Perbezaan antara aloi dan komposit

Kedua -dua aloi dan komposit adalah sekurang -kurangnya dua campuran komponen. Walaupun, terdapat juga lebih daripada beberapa perbezaan di antara mereka yang menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang berbeza. Aloi adalah gabungan dua atau lebih komponen, salah satunya harus menjadi logam. Tujuan meletakkan kedua -dua bahan (atau lebih) ini bersama -sama adalah mewujudkan campuran yang akan mempunyai kualiti yang jauh berbeza (lebih baik) daripada komponen terpencil. Namun, teknologi sekarang sering mempunyai keperluan yang tidak dapat dipenuhi oleh aloi konvensional. Ramai industri hari ini memerlukan bahan -bahan yang dicirikan dengan sifat mekanik yang lebih baik seperti ketumpatan rendah, kekuatan tinggi, penentangan terhadap lelasan dan kakisan. Gabungan sifat ini dapat direalisasikan dengan bahan komposit.

Komposit, sama, adalah gabungan dua atau lebih bahan, tetapi logam tidak semestinya dimasukkan dalam pembentukannya. Unsur -unsur ini (yang secara fizikal dan kimia beragam) disusun untuk menghasilkan komposisi yang lebih kuat daripada unsur -unsur asal. Di samping komposit sintetik (buatan manusia), terdapat juga komposit semulajadi (e.g. kayu, tulang, dan gigi).

Apa itu aloi?

Logam dan aloi adalah bahan yang dicirikan oleh beberapa ciri tertentu, kerana mereka telah menjadi asas teknologi moden. Logam terdiri daripada elemen kimia tulen dengan sedikit penambahan elemen lain. Mereka digambarkan oleh gloss logam ciri, peningkatan kekonduksian elektrik dan terma, sifat mekanik yang baik, penentangan terhadap pengaruh elektrokimia dan suhu tinggi, kerentanan pemprosesan teknik yang berlainan (merawat) dalam kedua -dua keadaan sejuk dan dipanaskan dan sebagainya dan sebagainya dan sebagainya dan sebagainya dan. Semua ciri -ciri yang disenaraikan dikondisikan oleh sifat -sifat struktur dalaman atom dan interkoneksi mereka. Ketumpatan logam berkisar antara 0.59 g/cm³ (litium) dan 22.4 g/cm³ (osmium). Logam dengan titik suhu lebur tertinggi ialah tungsten (3400⁰C), sementara merkuri adalah dengan yang paling rendah (- 39⁰C).

Aloi adalah bahan kompleks yang terdiri daripada elemen asas dan logam atau bukan logam. Unsur -unsur aloi dipanggil komponen aloi, dan bilangan dan spesifik mereka menentukan kerumitan aloi dan ciri -cirinya. Logam (sekurang -kurangnya satu) memasuki komposisi aloi (e.g. Gangsa: aloi tembaga dan timah, keluli: besi dan aloi karbon, dll.). Alloys memperoleh ciri -ciri baru, yang berbeza daripada komponen mereka: sifat mekanik yang lebih baik, peningkatan ketahanan kakisan, perubahan warna, keupayaan pemprosesan yang lebih baik, dan lain -lain. Sebilangan besar aloi diperoleh dengan mencairkan konstituen, tetapi ada juga kaedah lain - seperti halnya aloi seramik logam yang dibuat oleh sintering.

Dalam amalan perindustrian, logam tulen sering digantikan dengan aloi. Sebabnya berganda: logam tulen secara teknikal sukar diperolehi dalam keadaan yang disucikan, mereka mahal, umumnya mempunyai kapasiti redaman dan tahap kekuatan yang rendah, sifat kimia dan fizikal yang tidak menguntungkan, sering sukar ditangani dengan kaedah pemprosesan standard dan banyak lagi.

Apa itu komposit?

Komposit dibentuk dari bahan komposit, e.g. dengan melemparkan, melaming atau extruding. Bahan Komposit adalah jenis bahan yang terdiri daripada gabungan dua atau lebih bahan mudah (monolitik) dan di mana komponen individu mengekalkan identiti tersendiri mereka. Bahan komposit mempunyai sifat yang berbeza dari sifat komponennya - bahan mudah. Ini sering bermaksud bahawa sifat fizikal diperbaiki kerana kepentingan teknologi utama memperoleh bahan dengan sifat fizikal (biasanya mekanikal) yang lebih baik berhubung dengan sifat -sifat komponen. Pada dasarnya terdapat dua fasa (komponen) dalam bahan komposit: matriks dan tetulang. Segmen ini mempunyai sifat mekanikal yang jauh berbeza. Matriks lebih lembut dan berfungsi sebagai pengisi untuk mencapai kestabilan bentuk fasa keras. Pengukuhan adalah komponen pepejal dan keras. Bergantung pada matriks, komposit dibahagikan kepada: logam, seramik dan polimerik. Semua konstituen boleh berterusan, atau boleh disebarkan dalam matriks berterusan. Dalam kes terakhir adalah perlu untuk menubuhkan had yang lebih rendah untuk saiz fasa tersebar di bawah mana bahan dianggap monolitik. Contoh komposit yang sering digunakan adalah:

• dengan penambahan zarah - zarah alumina keras aluminium oksida al2O3 atau silikon karbida sic terikat dengan matriks kaca atau polimer dalam plat pepejal;
• dengan penambahan serat - plastik (epoksi atau resin poliester) diperkuat dengan gentian kaca;
• Komposit Struktur - Lapisan Ganti dalam "papan lapis" lapisan nipis kayu dan gam kayu (polimer).

