Namen: Johannes, Johannes und Timon, Marcel, 2013
Was ist eine Legierung?
- homogenes Stoffgemisch
- mindestens aus zwei Stoffen
- davon mindestens einer ein Metall
- andere(r) Stoff(e) kann/können auch Halb- oder Nichtmetalle sein
- haben besondere Eigenschaften, abhängig von:
- Massenanteil der jeweiligen Stoffe
-Temperatur
-Art und Anzahl der Legierungspartner
- bestimmen Löslichkeit des Stoffes
Definition:
- bildet mit Grundelement eine feste Lösung
- mindestens 2 Elemente
- ein Element muss metallische Eigenschaften aufweisen
-Bestandteile einer Legierung= Komponente
-man will mit Legierungen bestimmte Eigenschaften von Metallen erzielen
-Hauptbestandteil= Grundmetall; Nebenbestandteil= Zusätze
Herstellung:
-mischen von Komponenten
-Komponenten werden im flüssigen Zustand verbunden
-Komponenten werden fest
-Ergebnis: feste Legierung
Eigenschaften:
-Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit variieren von Legierung zu Legierung
-sind als Kristalle aneinander geordnet
-innerhalb eines Kristalls sind die Teilchen beweglich
-diese Kraft erzeugt Wärme
-umso weiter man das Teilchen herauslösen will, desto mehr Kraft muss man ausüben
-je „verspannter“ Teilchen in einer Legierung/in einem Metall sind, umso härter und spröder wird das jeweilige Produkt
Arten
I. Einphasige Legierung
- Basismetall bildet mit Legierungselement/ -en eine feste Lösung
- Bilden zusammen Gitter
- Eigenschaften werden aus chemischer Zusammensetzung bestimmt
- „Gitterfehler“
1a) Substitutionsmischkristall
- Ersetzung eines Metallatoms durch Legierungselementatom
- Bildung nur bei Mischung von Metallen
1b) Einlagerungsmischkristall
- Einlagerung des „Fremdatom“ zwischen den Metallatomen
- —> sitzt auf „Zwischengitterplatz“
- Bildung bei Mischung von Metallen mit Metall, aber auch Metall und Nichtmetall
II. Mehrphasige Legierung
- Basismetall und Legierungselemente besitzen schlechte Lösbarkeit und/oder Mischbarkeit miteinander
- Eigenschaften durch Verteilung der Phasen
Nutzung
Medizin (Zahntechnik), Bau (Brückenbau), Huashalt (Hausgeräte), Rohre, Schiffahrt, Autoindustrie
Legierungsformel
Kennzeichnung:
Die Legierung CuZn30 besteht aus:
- Kupferbasis (Cu)
- Zufügung 30% Zink (Zn)
Legierungsformel:
-Kupfer (Cu) + Zink (Zn) = Messing (CuZn37)
-Grundmetall + Zusätze = Legierung
-37 = prozentualer Anteil des wichtigsten Nebenbestandteils (hinter dem Nebenbestandteil)
WICHTIG: den prozentualen Anteil kann man, je nach gewollten Eigenschaften der Legierung, ändern!!!