Hợp kim là gì? Hợp kim có bị gỉ không? Hợp kim là vật liệu phổ biến hiện nay và có ứng dụng rất rộng rãi tuy nhiên không phải ai cũng biết được hợp kim là gì và hiểu rõ về chúng.
Chính vì thế, bài viết dưới đây của Phế Liệu Hòa Bình sẽ giúp bạn tìm hiểu về hợp kim và các loại, tính chất của vật liệu này.
Hợp kim là gì?
Hợp kim là hỗn hợp rắn của nhiều nguyên tố kim loại hoặc giữa nguyên tố kim loại với nguyên tố phi kim. Hợp kim mang tính kim loại (dẫn nhiệt cao, dẫn điện, dẻo, dễ biến dạng, có ánh kim…).
Nói cách khác, vật liệu này là một hỗn hợp của nhiều yếu tố trong đó có ít nhất một yếu tố được biết là kim loại.
Ngoài ra, hợp kim có thể chia ra thành 2 loại:
- Hợp kim đơn giản: Hợp kim được tạo thành trên cơ sở kim loại, giữa hai kim loại với nhau (như latông: Cu và Zn); giữa kim loại với phi kim (như thép, gang: Fe và C) song nguyên tố chính của hợp kim vẫn là kim loại
- Hợp kim sắt, hay còn gọi là hợp kim đen: hợp kim với thành phần chủ yếu là sắt với các nguyên tố khác
- Hợp kim màu, là hợp kim của các kim loại khác ngoài sắt. Trong số này có đồng thau, đồng điếu, hợp kim nhôm, vàng tây…
- Hợp kim gốm, còn gọi là hợp kim bột: hợp kim của wolfram carbide kết hợp với cobalt (Co), có lúc thêm titani carbide
- Hợp kim phức tạp: Hợp kim có nguyên tố chính là kim loại với hai hay nhiều nguyên tố khác.
Thành phần của nguyên tố trong hợp kim thường được biểu thị bằng phần trăm (%) theo khối lượng, khi nói đến phần trăm theo nguyên tử phải chỉ định rõ kèm theo.
Chúng có thể ở dạng rắn và chúng chỉ chứa 2 yếu tố hay còn được gọi là nhị phân của hợp kim. Một số vật liệu chứa 3 yếu tố kim loại thì chúng được gọi là là ternary hợp kim. Đây là một chất được tạo thành do quá trình tan chảy của 2 hay nhiều nguyên tố với nhau. Một hợp chất sau một thời gian được kết tinh thành một dung dịch rắn khi chúng được làm mát.
Chính vì thế, thành phần của vật liệu này sẽ không vì phương tiện vật lý mà tách rời chúng. Chúng là một khối đồng nhất và luôn duy trì những tính chất vốn có của kim loại mặc dù trong thành phần của chúng có thể chứa của phi kim và kim loại. Sự liên kết này nhằm mang đến chất lượng tốt cho vật liệu.
>>> Có thể bạn quan tâm: Stainless Steel là gì? Tìm hiểu về chất liệu Stainless Steel
Hợp kim có bị gỉ không?
Hợp kim là chất liệu có khả năng chống gỉ sét, ăn mòn và xỉn màu tốt.
Bởi vì, một trong những mục đích để tạo ra hợp kim đó chính là chống lại sự hao mòn. Do đó mà có rất nhiều nguyên tố phi kim hoặc kim loại được thêm vào để phục vụ cho mục đích này.
Ngoài ra, trang sức hợp kim là trang sức được làm từ chất liệu hợp kim, phổ biến hiện nay có các loại hợp kim trang sức như: Vàng, bạc, bạch kim, đồng, kẽm, thép không gỉ. Trang sức hợp kim rất đa dạng mẫu mã và có độ bền rất cao.
Các loại hợp kim phổ biến hiện nay
Các bạn đã được tìm hiểu thế nào là hợp kim vậy liệu bạn có biết hợp kim có bao nhiêu loại không? Thông thường, vật liệu này sẽ có những loại sau:
Hợp kim đồng
Chúng ta có rất nhiều cách để phân biệt được chất liệu này nhưng cách phân loại hóa học theo thành phần vẫn được sử dụng phổ biến nhất.
ới phương pháp này, hợp kim đồng sẽ được chia thành 2 loại sau:
Đồng thau hay đồng vàng (Latông)
Hợp kim là gì bạn đã nắm được ty nhiên chất liệu hợp kim là gì trong trường hợp này vẫn còn là câu hỏi lớn của nhiều người. Được biết, đồng thâu chính là hợp kim của kim loại đồng và chủ yếu trong này là hai nguyên tố đồng, kẽm.
