Stop to mieszanina dwóch lub więcej substancji chemicznych (z których co najmniej jedna jest metalem) o właściwościach metalicznych. Zwykle uzyskuje się go przez stapianie każdego składnika w jednolitą ciecz, a następnie jego kondensację.
Stopy mogą być co najmniej jednego z trzech następujących typów: jednofazowy stały roztwór pierwiastków, mieszanina wielu faz metalicznych lub międzymetaliczny związek metali. Mikrostruktura stopów w roztworze stałym jest jednofazowa, a niektóre stopy w roztworze mają dwie lub więcej faz. Rozkład może być równomierny lub nie, w zależności od zmiany temperatury podczas procesu chłodzenia materiału. Związki międzymetaliczne zazwyczaj składają się ze stopu lub czystego metalu otoczonego innym czystym metalem.
Stopy są stosowane w niektórych zastosowaniach, ponieważ mają pewne właściwości lepsze niż elementy z czystego metalu. Przykłady stopów obejmują stal, lut, mosiądz, cynę, brąz fosforowy, amalgamat i tym podobne.
Skład stopu jest zwykle obliczany na podstawie stosunku masowego. Stopy można podzielić na stopy substytucyjne lub stopy międzywęzłowe zgodnie z ich składem atomowym i można je dalej podzielić na fazy jednorodne (tylko jedna faza), fazy heterogeniczne (więcej niż jedna faza) i związki międzymetaliczne (nie ma oczywistej różnicy między tymi dwoma fazy). granice). [2]
przegląd
Tworzenie się stopów często zmienia właściwości substancji pierwiastkowych, na przykład wytrzymałość stali jest większa niż wytrzymałość jej głównego pierwiastka składowego, żelaza. Właściwości fizyczne stopu, takie jak gęstość, reaktywność, moduł Younga, przewodność elektryczna i cieplna, mogą być podobne do elementów składowych stopu, ale wytrzymałość stopu na rozciąganie i wytrzymałość na ścinanie są zwykle związane z właściwościami stopu elementy składowe. bardzo różne. Wynika to z faktu, że rozmieszczenie atomów w stopie jest bardzo różne od tego w pojedynczej substancji. Na przykład temperatura topnienia stopu jest niższa niż temperatura topnienia metali tworzących stop, ponieważ promienie atomowe różnych metali są różne i trudno jest utworzyć stabilną sieć krystaliczną.
Niewielka ilość danego pierwiastka może mieć duży wpływ na właściwości stopu. Na przykład zanieczyszczenia w stopach ferromagnetycznych mogą zmienić właściwości stopu.
W przeciwieństwie do czystych metali większość stopów nie ma ustalonej temperatury topnienia. Gdy temperatura mieści się w zakresie temperatury topnienia, mieszanina znajduje się w stanie współistnienia ciała stałego i cieczy. Dlatego można powiedzieć, że temperatura topnienia stopu jest niższa niż temperatura topnienia metali składowych. Zobacz mieszaninę eutektyczną .
Wśród powszechnych stopów mosiądz jest stopem miedzi i cynku; brąz to stop cyny i miedzi, często używany w posągach, ozdobach i dzwonach kościelnych. Stopy (takie jak stopy niklu) są używane w walucie niektórych krajów.
Stop jest roztworem, takim jak stal, żelazo jest rozpuszczalnikiem, węgiel jest substancją rozpuszczoną.