Legura je smjesa dvije ili više hemijskih supstanci (od kojih je barem jedna metal) sa metalnim svojstvima. Obično se dobija fuzijom svake komponente u jednoličnu tečnost, a zatim njenom kondenzacijom.
Legure mogu biti barem jedne od sljedeće tri vrste: jednofazni čvrsti rastvor elemenata, mješavina mnogih metalnih faza ili intermetalni spoj metala. Mikrostruktura legura u čvrstom rastvoru ima jednu fazu, a neke legure u rastvoru imaju dvije ili više faza. Raspodjela može biti ujednačena ili ne, ovisno o promjeni temperature tokom procesa hlađenja materijala. Intermetalni spojevi se obično sastoje od legure ili čistog metala okruženog drugim čistim metalom.
Legure se koriste u određenim primjenama jer imaju neka svojstva koja su bolja od svojstava čistih metalnih elemenata. Primjeri legura uključuju čelik, lem, mesing, kalaj, fosfornu bronzu, amalgam i slično.
Sastav legure se uglavnom izračunava prema odnosu masa. Legure se mogu podijeliti na supstitucijske legure ili intersticijske legure prema njihovom atomskom sastavu, a mogu se dalje podijeliti na homogene faze (samo jedna faza), heterogene faze (više od jedne faze) i intermetalne spojeve (nema očigledne razlike između dvije faze). [2]
pregled
Formiranje legura često mijenja svojstva elementarnih supstanci, na primjer, čvrstoća čelika je veća od čvrstoće njegovog glavnog sastavnog elementa, željeza. Fizička svojstva legure, kao što su gustoća, reaktivnost, Youngov modul, električna i toplinska provodljivost, mogu biti slična sastavnim elementima legure, ali zatezna čvrstoća i čvrstoća na smicanje legure obično su vrlo različite. To je zbog činjenice da je raspored atoma u leguri vrlo različit od onog u jednoj supstanci. Na primjer, tačka topljenja legure je niža od tačke topljenja metala koji čine leguru jer su atomski radijusi različitih metala različiti i teško je formirati stabilnu kristalnu rešetku.
Mala količina određenog elementa može imati veliki utjecaj na svojstva legure. Na primjer, nečistoće u feromagnetnim legurama mogu promijeniti svojstva legure.
Za razliku od čistih metala, većina legura nema fiksnu tačku topljenja. Kada je temperatura unutar raspona temperature topljenja, smjesa je u stanju koegzistencije čvrstog i tekućeg stanja. Stoga se može reći da je tačka topljenja legure niža od tačke topljenja sastavnih metala. Vidi eutektička smjesa.
Među uobičajenim legurama, mesing je legura bakra i cinka; bronza je legura kalaja i bakra i često se koristi u statuama, ukrasima i crkvenim zvonima. Legure (kao što su legure nikla) ​​koriste se u valutama nekih zemalja.
Legura je rastvor, kao što je čelik, željezo je rastvarač, a ugljik je rastvorena supstanca.