Bên cạnh đó, chất liệu này còn có một số nguyên tố như Sn, Pb, Ni,… và thường loại này khá phổ biến.
Đồng thanh (Brông)
Đây là một loại khác có chứa kim loại đồng cùng các nguyên tố khác nhưng không có nguyên tố Zn và được lý hiệu với chữ cái “B”. Chúng ta sẽ phân biệt được một số loại đồng thanh phụ thuộc nhiều vào nguyên tố hợp kim chính.
Điển hình như brông thiếc sẽ có Cu – Sn, brông nhôm sẽ có Cu – Al, brông berili sẽ có Cu – Be.
Hợp kim nhôm
Trong trường hợp này bạn hiểu hợp kim là gì? Chất liệu này được kết hợp từ hỗn hợp của nhôm kim loại và một số nguyên tố khác như đồng, mangan, thiếc, magie, silic. Loại này được chia thành hai loại chính là nhôm biến dạng và một loại nữa là nhôm đúc.
Hợp kim nhôm đóng vai trò khá quan trọng trong việc sản xuất các kim loại nhôm, về ứng dụng thì chất liệu này chỉ đứng sau sắt. Sự ưa chuộng này là nhờ vật liệu có nhiều tính chất khá thích hợp và nhiều công dụng phổ biến.
Ở một số ứng dụng khác như thiết bị điện tử, công nghệ chế tạo máy, thiết bị trong ngành hàng không mà không vật liệu nào thay thế được chúng. Mặt khác, phế liệu của nó cũng được các công ty thu mua phế liệu hợp kim với giá rất cao.
Vấn đề được nhiều người quan tâm đối với vật liệu này là đó là chất liệu hợp kim có bị gỉ không. Nếu các bạn đang phân vân về câu hỏi này thì xin trả lời rằng khả năng chống gỉ, chống ăn mòn của vật liệu này rất tốt.
Chúng được ưu đãi sử dụng khá nhiều trong các ngành như viễn thông, quân sự, hàng không vũ trụ, sản xuất máy móc, giao thông vận tải, xây dựng,… Những ngành này đều có yêu cầu khá cao về khả năng chống ăn mòn và trọng lượng rất nhẹ.
>>> Có thể bạn quan tâm: Giải đáp: “Nhiệt độ nóng chảy của Nhôm là bao nhiêu?”
Hợp kim titan
Vật liệu này có nhiều loại như là: Hợp kim titanium, hợp kim titan trắng, hợp kim vàng. Titan hay titan chính là một kim loại, một nguyên tố hóa học. Kim loại này có khả năng chống ăn mòn trong nước biển, clo.
Hợp kim sắt
Vật liệu này được cấu tạo từ các nguyên tố cơ bản có sự kết hợp của sắt và một số nguyên tố hóa học khác với nhiều công dụng khác nhau. Thực tế ở một số mỏ quặng trong quá trình luyện gang, luyện thép có sử dụng một số kim loại khác như Fernico, Elinva, gang kính,Inva, Kova,…
Hợp kim thép
Các bạn đã được nắm về hợp kim là gì rồi vậy loại hợp kim thép này như thế nào thì cùng tìm hiểu tiếp nhé. Đây là loại kết hợp giữa các nguyên tố sắt thép và các nguyên tố hóa học nhằm tạo nên nhiều mục đích khác nhau với công dụng như nhau.
Thực tế, một số mỏ quặng đã loại bỏ phần tạp chất như lưu huỳnh, phốt pho để sắt thép có chất lượng hơn. Đồng thời quá trình luyện gang/ thép này cũng phải bổ sung các hợp chất kim loại cần thiết khác để tạo nên hợp kim thép.
Rất nhiều người khi lựa chọn vật liệu này đều thắc mắc cùng câu hỏi đó là hợp kim có bị gỉ không? Hợp kim rất bền, chịu được nhiệt khá tốt,có tĩnh giãn nở và có khả năng chống ăn mòn, chống gỉ cao.
Loại thép này có chứa một số nguyên tố có thành phần thích hợp như Cr, Mn, Mo, Si, Co, W, Ti, Cu, Ni. Những thành phần này được đưa vào với một lượng nhất định nhằm làm thay đổi tính chất, tổ chức của thép.
Hợp kim inox
Đây là loại vật liệu đặc biệt và có thành phần cấu tạo với nhiều chất phức tạp. So với các loại inox có trên thị trường buôn bán hiện nay, vật liệu này có giá trị cao hơn.
Ngoài ra, chúng ta còn có một số loại hợp kim khác có thể kể đến như: Hợp kim magie, Kali, Coban, Niken, Vàng, thủy ngân, chì, Bitmut, Gali, Zỉiconi, bạc, Indi, thiếc, Urani.
