Unterschied zwischen Legierung und Verbundstoff

Hauptunterschied - Legierung vs. Verbundwerkstoff

Legierungen und Verbundwerkstoffe sind Elementmischungen. Der Hauptunterschied zwischen Legierung und Verbundwerkstoff ist das Legierung hat mindestens ein Metall in seiner Zusammensetzung wohingegen Verbundstoffe haben keine Metallkomponenten. Sowohl Legierungen als auch Verbundstoffe weisen unterschiedliche Eigenschaften als ihre Ausgangsmaterialien auf. Obwohl beide aus mindestens zwei Elementtypen zusammengesetzt sind, weisen sie mehrere unterschiedliche Eigenschaften auf, die sie voneinander unterscheiden.

Wichtige Bereiche

1. Was ist eine Legierung?
      - Definition, Zusammensetzung, Eigenschaften und Verwendungen
2. Was ist ein Composite?
       - Definition, Zusammensetzung, Eigenschaften und Verwendungen
3. Was ist der Unterschied zwischen Alloy und Composite?
      - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Legierung, Messing, Bronze, Verbund, Glanz, Metall, Mineral, Stahl

Was ist eine Legierung?

Legierungen sind metallische Verbindungen. Eine Legierung enthält neben anderen Elementen mindestens ein Metallelement. Legierungen haben im Vergleich zu den Eigenschaften jedes einzelnen Elements, aus dem sie bestehen, verbesserte Eigenschaften. Diese Eigenschaften werden durch Mischen von Elementen in unterschiedlichen Prozentsätzen erhalten. Daher können die gewünschten Eigenschaften durch Mischen verschiedener Metalle und Elemente in unterschiedlichen Mengen erhalten werden. Legierungen können homogen oder heterogen sein. Nahezu alle Legierungen haben aufgrund des Vorhandenseins der Metallkomponente einen Glanz. Legierungen können aufgrund des Vorhandenseins einer Metallkomponente auch Strom leiten.

Gemeinsame Legierungen

Name der Legierung	Zusammensetzung	Eigenschaften	Verwendet
Stehlen	Hauptsächlich Eisen, Kohlenstoff und andere Elemente wie Phosphor oder Schwefel.	Festigkeit, Zähigkeit, Haltbarkeit, Schweißbarkeit.	Wird als Baumaterial verwendet
Messing	Hauptsächlich Kupfer, Zink manchmal mit Aluminium oder Blei.	Formbarkeit, Weichheit, geringe Reibung	Dekorationszwecke
Bronze	Hauptsächlich Kupfer, Zinn manchmal mit Arsen, Aluminium, Phosphor.	Korrosionsbeständigkeit, hart und spröde	Schiffs- und Bootsausstattung
Duraluminium	Kupfer, Mangan, Magnesium und manchmal Silizium.	Leicht, stark	Flugzeugkörper machen

Abbildung 01: Ein Musikinstrument aus Messing

Was ist ein Composite??

Ein Verbundstoff ist auch eine Mischung aus zwei oder mehr Elementen, enthält jedoch keine Metallkomponenten. Im Gegensatz zu Legierungen sind Verbundwerkstoffe immer heterogen. Die meisten Composites werden auf natürliche Weise gefunden, während einige Composites synthetisch sind. Verbundstoffe bestehen aus Komponenten, die erheblich unterschiedliche physikalische Eigenschaften haben. Holz ist ein natürlicher Verbundstoff und Beton ist ein synthetischer Verbundstoff. Einige übliche Verbundstoffe und ihre Eigenschaften sind unten aufgeführt.

Häufige Verbundstoffe

Name des Verbunds	Zusammensetzung	Eigenschaften
Holz	Zellulosefasern und Lignin	Stark
Knochen des menschlichen Körpers	Calciumphosphat und Kollagen	Hart aber brüchig
Fiberglas	Kunststoffmatrix und Glas	Aufgrund des geringen Gewichts für Bootsrümpfe und Karosserien geeignet
Beton	Steine, Zement und Sand	Gute Druckfestigkeit

Abbildung 2: Bänke aus Holz

Unterschied zwischen Legierung und Verbundstoff

Definition

Legierung: Legierung ist eine Mischung aus zwei oder mehr metallischen Komponenten mit anderen Elementen.

Zusammengesetzt: Composite ist eine Mischung aus nichtmetallischen Komponenten.

Zusammensetzung

Legierung: Legierungen haben immer mindestens ein Metallelement.

Zusammengesetzt: Verbundstoffe haben keine Metallatome.

Anordnung

Legierung:  Legierungen können entweder homogen oder heterogen sein.

Zusammengesetzt: Composites sind immer heterogen.

Aussehen

Legierung: Legierungen haben aufgrund des Vorhandenseins eines Metalls einen Glanz.

Zusammengesetzt: Verbundstoffe haben keinen Glanz.

Elektrische Leitfähigkeit

Legierung: Nahezu alle Legierungen können aufgrund des Vorhandenseins eines Metalls Strom leiten.

Zusammengesetzt: Polymere Verbundstoffe können Elektrizität leiten, wohingegen andere Verbundstoffe nicht. 

Fazit

Sowohl Legierungen als auch Verbundwerkstoffe sind Elementmischungen. Legierungen können natürlich gefunden werden, obwohl sie sehr selten sind. Verbunde kommen natürlich fast überall vor. Der Hauptunterschied zwischen Legierung und Verbundwerkstoff besteht darin, dass die Legierung mindestens ein Metall in ihrer Zusammensetzung hat, während Verbundwerkstoffe keine Metallkomponenten aufweisen.

Verweise:

1.Johnson, Todd. „Was ist ein Verbundmaterial?“, DachteCoCo. N.p., n. D. Netz. Hier verfügbar. 15. Juni 2017. 
2.Shiwakoti, Ritesh. „Metalle und Legierungen.“ LinkedIn SlideShare. N. 31, 2014. Web. Hier verfügbar. 15. Juni 2017. 

Bildhöflichkeit:

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