Κράμα

Κράμα

Alloy

Είναι ένα μίγμα μετάλλων.

Ετυμολογία

Πρότυπο:Alloys

Η ονομασία " " σχετίζεται ετυμολογικά με την λέξη "κεραμική ".

Το κράμα είναι αρχαία λέξη, που προέρχεται από το ρήμα κεράννυμι, ανακατεύω, αναμειγνύω. Έτσι, σημαίνει το ανακάτεμα, την ανάμειξη,

Εισαγωγή

Χρησιμοποιείται συνήθως στη μεταλλουργία για να δηλώσει το προϊόν της διαδικασίας ανάμειξης, κυρίως μετάλλων ή μετάλλου με αμέταλλο.

Τα κράματα μετάλλων δημιουργούνται προκειμένου να συνδυαστούν ιδιότητες των βασικών συστατικών σε ένα νέο υλικό. Έτσι, για παράδειγμα, ο χάλυβας (κράμα σιδήρου με πρόσμιξη άνθρακα) είναι πιο σκληρός και ανθεκτικός από τον σίδηρο, ένα από τα βασικά συστατικά του.

Βασικός λόγος, λοιπόν, παραγωγής κραμάτων είναι η βελτίωση ιδιοτήτων των καθαρών (πρωτογενών) μετάλλων όπως

• σκληρότητα,
• αντοχή,
• ελαφρύτερο βάρος,
• αντίσταση στη διάβρωση κ.λ.π. .

Ένα χαρακτηριστικό των κραμάτων, σε αντίθεση με τα πρωτογενή μέταλλα, είναι ότι δεν έχουν καθορισμένο Σημείο Τήξης, συγκεκριμένη θερμοκρασία δηλαδή, στην οποία τήκονται ( = λιώνουν). Σε αυτά υπάρχει ένα εύρος θερμοκρασιών, μέσα στο οποίο τα κράματα βρίσκονται μεταξύ στερεάς και υγρής κατάστασης.

Συνηθισμένες εφαρμογές κραμάτων απαντούν στα πολύτιμα μέταλλα, όπου για παράδειγμα χρυσός 14 καρατίων είναι κράμα καθαρού χρυσού με άλλα στοιχεία. Ομοίως, άργυρος 925ο (έναντι 999ο), κατασκευές αλουμινίου σε οικοδομές, κλπ.

• Κράμα που περιέχει μεταξύ των συστατικών του υδράργυρο ονομάζεται αμάλγαμα, λέξη που αποτελεί παραφθορά εκ της αραβικής «al magma» (αλ-μάγμα), που σημαίνει το μίγμα, συνεπώς αποτελεί αντιδάνειο.

Ιστορία

Η κατασκευή κραμάτων εμφανίζεται από την εποχή της εμφάνισης των μετάλλων εξ ανάγκης αφού αυτά τα πρωτογενή αυτούσια υλικά δεν ανταποκρίνονταν πάντοτε στις ανάγκες των ανθρώπων της εκάστοτε εποχής.

Χαρακτηριστικό παράδειγμα από την την Εποχή του Χαλκού αποτελεί το κρατέρωμα ή μπρούντζος (κράμα χαλκού με κασσίτερο).

Τα πρώτα κράματα που κατασκευάσθηκαν ήταν ασφαλώς περιορισμένα. Με τη ραγδαία όμως εξέλιξη της Χημείας η κατασκευή αυτών προόδευσε τόσο ώστε να αποτελεί σήμερα σπουδαίο κλάδο της βιομηχανίας. Παράλληλα με την πρόοδο των εφαρμογών της θερμοδυναμικής έγιναν γνωστές οι ιδιότητες των μετάλλων, ενώ εξ ίσου επίσης ώθηση στη κατασκευή κραμάτων έδωσαν η εξέλιξη της Κρυσταλλογραφίας, της Μικροσκοπίας, της Φασματοσκοπίας κ.ά.

Μέθοδοι Παραγωγής

Η κατασκευή κραμάτων γίνεται συνήθως δια της τήξεως των μετάλλων που συνιστούν αυτά.

