ההבדל העיקרי בין סגסוגת לאלומיניום הוא שסגסוגת היא חומר הנוצר מערבוב של שני יסודות כימיים שונים או יותר ואילו אלומיניום הוא יסוד כימי שאנו יכולים למצוא על קרום כדור הארץ כמתכת.
אלומיניום הוא יסוד מתכתי בעל מראה לבן כסוף שנמצא בשפע בקרום כדור הארץ. למרות שמהווה כמעט 8% מקרום כדור הארץ, היא אינה מתרחשת באופן טבעי כמתכת חופשית מכיוון שהיא מגיבה מדי מבחינה כימית. מצד שני, סגסוגת היא חומר המורכב ממספר יסודות כימיים. לאלומיניום יש מגוון רחב של יישומים בייצור סגסוגות מכיוון שכאשר אנו ממירים מתכת לסגסוגת, הוא משפר את תכונות המתכת.לכן, הופך שימושי יותר להשתמש בסגסוגת ולא במתכת הבודדת.
מה זה סגסוגת?
סגסוגת היא חומר שבו אנו משלבים מספר יסודות כימיים כדי לשפר את התכונות של מתכת. לייצור סגסוגת, אנו יכולים לשלב בין שתי מתכות או יותר או מתכת ואלמנט כימי נוסף. כך או כך, הוא יוצר חומר לא טהור מכיוון שיש מספר מרכיבים בסגסוגת. אנחנו קוראים לזה "תערובת". זה שומר ומשפר את המאפיינים של מתכת. עם זאת, לא מדובר במתכת לא טהורה, מכיוון שאנו מייצרים סגסוגת על ידי הוספת רכיבים בתנאים מבוקרים ובכמויות מוגדרות המספקות תכונות רצויות. באופן ספציפי, רכיב אחד או יותר בסגסוגת חייב להיות מתכת.
איור 01: ברונזה היא סגסוגת
הטכניקה הנפוצה והעתיקה ביותר לייצור סגסוגת היא על ידי חימום המתכת מעבר לנקודת ההיתוך שלה כדי להמיס את שאר הרכיבים לתוך הנוזל המותך. זה אפשרי גם אם נקודת ההיתוך של המומסים גדולה בהרבה מהטמפרטורה הזו. עם זאת, טכניקה זו אינה שימושית עם מתכות ואלמנטים בעלי נקודות התכה גבוהות מאוד; לְמָשָׁל. ברזל ופחמן. שם, עלינו להשתמש בטכניקה של דיפוזיה במצב מוצק על מנת ליצור את הסגסוגת. לחלופין, נוכל להשתמש בשיטה הכוללת את כל הרכיבים הכרוכים בתהליך הסגסוג במצב הגז שלהם.
Types
ישנם שני סוגים עיקריים של סגסוגות שיכולות להיווצר במהלך ייצור הסגסוגת, כלומר, סגסוגות חלופיות וסגסוגות ביניים. שתי צורות אלו נבדלות זו מזו לפי המנגנון שממנו נוצרת הסגסוגת. סגסוגות חלופיות נוצרות באמצעות מנגנון חילופי אטומים ואילו סגסוגות בין-סטיותיות נוצרות באמצעות מנגנון הביניים. בקצרה, מנגנון חילופי האטומים מתרחש כאשר האטומים של המרכיבים דומים יחסית בגודלם ואילו מנגנון בין-סטיציאלי מתרחש כאשר סוג אחד של אטומים קטן בהרבה מהסוג השני של האטומים.
מה זה אלומיניום?
אלומיניום הוא יסוד כימי בעל המספר האטומי 13 והסמל הכימי Al. הוא נראה כמתכת כסוף-לבנה ורכה. יתר על כן, הוא לא מגנטי ובעל רקיע גבוה. הוא מצוי בשפע על פני כדור הארץ (8% מקרום כדור הארץ). מתכת זו מגיבה כימית מאוד. לכן, קשה למצוא דגימות מקומיות של אלומיניום. במיוחד, למתכת זו יש צפיפות נמוכה. לפיכך, הוא קל משקל והוא מסוגל לעמוד בפני קורוזיה באמצעות יצירת שכבת תחמוצת על פני השטח שלו.
כמה עובדות כימיות על מתכת זו הן כדלקמן:
- סמל כימי הוא Al.
- המספר האטומי הוא 13.
- תצורת אלקטרונים היא [Ne] 3s2 3p1
- משקל אטומי סטנדרטי הוא 26.98.
- בטמפרטורת החדר ובלחץ, הוא נמצא במוצק
- נקודת ההיתוך היא 660.32 מעלות צלזיוס
- נקודת הרתיחה היא 2470 מעלות צלזיוס
- מצב החמצון היציב ביותר הוא +3.
איור 02: מתכת אלומיניום
כאשר בוחנים את סגסוגות האלומיניום, רכיבי הסגסוג האופייניים הם נחושת, מגנזיום, אבץ, סיליקון ופח. ישנן שתי צורות של סגסוגות אלומיניום כמו סגסוגות יציקה וסגסוגות מחושלות. אנו יכולים לחלק את שתי הקבוצות הללו לשתי קבוצות כסגסוגות אלומיניום הניתנות לטיפול בחום ולא ניתנות לטיפול בחום. עם זאת, כ-85% מסגסוגות האלומיניום השימושיות הן צורות מחושלות.
מה ההבדל בין סגסוגת לאלומיניום?
אלומיניום הוא יסוד כימי בעוד שסגסוגת היא תערובת של מספר יסודות כימיים. מכאן שההבדל העיקרי בין סגסוגת לאלומיניום הוא שסגסוגת היא חומר הנוצר מערבוב של שני יסודות כימיים שונים או יותר ואילו אלומיניום הוא יסוד כימי שאנו יכולים למצוא על קרום כדור הארץ כמתכת.בצורתו הטהורה, לאלומיניום אין שימוש בגלל חוזק המתיחה הנמוך שלו, אך מוצא שימוש נרחב כאשר הסגסוגות שלו מיוצרות על ידי הוספת יסודות כגון אבץ, מנגן, נחושת ומגנזיום.
סיכום – סגסוגת מול אלומיניום
אלומיניום היא מתכת שאנו יכולים למצוא על קרום כדור הארץ בשפע. מצד שני, סגסוגת היא חומר שנוצר מערבוב של שני יסודות שונים או יותר. ההבדל העיקרי בין סגסוגת לאלומיניום הוא שסגסוגת היא חומר שנוצר מערבוב של שני יסודות כימיים שונים או יותר ואילו אלומיניום הוא יסוד כימי שאנו יכולים למצוא על קרום כדור הארץ כמתכת.