Sisu
- Keemiline koostis
- Painduvus ja paindlikkus
- Reaktsioonivõime
- Missa
- Termiline taluvus ja sulamistemperatuur
Metallid moodustavad enamuse perioodiliste elementide tabelist. Puhas olekus on igal metallil oma iseloomulik mass, sulamistemperatuur ja füüsikalised omadused. Nende kahe või enama metalli segamisel seguga, millel on uued omadused, saadakse sulamist komposiitmetall, millel võivad olla silmatorkavalt erinevad omadused.
Keemiline koostis
Puhtad metallid koosnevad definitsioonist ühest elemendist. Nende metallide proovid sisaldavad ainult ühe metalli aatomit. Sulamid sisaldavad kahte või enamat elementi või sulamit, mis on sulatatud ja kokku segatud, nii et nende keemilised valemid koosnevad enam kui ühest elemendist. Näiteks koosneb puhas metallraud ainult raua aatomitest. Teras, raua ja süsiniku sulam, sisaldab enamasti raua aatomeid, mille isoleeritud süsiniku aatomid annavad sellele tugevuse. Metallide, kroomi või molübdeeni lisamisel terasele saadakse veel üks sulam: roostevaba teras.
Painduvus ja paindlikkus
Üks põhjus, miks tootjad ühendavad sulamite saamiseks puhtaid metalle, on metallide füüsikaliste omaduste muutmine. Puhtad metallid võivad olla tavalise kasutamise jaoks liiga pehmed, kuid nende legeerimine muudab need tugevamaks. Puhta metallina paindub ja venib kuld nii hõlpsalt, et see tõmbab kiiresti vormist välja, kui see moodustatakse rõngaks ja kantakse sõrmele. Juveelitootjad legeerivad puhast kulda hõbeda, vase või tsingiga, et parandada metallide vastupidavust ja jäikust. Kuld suurendab selle värvi ja vastupidavust korrosioonile; teised metallid annavad oma tugevuse. Tulemuseks on 14-karaadine kuldsõrmus, mis talub igapäevast kulumist.
Reaktsioonivõime
Mõned puhtad metallid reageerivad looduslikus olekus tugevalt ümbritsevaga, oksüdeerudes ja söövitades, kuni need muutuvad kasutamiskõlbmatuks. Nende metallide segamine vähem reageerivate metallidega muudab nende reaktsioonivõimet, pikendades legeeritud toote eluiga. Roostevaba teras saab oma nime tõsiasjast, et see ei roosteta ega kaevu nii nagu puhta raua tööriist. Metallide legeerimine on üks viis nende vähem reageerivaks muutmiseks ja tootja vajadustele sobivamaks muutmiseks.
Missa
Kerged metallid, näiteks alumiinium ja titaan, vähendavad nende sulatatud puhaste metallide massi. Nendel kergematel sulamitel on oluline roll kosmosetööstuses, kuna need võimaldavad tootjatel kergemate veesõidukite kavandamist ja ehitamist. Kergem reaktiivlennuk hävitaja mahutab rohkem kütust, varustust ja laskemoona kui raske. Alumiiniumi valuveljed kergendavad sõiduki üldist kaalu, aidates sellega kaasa parema gaasi läbisõidu ja suurendades võistlusrajal kiirust.
Termiline taluvus ja sulamistemperatuur
Metallide legeerimine muudab nende soojustaluvust. Kuna sulamid koosnevad kahest või enamast puhtast metallist, pole sulamitel ühte sulamistemperatuuri, vaid need sulavad erinevatel temperatuuridel. Nende molekulaarstruktuur võib tõsta metalli üldise sulamisvahemiku mis tahes selle metalli komponendi sulamisvahemikust. Metalli sulamisvahemiku tõstmisel on oluline mõju tööstuslikuks ja kaubanduslikuks kasutamiseks. Blackbird SR-71, mis oli oma aja üks tehnoloogiliselt kõige paremaid luurelennukeid, tugines oma ülehelikiirusel toimuvate lendude termilisele stressile vastupidamiseks oma kergest titaanisulamist karkassist.