico). Bastano pochi grammi, a contatto con l'ossigeno nell'aria bastano per accendere un fuoco. Anche così, questa lega è liquida a temperatura ambiente e viene utilizzata come catalizzatore, refrigerante o essiccante industriale.
- Vitale. Lega refrattaria di cobalto (65%), cromo (25%) e molibdeno (6%) oltre ad altri elementi minori (ferro, nichel), è stata sviluppata per la prima volta nel 1932 ed è molto utilizzabile per la sua leggerezza ed estrema resistenza corrosione e temperatura. Sono realizzati con forniture chirurgiche vitali, turbine a reazione o camere di combustione.
