Η βασική διαφορά μεταξύ κράματος και αλουμινίου είναι ότι ένα κράμα είναι μια ουσία που σχηματίζεται από την ανάμειξη δύο ή περισσότερων διαφορετικών χημικών στοιχείων, ενώ το αλουμίνιο είναι ένα χημικό στοιχείο που μπορούμε να βρούμε στον φλοιό της γης ως μέταλλο.
Το αλουμίνιο είναι ένα μεταλλικό στοιχείο με ασημί λευκή όψη που βρίσκεται σε αφθονία στον φλοιό της γης. Αν και αποτελεί σχεδόν το 8% του φλοιού της γης, δεν εμφανίζεται φυσικά ως ελεύθερο μέταλλο, καθώς είναι χημικά πολύ αντιδραστικό. Από την άλλη πλευρά, ένα κράμα είναι μια ουσία που αποτελείται από πολλά χημικά στοιχεία. Το αλουμίνιο έχει ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών στην παραγωγή κραμάτων γιατί όταν μετατρέπουμε το μέταλλο σε κράμα, ενισχύει τις ιδιότητες του μετάλλου. Επομένως, είναι πιο χρήσιμο να χρησιμοποιείτε το κράμα παρά το μεμονωμένο μέταλλο.
Τι είναι το κράμα;
Ένα κράμα είναι μια ουσία στην οποία συνδυάζουμε πολλά χημικά στοιχεία για να ενισχύσουμε τις ιδιότητες ενός μετάλλου. Για την παραγωγή ενός κράματος, μπορούμε να συνδυάσουμε είτε δύο ή περισσότερα μέταλλα είτε ένα μέταλλο και ένα άλλο χημικό στοιχείο. Είτε έτσι είτε αλλιώς, σχηματίζει μια ακάθαρτη ουσία επειδή υπάρχουν πολλά συστατικά σε ένα κράμα. Το ονομάζουμε «μίγμα». Διατηρεί και ενισχύει τα χαρακτηριστικά ενός μετάλλου. Ωστόσο, δεν είναι ακάθαρτο μέταλλο, γιατί παράγουμε ένα κράμα προσθέτοντας συστατικά υπό ελεγχόμενες συνθήκες και σε καθορισμένες ποσότητες που παρέχουν επιθυμητές ιδιότητες. Συγκεκριμένα, ένα ή περισσότερα συστατικά στο κράμα πρέπει να είναι μέταλλο.
Εικόνα 01: Ο μπρούτζος είναι ένα κράμα
Η πιο κοινή και η παλαιότερη τεχνική παραγωγής ενός κράματος είναι η θέρμανση του μετάλλου πέρα από το σημείο τήξης του για να διαλυθούν τα άλλα συστατικά στο τηγμένο υγρό. Αυτό είναι δυνατό ακόμη και αν το σημείο τήξης των διαλυμένων ουσιών είναι πολύ μεγαλύτερο από αυτή τη θερμοκρασία. Ωστόσο, αυτή η τεχνική δεν είναι χρήσιμη με μέταλλα και στοιχεία που έχουν πολύ υψηλά σημεία τήξης. π.χ. Σίδηρος και άνθρακας. Εκεί θα πρέπει να χρησιμοποιήσουμε την τεχνική της διάχυσης στερεάς κατάστασης για να φτιάξουμε το κράμα. Διαφορετικά, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε μια μέθοδο που έχει όλα τα συστατικά που εμπλέκονται στη διαδικασία κράματος σε αέρια κατάσταση.
Τύποι
Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι κραμάτων που μπορούν να σχηματιστούν κατά την παραγωγή του κράματος, συγκεκριμένα, τα κράματα υποκατάστασης και τα ενδιάμεσα κράματα. Αυτές οι δύο μορφές διαφέρουν μεταξύ τους ανάλογα με τον μηχανισμό από τον οποίο σχηματίζεται το κράμα. Τα κράματα υποκατάστασης σχηματίζονται μέσω του μηχανισμού ανταλλαγής ατόμων ενώ τα ενδιάμεσα κράματα σχηματίζονται μέσω του ενδιάμεσου μηχανισμού. Εν συντομία, ο μηχανισμός ανταλλαγής ατόμων συμβαίνει όταν τα άτομα των συστατικών είναι σχετικά παρόμοια σε μέγεθος ενώ, ένας διάμεσος μηχανισμός εμφανίζεται όταν ένας τύπος ατόμων είναι πολύ μικρότερος από τον άλλο τύπο ατόμων.
