Az ötvözött anyagokat két vagy több fém elem olvadásával és keverésével, vagy fém és nem fémes elemek kombinációjával, vagy más eszközökkel képezzük. A kapott anyag továbbra is megtartja a fém tulajdonságait. Ezeket a jellemzőket elsősorban a következő szempontok tükrözik:
Mind az erő, mind a keménység nagyon magas: olyan módszerekkel, mint például a szilárd oldat erősítése és a diszperzió erősítése, az ötvözet jelentősen javíthatja az anyag erősségét és keménységét. Például az acél, amely egy vas-szén ötvözet, sokkal nagyobb szilárdsággal rendelkezik, mint a tiszta vas. Vannak olyan alumíniumötvözetek is, mint például a 2024-T6 modell, amelynek szilárdsága összehasonlítható lehet néhány acélé.
Jó keménységgel is rendelkezik: néhány ötvözet, például a titánötvözetek, nagy szilárdságot tartanak fenn, miközben különösen jó keménységgel rendelkeznek, amelyek képesek elnyelni az ütési erőket, és kevésbé valószínű, hogy megszakadnak.
- Több kopásálló: Az ötvözetben lévő kemény fázisok, például a karbidok javíthatják az anyag kopásállóságát, lehetővé téve, hogy hosszabb ideig tartson. Például a nagysebességű acélt, amely olyan elemeket tartalmaz, mint például a volfrám és a molibdén, gyakran használják a vágószerszámok készítéséhez.
A alakmemória ötvözet: A nikkel-titán ötvözet, más néven nitinol, visszatérhet a korábban beállított alakhoz, amikor a hőmérséklet megváltozik. Az orvostechnikai eszközökben, például a stentekben és az intelligens szerkezetekben alkalmazzák.
Szupravezető ötvözetek: A niobium-titánötvözetek szupravezetőképességet érhetnek el alacsony hőmérsékletű környezetben. Ezeket a nukleáris mágneses rezonancia képalkotásban (MRI) és a részecskegyorsítókban használják.
-Jó biokompatibilitás: A titánötvözetek, például a Ti-6AL-4V, jól tudnak megbirkózni az emberi szövetekkel, így széles körben használják a mesterséges ízületekben és a fogászati implantátumokban.
- Csökkent sűrűség: Az alumíniumötvözet sűrűsége csak egyharmada az acélból, a magnéziumötvözet pedig még könnyebb. Ez jelentősen csökkentheti az autók és a repülőgépek súlyát, így üzemanyag-hatékonyabbá válik.
- Nagy -specifikus szilárdság: A szénszálas megerősített kompozitok, bár nem a hagyományos ötvözet, kombinálják az ötvözetek és kompozitok előnyeit, és elérik a könnyűsúlyú végsőséget az űrmezőben.
- Erős ellenállás a környezeti korrózióval szemben: A rozsdamentes acél olyan elemeket tartalmaz, mint a króm és a nikkel, amelyek sűrű oxidfilmet képezhetnek, mint például a CR₂O₃, megakadályozva a további korróziót. Széles körben használják olyan kemény környezetben, mint a tengeri és a vegyipar.
-Magas hőmérsékletű oxidációs ellenállás: A nikkel-alapú szuperfémek, például az Inconel 718, stabil oxidréteget képeznek magas hőmérsékleten, amely megvédi a belső szubsztrátot az oxidációtól. Ezeket különösen széles körben használják az Aero motorokban.
