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なぜ金属合金が作られるのですか?

金属合金は、さまざまな金属を組み合わせると、構成要素よりも優れた特性と材料が作成できるという事実に起因する幅広い理由で作られています。主な理由のいくつかは次のとおりです。

1。強度と硬度の向上:

* 固体溶液硬化: 異なる金属原子が混合されると、結晶構造内の原子の定期的な配置を破壊する可能性があり、移動するために脱臼(結晶格子の欠陥)が難しくなります。これにより、合金の強度と硬度が向上します。

* 降水硬化: 一部の合金では、異なる相の小さな粒子が固溶体から沈殿し、脱臼の動きと強度の向上をさらに妨げる可能性があります。

2。耐食性の強化:

* 保護酸化物層の形成: 一部の合金は、腐食の障壁として機能する表面に薄く安定した酸化物層を形成します。たとえば、ステンレス鋼には、保護酸化物層を形成するクロムが含まれています。

* 犠牲アノード: 特定の合金は、ガルバニック保護システムの犠牲アノードとして使用できます。これらの合金は、保護している材料よりも酸化しやすく、それにより、一次金属の腐食を防ぎます。

3。カスタマイズされた物理的特性:

* 融点の下部: 合金は、構成金属よりも溶融点が低く、鋳造と形状を容易にすることができます。

* 電気伝導率と熱伝導率の向上: 一部の合金は、個々の成分よりも導電率が高くなっています。

* 磁気特性: 異なる金属を組み合わせることにより、特定のアプリケーションの磁気特性を調整できます。たとえば、Alnico合金は高耐力性で知られており、永久磁石で使用されています。

* 加工性の向上: 一部の合金は、構成金属よりも簡単に機械加工されるように設計されており、複雑な形状の作成を促進します。

4。コスト削減:

* 安価な金属の使用: 合金は、高価な金属と安価な金属を組み合わせて、全体的なコストを削減することで作成できます。

* リサイクル: 合金化は、スクラップ金属をリサイクルする方法を提供し、廃棄物とコストを削減します。

5。特定のアプリケーション:

* 歯科用合金: 生体適合性、強度、耐久性のために、詰め物、クラウン、およびその他の歯科用途に使用されます。

* 航空機合金: アルミニウム合金は、強度と重量の比率が高いため、航空機の建設で使用されています。

* スーパーアロイ: これらの合金は、クリープ抵抗と酸化抵抗が優れているため、ジェットエンジンやガスタービンなどの高温用途で使用されます。

要約、 金属合金は、構成金属の特性を改善するために作られています。これには、強度、硬度、腐食抵抗の向上、または特定のアプリケーションの物理的特性の調整が含まれます。合金化により、個々の金属だけでは見られないユニークで望ましい特性を持つ材料の作成が可能になります。

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