Tính chất của hợp kim
Hợp kim mang các đặc điểm của các thành phần cấu tạo nên nó nhưng tính chất có thể thay đổi phụ thuộc vào hàm lượng của các nguyên tố kết hợp.
Các tính chất của hợp kim gồm có:
- Thường ở trạng thái rắn, cấu tạo tinh thể là tinh thể hóa học, tinh thể hỗn hợp, tinh thể dung dịch rắn. Những liên kết ở hợp kim tinh thể hỗn hợp hay dung dịch rắn thường là loại liên kết kim loại. Trong mạng tinh thể hóa học thường là loại liên kết cộng hóa trị.
- Có tính dẫn nhiệt, dẫn điện của những kim loại tạo ra nhưng sẽ yếu hơn kim loại nguyên chất. Bởi vì lúc kết hợp những nguyên tử của những nguyên tố cùng với nhau có thể làm giảm đi mật độ electron tự do.
- Điểm nóng chảy không cố định mà sẽ tạo thành một khoảng, tùy theo hàm lượng và thành phần những nguyên tố tạo thành.
- Có nhiều ưu điểm như tính chống gỉ, dễ dát mỏng, chịu ma sát, có ánh kim, uốn dẻo.
- Hợp chất có độ cứng lớn hơn so với đơn chất tạo thành vì cấu tạo mạng tinh thể chắc chắn hơn. Ví dụ như thép (hợp kim của sắt) cho độ cứng hơn sắt nguyên chất.
- Một số hợp kim thể hiện tính trơ, không xảy ra phản ứng với axit hoặc bazo hoặc các xác tác khác.
Cách nhận biết hợp kim hiệu quả
Một số phương pháp để bạn có thể nhận biết hợp kim như sau:
- Dùng nam châm: Trong trường hợp hợp kim không có chứa các kim loại từ tính như đồng hay nhôm, chúng ta có thể dùng nam châm kiểm tra. Nam châm không có bám vào vật liệu thì có thể đó chính là hợp kim.
- Kiểm tra về màu sắc: Màu sắc của một số hợp kim thường sẽ có sự khác biệt với những kim loại đơn lẻ. Nếu thấy màu sắc của vật liệu khác thường thì đó có thể là hợp kim.
- Dùng xạ khuẩn: Đây là loại vật liệu có thể xuyên thấu, được dùng để kiểm tra hợp kim. Chúng ta có thể dùng xạ khuẩn thực hiện thử nghiệm Rockwell hoặc Vickers để kiểm tra về độ cứng của hợp kim.
- Kiểm tra về mật độ: Một hợp kim thường có mật độ cao hơn những kim loại đơn lẻ. Trong trường hợp đo được mật độ một vật liệu cao hơn kim loại đơn lẻ tương tự thì có thể là một hợp kim.
Ứng dụng của hợp kim trong đời sống
Hợp kim được ứng dụng rất rộng rãi trong cuộc sống hiện tại, đặc biệt là hợp kim của Nhôm. Ứng dụng cụ thể mà bạn có thể biết đó là:
- Sử dụng vật liệu này dùng để làm vỏ với mục đích phủ vệ tinh nhân tạo hoặc dùng chúng để làm vỏ phủ khí cầu với mục đích tăng nhiệt độ. Nhôm được ứng dụng nhiều trong ngành này vì chúng có đặc tính hấp thụ bức xạ điện từ rất tốt từ năng lượng mặt trời.
- Đối với vật liệu nhôm dạng bột thì được sử dụng để tạo màu bạc trong sơn, sử dụng trong quá trình sơn lót để kháng nước trong việc xử lý gỗ.
- Được sử dụng nhiều trong vỏ máy tính và cả máy tính với việc thiết kế bộ tản nhiệt CPU.
- Được sử dụng trong ngành cơ khí với nguyên liệu gia công có độ chính xác cao.
- Ứng dụng nhiều trong ngành công nghiệp chế tạo nhằm tạo nên các chi tiết cho tàu biển, xe ô tô, xe tải, tàu hỏa và ngay cả vỏ của máy bay cũng có.
- Sử dụng trong ngành xây dựng như sản xuất vật tư, làm ván, cửa chính, cửa sổ,…
- Chế tạo những đồ dùng có trong gia đình như thiết bị bếp, bàn ghế, thau, nội thất,…
- Sử dụng vật liệu để tạo lõi cho dây dẫn điện 1, 2, 3 pha.
- Áp dụng trong ngành chế tạo máy móc.
- Sử dụng để sản xuất các phôi có trong điện thoại, các linh kiện, chi tiết nhỏ của hàng điện tử,…
- Nhôm còn được sử dụng để làm các nguyên liệu cho quá trình sản xuất tên lửa, vũ khí hạt nhân, pháo hoa vĩe tạo ra nhiệt độ cao khi oxi hóa.
