Seos ja komposiitti valmistetaan pääasiassa sekoittamalla erilaisia materiaaleja. Niiden ominaisuudet perustuvat niihin liittyviin elementteihin. Lisäksi on olemassa kiinteitä parametreja, jotka asetetaan sille, millaisia elementtejä kuhunkin on lisättävä. Lopputuloksena olevalla seoksella on useita käyttötarkoituksia. Tässä mielessä seos ja komposiitti ovat hyvin erilaisia toisistaan.
Seos vs komposiitti
Ero lejeeringin ja komposiitin välillä on se, että kaikista lejeeringin muodostamiseksi keskenään sekoitetuista alkuaineista yhden on aina oltava metallia. Tuloksena oleva aine voi olla joko homogeenista tai heterogeenista. Toisaalta komposiitissa ei saa olla metallia. Toisin kuin metalliseos, tuloksena oleva komposiittiseos on aina heterogeeninen.
Seos valmistetaan sekoittamalla metallia muihin aineisiin. Tässä seoksessa emästä kutsutaan perusmetalliksi, kun taas lisättyjä alkuaineita kutsutaan seosaineiksi. Aineet voivat olla metalleja tai eivät. Alkuaineiden yhdistämisen jälkeen muodostuva aine on kiiltävää. Joitakin esimerkkejä seoksista ovat messinki, teräs ja pronssi.
Samaan aikaan komposiitti on seos kahdesta tai useammasta elementistä, jotka eivät ole luonteeltaan metallisia. Ne voidaan joko valmistaa synteettisesti tai esiintyä luonnossa ympäristössä. Kumpikaan näistä kahdesta tyypistä ei ole kiiltävä. Esimerkkejä synteettisistä komposiiteista ovat lasikuitu ja betoni, kun taas luonnonkomposiitteihin kuuluvat luut ja puu.
Seoksen ja komposiitin vertailutaulukko
Vertailuparametrit | Metalliseos | Komposiitti |
Merkitys | Seos on metallin seos muiden metallisten tai ei-metallisten aineiden kanssa. | Komposiitti on kahden tai useamman ei-metallisen alkuaineen seos. |
Luonto | Saatu seos voi olla luonteeltaan homogeeninen tai heterogeeninen. | Tuloksena oleva seos on aina heterogeeninen. |
Kiilto | Se on kiiltävä. | Se ei ole kiiltävä. |
Johtavuus | Useimmilla niistä on kyky siirtää sähköä niiden läpi. | Kaikki komposiitit paitsi polymeerilajit eivät voi siirtää sähköä niiden läpi. |
Esimerkkejä | Esimerkkejä seoksista ovat messinki, teräs ja pronssi. | Esimerkkejä komposiiteista ovat lasikuitu, betoni, luut ja puu. |
Mikä on seos?
Seokset ovat kahden tai useamman aineen seos, joista toisen on aina oltava metalli. Loput elementit voivat olla luonteeltaan metallisia tai eivät. Näin tehdessään tuloksena olevalla seoksella on selkeät ominaisuudet, jotka eivät välttämättä ole samanlaisia kuin metallien. Seos voi olla joko homogeeninen tai heterogeeninen. Lisäksi se on kiiltävä, koska siihen on lisätty metallielementti.
Varhaisin tunnettu metalliseos on meteorinen rauta. Tämä oli seos, jota esiintyi luonnollisesti maan päällä. Se oli raudan ja nikkelin seos. Ainetta käyttämällä takottiin erilaisia työkaluja, nauloja ja aseita. Tämä tehtiin altistamalla se korkeille lämpötiloille.
Nykyään on olemassa tapoja valmistaa seoksia myös synteettisesti. Esimerkiksi sekoittamalla kuparia kultaan saadaan punakulta. Lisäksi sekoittamalla hopeaa ja kultaa keskenään saadaan valkokultaa.
