A continuació es fa una anàlisi comparativa de ferro pur i aliatges:
1, Definició i composició
Ferro pur: El ferro pur es refereix a un material pur d'element de ferro, sense dopar amb altres elements metàl·lics. Està compost principalment per ferro (Fe) i normalment conté quantitats molt petites d'impureses.
Aliatge: un aliatge és un material format barrejant dos o més metalls o no metalls junts i utilitzant processos com la calefacció i la refrigeració. La composició dels aliatges pot incloure ferro, però normalment també altres elements metàl·lics o no metàl·lics com ara crom (Cr), níquel (Ni), carboni (C), etc.
2, Propietats físiques
Resistència i duresa: els aliatges solen tenir una resistència i duresa més alta que el ferro pur. Això es deu al fet que diversos elements de l'aliatge es combinen entre si per formar una estructura de cristall més complexa, millorant així la resistència i la tenacitat del material. Tot i que el ferro pur és dur, la seva duresa és relativament baixa.
Duresa: la duresa dels aliatges és generalment superior a la del ferro pur. Per exemple, la duresa del ferro brut (un tipus d'aliatge de carboni de ferro) és molt superior a la del ferro pur.
Plasticitat: la plasticitat dels aliatges sol ser millor que la del ferro pur, la qual cosa permet que els aliatges tinguin millor forma i la mida desitjada durant el procés de fabricació.
Densitat: la densitat del ferro pur és d'uns 7,874 g/cm³, mentre que la densitat dels aliatges pot variar segons la seva composició.
Punt de fusió: el punt de fusió del ferro pur és de 1538 graus, mentre que el punt de fusió dels aliatges sol ser inferior al dels seus metalls constitutius. Això es deu al fet que diferents elements de l'aliatge formaran una mescla eutèctica, reduint així el punt de fusió.
3, propietats químiques
Resistència a la corrosió: els aliatges solen tenir una resistència a la corrosió més forta que el ferro pur. Això es deu al fet que certs elements de l'aliatge, com el crom i el níquel, poden formar una pel·lícula protectora d'òxids densos per evitar una major corrosió del material. En canvi, el ferro pur és més propens a l'oxidació i la corrosió.
Reactivitat: El ferro pur és un metall relativament reactiu que pot experimentar reaccions de desplaçament amb àcids no oxidants com l'àcid clorhídric diluït i l'àcid sulfúric diluït. La reactivitat dels aliatges pot variar segons la seva composició.
4, Camps d'aplicació
Ferro pur: a causa de la seva excel·lent conductivitat, conductivitat tèrmica i ductilitat, el ferro pur s'utilitza àmpliament en camps com la indústria electrònica i la fabricació de dispositius electromagnètics. A més, el ferro pur també s'utilitza en la producció d'instruments de precisió, instruments òptics i altres aplicacions que requereixen alta precisió i estabilitat.
Aliatge: a causa de la seva alta resistència, alta tenacitat, bona resistència a la corrosió i plasticitat, els aliatges s'utilitzen àmpliament en camps com la fabricació d'automòbils, materials de construcció, fabricació mecànica, aeroespacial, etc. Per exemple, l'acer inoxidable (un aliatge de ferro crom níquel ) s'utilitza àmpliament en estris de cuina, vaixella, decoració d'edificis i altres camps a causa de la seva excel·lent resistència a la corrosió i estètica; I el ferro brut s'utilitza àmpliament en la fosa, la forja i altres camps a causa de la seva alta resistència i resistència al desgast.