Aloi mempunyai kelebihan berikut:

• Berat rendah
• Rintangan yang sangat baik terhadap beban keletihan
• rintangan suhu tinggi
• sangat tahan lama
• Rendah atau tidak plastisitas berbanding logam yang cacat dan acuan disebabkan oleh beban tinggi
• dapat memberikan nisbah kekuatan dan berat sehingga 20%
• lebih tahan terhadap beban semasa aktiviti haba, kerana mereka hampir tidak mempunyai pengembangan haba dan mengekalkan bentuk asal semasa peningkatan suhu
• Menawarkan kemungkinan sambungan bahagian semasa proses pengeluaran itu sendiri
• tahan kakisan, tahan lama, dan mempunyai kestabilan dimensi dalam keadaan kerja yang melampau
• Bahan komposit bukan logam bukan magnetik dan boleh digunakan dalam persekitaran elemen elektronik sensitif. Selain itu, mereka tidak konduktif elektrik supaya mereka dapat berhubung dengan elektronik

Perbezaan antara aloi dan komposit

• Struktur

Aloi adalah gabungan bahan - campuran dua atau lebih logam atau logam dengan elemen bukan logam. Sifat fizikalnya pertengahan antara logam konstituen; Tetapi sifat kimia setiap elemen tetap tidak terjejas. Campuran boleh dipisahkan dengan cara fizikal. Komposit juga dibentuk dari beberapa elemen (logam boleh menjadi sebahagian daripada campuran tetapi tidak semestinya). Unsur -unsur dapat dikembalikan ke keadaan asalnya dengan reaksi kimia.

• Ciri -ciri

Aloi pada dasarnya adalah bahan yang sama dengan kualiti tambahan. Campuran dibentuk dari komponen dengan tujuan meningkatkan kualiti daripada konstituen. Menggalakkan secara kekal mengubah ciri -ciri fizikal logam dan beberapa kelebihan yang dapat dicapai adalah peningkatan ketahanan terhadap kakisan dan pengoksidaan, mengubah sifat elektrik, kekuatan yang lebih baik, titik lebur yang lebih tinggi atau lebih rendah berbanding dengan logam konstituen dan sebagainya dan sebagainya. Komposit adalah gabungan bahan untuk membentuk bahan yang sama sekali baru (dengan kualiti yang diubah). Bahan baru mungkin lebih kuat, lebih ringan, atau lebih murah daripada komponen asal.

• Permohonan

Bergantung pada sebatian struktur dan teknik/kaedah yang digunakan dalam proses pengeluaran, kedua -dua aloi dan komposit menunjukkan ciri -ciri yang berbeza dan boleh mempunyai aplikasi yang berbeza.

Aloi vs. Komposit

Ringkasan

• Kadang -kadang logam tulen tidak mempunyai sifat mekanikal dan teknologi yang memuaskan (contohnya untuk pembuatan unsur -unsur mesin dan alat dan dalam industri pembinaan) dan oleh itu tidak digunakan seperti itu. Di sinilah aloi dan komposit telah terbukti sangat penting
• Aloi terdiri daripada sekurang -kurangnya dua komponen di mana komponen asas adalah logam, sementara komponen lain mungkin logam tetapi juga bukan metal. Bahan baru menghasilkan ciri -ciri yang dipertingkatkan - seperti ketahanan kakisan yang lebih baik, kekonduksian yang lebih baik, ringan, kecekapan kos yang lebih tinggi dan sebagainya
• Bahan komposit adalah sistem yang terdiri daripada dua atau lebih komponen dengan konfigurasi yang berbeza, salah satunya ialah matriks atau bahan asas (polimer, seramik atau logam), yang mana komponen kedua ditambah (serat, nano-tiub, plat, zarah sfera) untuk mencapai gabungan sifat yang diperlukan (kekakuan, ketumpatan, ketegaran, kekerasan, kemungkinan terma dan elektrik).
• Kedua -dua aloi dan komposit mempunyai banyak kelebihan - bergantung kepada bahan dan teknik yang digunakan. Beberapa penambahbaikan adalah ringan, kekuatan tinggi dan kekuatan yang berkaitan dengan berat badan, rintangan kakisan, kekuatan berimpak tinggi, kestabilan dimensi, ketahanan dan lain-lain.