Muodostuvilla uusilla seoksilla on usein parantuneet ominaisuudet. Jotkut seokset osoittautuvat jopa vahvempia ja kovempia kuin metallit, joista ne on valmistettu. Tästä johtuen niitä käytetään laajasti rakennusteollisuudessa, ilmailuteollisuudessa ja jopa lääketieteellisten työkalujen ja laitteiden valmistuksessa. Nämä materiaalit ovat myös melko edullisia, koska ne eivät ole puhtaita.
Mikä on komposiitti?
Komposiitti on lyhenne sanoista "koostumusmateriaali". Tämä on olennaisesti aine, joka muodostuu sekoittamalla kahta tai useampaa ei-metallista ainetta. Yleensä näillä alkuaineilla on hyvin erilaisia kemiallisia ja fysikaalisia ominaisuuksia. Niiden käytön etuna on, että tuloksena olevalla materiaalilla on kaikki kaikkien elementtien ominaisuudet.
Varhaisimmat tunnetut komposiitit olivat mudasta ja oljesta valmistettuja tiiliä. Niitä käytettiin laajasti majojen ja rakennusten rakentamiseen. Egyptin muinaiset hautamaalaukset dokumentoivat myös tiilen valmistusta. Siitä huolimatta komposiitteja valmistetaan nykyään jopa synteettisesti. Joitakin esimerkkejä ovat betoni, lasikuitu, muotomuistipolymeeri ja jopa kermetti. Samaan aikaan esimerkkejä luonnossa esiintyvistä komposiiteista ovat luut ja jopa puu.
Elementtejä, joita käytetään komposiitin valmistukseen, kutsutaan ainesosiksi. Yhtä niistä kutsutaan matriisiksi, joka on kanta. Kaikki muut materiaalit, joita kutsutaan vahvistuksiksi, lisätään tähän pohjaan. Tämä tehdään mittaamalla jokainen elementti, joten seoksella on tarkat ominaisuudet, joita tarvitaan.
Koska komposiitissa ei ole lisätty metallisia aineita, syntyvän seoksen fysikaaliset ominaisuudet eivät ole lainkaan metallien kaltaisia. Ne eivät ole kiiltäviä eivätkä edes hyviä sähkönjohtimia.
Tärkeimmät erot metalliseoksen ja komposiitin välillä
- Lejeerinki on metallin seos muiden metallisten tai ei-metallisten aineiden kanssa, kun taas komposiitti on kahden tai useamman ei-metallisen alkuaineen seos.
- Syntynyt seos lejeeringin tapauksessa voi olla luonteeltaan homogeeninen tai heterogeeninen, kun taas komposiitin tapauksessa seos on aina heterogeeninen.
- Seos on kiiltävä, kun taas komposiitti ei ole.
- Seokset pystyvät kuljettamaan sähköä niiden läpi, kun taas kaikki komposiitit paitsi polymeeriset eivät voi siirtää sähköä niiden läpi.
- Esimerkkejä seoksista ovat messinki, teräs ja pronssi, kun taas esimerkkejä komposiiteista ovat lasikuitu, betoni, luut ja puu.
Johtopäätös
Seokset ja metallit ovat pohjimmiltaan seoksia. Tästä johtuen ihmiset usein sekoittavat ne olevan sama asia. Niillä on kuitenkin useita ominaisuuksia, jotka erottavat ne toisistaan. Ensinnäkin seoksessa vähintään yhden seokseen lisätyistä alkuaineista on oltava metallia. Kuitenkin komposiitissa kaikkien lisättyjen alkuaineiden on oltava luonteeltaan ei-metallisia.
Lisäksi seosten luonne voi olla homogeenista tai heterogeenista riippuen käytettyjen alkuaineiden tyypistä, kun taas komposiitit ovat aina luonteeltaan heterogeenisia. Seoksessa mukana olevat alkuaineet määräävät myös, millaisia ominaisuuksia tuloksena oleva aine saa.
Vaikka metalliseokset ovat kiiltäviä, ovat hyviä sähkönjohtajia, mutta komposiitit eivät ole. Itse asiassa komposiiteilla on yleensä tylsä ulkonäkö. Poikkeuksena on kuitenkin tietynlainen polymeerikomposiitti.