- Hợp kim của titan được sử dụng làm trang sức rất phổ biến.
- Hợp kim của đồng được sử dụng trong việc sản xuất xe hơi, làm đường ống khí đốt,…
Một số loại hợp kim phổ biến hiện nay
Ngành công nghiệp luyện kim ngày càng phát triển, chế tạo ra nhiều loại hợp kim khác nhau. Với mỗi sự kết hợp, mỗi một hàm lượng sẽ tạo ra các loại hợp kim khác nhau. Điều đó tạo nên sự đa dạng sản phẩm và cạnh tranh về giá cả.
Trong đó các hợp kim làm từ sắt, nhôm, đồng… được sử dụng phổ biến:
Hợp kim sắt
Đây là loại hợp kim được sử dụng rộng rãi nhất trong công nghiệp. Các hợp kim của sắt có thể kể đến như:
- Thép: Là hợp kim có thành phần chính là sắt và cacbon (có hàm lượng từ 0,02 đến 2,14%) được pha trộn thêm các nguyên tố hóa học khác như đồng, mangan niken…. Tổng lượng nguyên tố thêm vào chiếm từ 1 đến 50% tổng khối lượng để cải thiện chất lượng của thép.
- Gang: Là hợp kim giữa sắt và cacbon, trong đó chủ yếu là sắt chiếm > 95% trọng lượng, hàm lượng cacbon lớn hơn 2,14 đến 4%; ngoài ra còn một số nguyên tố khác như photpho, mangan, lưu huỳnh…
Hợp kim đồng
Thường được chia làm 2 nhóm chính là:
- Latong (hay còn gọi là đồng vàng, đồng thau): Là hợp kim phổ biến của đồng với 2 thành phần chính là đồng và kẽm. Ngoài ra còn có thêm một số nguyên tố khác như niken, chì, thiếc…
- Brông: hay còn có tên khác là đồng thanh. Đây là hợp kim của đồng với các nguyên tố khác trừ kẽm. Tùy theo từng nguyên tố kết hợp mà phân biệt giữa các loại đồng thanh: hợp kim giữa Cu-Sn (brong thiếc), Cu – Al (brong nhôm), Cu – Be (brong beri)…
Hợp kim nhôm
Hợp kim nhôm là loại hợp kim được dùng phổ biến thứ hai (sau sắt, thép) trong sản xuất. Hợp kim của nhôm chia thành 2 nhóm chính là hợp kim nhôm đúc và hợp kim nhôm biến dạng.
Ngoài ra ta còn gặp rất nhiều các loại hợp kim khác như: Hợp kim kẽm, hợp kim bạc, hợp kim inox, hợp kim coban…
Câu hỏi thường gặp
Giải đáp một số thắc mắc về hợp kim:
Hợp kim có bị gỉ không?
Hiện nay, những hợp kim có tính chống rỉ sét, ăn mòn khá tốt. Vì mục đích tạo hợp kim là chống sự hao mòn nên nhiều nguyên tố kim loại hay phi kim được thêm vào nhằm phục vụ mục đích đó.
Hợp kim nào cứng nhất?
Theo như nghiên cứu, hợp kim gồm coban, niken và crom là vật liệu cứng nhất.
Hợp kim có chứa độc tố không?
Một số hợp kim được dùng làm đồ trang sức có thể gây hại đến sức khỏe của con người do có nguy cơ nhiễm độc chì cao. Bên cạnh đó, những hợp kim khác như chì đồng, nhôm cũng có chứa độc tố.
Vật dụng từ hợp kim có tái chế được không?
Phế liệu của hợp kim chính là các sản phẩm có hợp kim được loại ra trong lúc sản xuất hay sau khi dùng. Đây là loại có thể tái chế và dùng vào các mục đích khác nhau.
Như vậy, bạn đã biết được hợp kim là gì và các vấn đề liên quan đến vật liệu này rồi. Hy vọng với những thông tin hữu ích này của thu mua phế liệu Hòa Bình sẽ giúp bạn có thêm một số kiến thức mới trong cuộc sống.
Đặc biệt, từ khái niệm về hợp kim là gì cũng sẽ giúp bạn hiểu hơn về vật liệu này và có nhìn nhận đúng hơn nữa về chúng.
- Hotline: 0933 056 678
- VP: Đường Nữ Dân Công Vĩnh Lộc A Bình Chánh, TP Hồ Chí Minh
- CS1: Đường cao tốc Mỹ Phước Tân vạn Tân Uyên Bình Dương.
- CS2: Quốc Lộ 51 Long thành Đồng Nai
- Email: loc241992@gmail.com
- Fanpage: https://www.facebook.com/phelieuhoabinh