• Άλλη μέθοδος είναι η ηλεκτρόλυση π.χ. το κράμα χαλκού και ψευδαργύρου (ο γνωστός ορείχαλκος) παρασκευάζεται με ταυτόχρονη εναπόθεση των δύο μετάλλων από κυανιούχα διαλύματα αυτών με ηλεκτρόλυση.
• Άλλη μέθοδος είναι η αναγωγή ενός ή περισσοτέρων μετάλλων. Παράδειγμα η δι΄ αναγωγής ένωση βολφραμίου και σιδήρου σε ηλεκτρική κάμινο.
• Μία ακόμη μέθοδος πιο σύγχρονη παραγωγής κραμάτων είναι η εφαρμογή πολύ ισχυρής πίεσης επί μίγματος σκόνης (κόνεως) μετάλλων.

Εν τούτοις ο κύριος τρόπος παραγωγής παραμένει η τήξη κατά την οποία επιδιώκεται όσο το δυνατόν ομοιόμορφη δημιουργία μίγματος χρησιμοποιώντας διάφορα συστήματα ανάμιξης.

Ταξινομία

Είδη Κραμάτων ως προς την υφή

Μετά τη ψύξη του τήγματος των μετάλλων το παραγόμενο πλέον στερεό "κράμα" μπορεί να είναι «ομοιογενές» ή «ετερογενές».

• Όταν το κράμα είναι «ομοιογενές» τούτο διακρίνεται σε:

1. Στερεό Διάλυμα: Σε αυτή τη περίπτωση σχηματίζονται μικτοί κρύσταλλοι με την παρεμβολή ατόμων του ενός μετάλλου στα διάκενα του κρυσταλλικού πλέγματος του άλλου μετάλλου, ή και με την υποκατάσταση ορισμένων ατόμων του ενός μετάλλου με άτομα του άλλου.
2. Διαμεταλλική Ένωση: Σε αυτή τη περίπτωση σχηματίζονται κρύσταλλοι χημικών ενώσεων που λαμβάνουν χώρα μεταξύ των μετάλλων. Στις ενώσεις αυτές τα μέταλλα δεν ακολουθούν τους συνήθεις νόμους σθένους.
3. Στερεά Διαμεταλλική Ένωση: Είναι ο συνδυασμός των δύο προηγουμένων όταν διαπιστώνεται περίσσεια του ενός εκ των συνιστώντων το κράμα μετάλλων.

• Όταν όμως το κράμα είναι «ετερογενές» τότε θα παρουσιάζει διακριτές φάσεις που μπορεί να είναι:

1. Από καθαρά μέταλλα.
2. Από μία ή περισσότερες διαμεταλλικές ενώσεις και
3. Από διαλύματα μετάλλων ή ενώσεων αυτών εντός μετάλλων.

Είδη Κραμάτων ως προς την σύσταση

Εκτός από την παραπάνω διάκριση των κραμάτων σε «ομοιογενή» ή «ετερογενή», αυτά χαρακτηρίζονται επίσης και ανάλογα με τον αριθμό των μετάλλων που τα συνθέτουν σε

• «διμερή»,
• «τριμερή» ή
• «πολυμερή».

Είδη Κραμάτων ως προς την τήξη

Άλλη διάκριση είναι

• τα «ευτηκτικά» (χαρακτηρίζονται εκείνα στα οποία η αναλογία των μετάλλων που τα συνθέτουν είναι τέτοια ώστε να παρουσιάζουν το χαμηλότερο δυνατό σημείο τήξης, από κάθε άλλη αναλογία) καθώς και
• τα «υπερελαφρά κράματα» (που είναι κράματα μαγνησίου με αργίλιο, ψευδάργυρο και άλλα μέταλλα).

Βασικά Κράματα

Τα κυριότερα βασικά κράματα (και τα μέταλλα με τα οποία παράγονται αυτά σήμερα) είναι τα:

• Άλνικο: αλουμίνιο + νικέλιο + κοβάλτιο και σίδηρος
• Χρωμιούχος Χάλυβας (ή ανοξείδωτος χάλυβας): σίδηρος + χρώμιο + άνθρακας.
• Αντιτριβικό Κράμα (ή κράμα μπάμπιτ): κασσίτερος + χαλκός + αντιμόνιο.
• Βρετανικό Κράμα (ή κράμα Pewter): κασσίτερος + μόλυβδος.
• Ινβάριο: σίδηρος + νικέλιο.
• Οσμιρίδιο (ή ιριδόσμιο) : Όσμιο+Ιρίδιο.
• Καλάι: κασσίτερος + μόλυβδος, είναι διάφορο του βρετανικού Pewter.
• Κωνσταντάνη: χαλκός + νικέλιο.
• Κράμα Sterling: άργυρος + χαλκός.
• Κράμα Wood: βισμούθιο + μόλυβδος+κασσίτερος + κάδμιο.
• Κρατέρωμα: χαλκός + κασσίτερος, γνωστό στους αρχαίους Έλληνες.
• Μαγνάλιο (ή μαγνησιαργίλιο): αλουμίνιο + μαγνήσιο.
• Πυροβολόκραμα (ή μέταλλο πυροβόλων): χαλκός + κασσίτερος + ψευδάργυρος.
• Κωδωνόκραμα (ή κωδωνομέταλλο): χαλκός + κασσίτερος.
• Μονέλιο: νικέλιο + χαλκός.
• Νεάργυρος: χαλκός + ψευδάργυρος + νικέλιο.
• Νιχρόμιο: Νικέλιο + χρώμιο.
• Ντουραλουμίνιο: χαλκός + αλουμίνιο.
• Ορείχαλκος: χαλκός+ψευδάργυρος, ίσως το αρχαιότερο κράμα.
• Περμαλόιο: νικέλιο + σίδηρος + λανθάνιο.
• Πυροφόρο Κράμα ή σιδηροδημήτριο: δημήτριο+σίδηρος.
• Χαλκονικέλιο : χαλκός + νικέλιο και
• Ψευδόχαλκος ή "χρυσόχαλκος": χαλκός + ψευδάργυρος + κασσίτερος.

Εσωτερική Αρθρογραφία

• διάλυμα
• μίγμα

Ιστογραφία

• Ομώνυμο άρθρο στην Βικιπαίδεια
• Ομώνυμο άρθρο στην Livepedia
• [ ]
• [ ]

Κίνδυνοι Χρήσης

Αν και θα βρείτε εξακριβωμένες πληροφορίες σε αυτήν την εγκυκλοπαίδεια ωστόσο, παρακαλούμε να λάβετε σοβαρά υπ' όψη ότι η "Sciencepedia" δεν μπορεί να εγγυηθεί, από καμιά άποψη, την εγκυρότητα των πληροφοριών που περιλαμβάνει. "Οι πληροφορίες αυτές μπορεί πρόσφατα να έχουν αλλοιωθεί, βανδαλισθεί ή μεταβληθεί από κάποιο άτομο, η άποψη του οποίου δεν συνάδει με το "επίπεδο γνώσης" του ιδιαίτερου γνωστικού τομέα που σας ενδιαφέρει." Πρέπει να λάβετε υπ' όψη ότι όλα τα άρθρα μπορεί να είναι ακριβή, γενικώς, και για μακρά χρονική περίοδο, αλλά να υποστούν κάποιο βανδαλισμό ή ακατάλληλη επεξεργασία, ελάχιστο χρονικό διάστημα, πριν τα δείτε. Επίσης, Οι διάφοροι "Εξωτερικοί Σύνδεσμοι (Links)" (όχι μόνον, της Sciencepedia αλλά και κάθε διαδικτυακού ιστότοπου (ή αλλιώς site)), αν και άκρως απαραίτητοι, είναι αδύνατον να ελεγχθούν (λόγω της ρευστής φύσης του Web), και επομένως είναι ενδεχόμενο να οδηγήσουν σε παραπλανητικό, κακόβουλο ή άσεμνο περιεχόμενο. Ο αναγνώστης πρέπει να είναι εξαιρετικά προσεκτικός όταν τους χρησιμοποιεί.

- Μην κάνετε χρήση του περιεχομένου της παρούσας εγκυκλοπαίδειας
αν διαφωνείτε με όσα αναγράφονται σε αυτήν

---

>>Διαμαρτυρία προς την wikia<<

- Όχι, στις διαφημίσεις που περιέχουν απαράδεκτο περιεχόμενο (άσεμνες εικόνες, ροζ αγγελίες κλπ.)

---