Τι είναι το αλουμίνιο;
Το αλουμίνιο είναι ένα χημικό στοιχείο με ατομικό αριθμό 13 και χημικό σύμβολο Al. Εμφανίζεται ως ένα ασημί-λευκό, μαλακό μέταλλο. Ωστόσο, είναι μη μαγνητικό και εξαιρετικά όλκιμο. Είναι άφθονο στη γη (8% του φλοιού της γης). Αυτό το μέταλλο είναι εξαιρετικά χημικά αντιδραστικό. Ως εκ τούτου, είναι δύσκολο να βρεθούν εγγενή δείγματα αλουμινίου. Ειδικά, αυτό το μέταλλο έχει χαμηλή πυκνότητα. Έτσι, είναι ελαφρύ και είναι σε θέση να αντισταθεί στη διάβρωση σχηματίζοντας ένα στρώμα οξειδίου στην επιφάνειά του.
Μερικά χημικά στοιχεία για αυτό το μέταλλο είναι τα εξής:
- Το χημικό σύμβολο είναι Al.
- Ο ατομικός αριθμός είναι 13.
- Η διαμόρφωση ηλεκτρονίων είναι [Ne] 3s2 3p1
- Το τυπικό ατομικό βάρος είναι 26,98.
- Σε θερμοκρασία και πίεση δωματίου, βρίσκεται σε στερεό
- Το σημείο τήξης είναι 660,32 °C
- Το σημείο βρασμού είναι 2470 °C
- Η πιο σταθερή κατάσταση οξείδωσης είναι +3.
Εικόνα 02: Μέταλλο Αλουμίνιο
Όταν εξετάζουμε τα κράματα του αλουμινίου, τα τυπικά συστατικά κραμάτων είναι ο χαλκός, το μαγνήσιο, ο ψευδάργυρος, το πυρίτιο και ο κασσίτερος. Υπάρχουν δύο μορφές κραμάτων αλουμινίου, όπως τα κράματα χύτευσης και τα σφυρήλατα κράματα. Μπορούμε να χωρίσουμε και τις δύο αυτές ομάδες σε δύο ομάδες ως θερμικά επεξεργάσιμα και μη θερμικά επεξεργάσιμα κράματα αλουμινίου. Ωστόσο, περίπου το 85% των χρήσιμων κραμάτων αλουμινίου είναι σφυρήλατα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ κράματος και αλουμινίου;
Το αλουμίνιο είναι ένα χημικό στοιχείο ενώ ένα κράμα είναι ένα μείγμα πολλών χημικών στοιχείων. Ως εκ τούτου, η βασική διαφορά μεταξύ κράματος και αλουμινίου είναι ότι ένα κράμα είναι μια ουσία που σχηματίζεται από την ανάμειξη δύο ή περισσότερων διαφορετικών χημικών στοιχείων, ενώ το αλουμίνιο είναι ένα χημικό στοιχείο που μπορούμε να βρούμε στον φλοιό της γης ως μέταλλο. Στην καθαρή του μορφή, το αλουμίνιο δεν έχει καμία χρήση λόγω της χαμηλής αντοχής του σε εφελκυσμό, αλλά βρίσκει εκτεταμένη χρήση όταν τα κράματά του παράγονται με την προσθήκη στοιχείων όπως ψευδάργυρο, μαγγάνιο, χαλκό και μαγνήσιο.
Σύνοψη – Κράμα εναντίον Αλουμινίου
Το αλουμίνιο είναι ένα μέταλλο που μπορούμε να βρούμε στον φλοιό της γης σε αφθονία. Από την άλλη πλευρά, ένα κράμα είναι μια ουσία που σχηματίζεται από την ανάμειξη δύο ή περισσότερων διαφορετικών στοιχείων. Η βασική διαφορά μεταξύ κράματος και αλουμινίου είναι ότι ένα κράμα είναι μια ουσία που σχηματίζεται από την ανάμειξη δύο ή περισσότερων διαφορετικών χημικών στοιχείων, ενώ το αλουμίνιο είναι ένα χημικό στοιχείο που μπορούμε να βρούμε στον φλοιό της γης ως μέταλλο.
