Legierung

Legierung, Mischung von zwei oder mehreren Metallen, deren Eigenschaften im Gemisch mehr oder weniger verändert und kombiniert werden. Legierungen finden in der Technik die ausgedehnteste Anwendung, indem man in ihnen das Material besitzt, metallische Stoffe von fast jeder gewünschten Härte, Dichte, Luftbeständigkeit, Schmelzbarkeit, Dehnbarkeit, elektrischer und Wärmeleitfähigkeit u.s.w. herzustellen und zwar in Abstufungen, die eine viel genauere Anpassung an spezielle Anforderungen aller Art gestatten, als die Eigenschaften der reinen Metalle sie bieten.

Ueber die Natur der Legierungen im allgemeinen läßt sich mit ziemlicher Wahrscheinlichkeit aussagen, daß sie lockere chemische Verbindungen und, jedenfalls in geschmolzener Form, im wesentlichen dasselbe wie Lösungen sind. Daß beim Vermischen geschmolzener Metalle Wärmetönungen (s.d.) auftreten, hat zahllose Analoga bei Lösungen und kann als Beleg für die Bildung chemischer Verbindungen aufgeführt werden. Die Erscheinungen beim Schmelzen und Erstarren von Legierungen [1] stehen insbesondere aufs genaueste im Einklang mit den für Lösungen gültigen Gesetzen. Aus diesen folgt, daß, falls keine festen Verbindungen sich bilden, also die einzelnen Metalle sich aus der Schmelze in reiner Form abscheiden, jede Legierung niedriger schmilzt als die schwerst schmelzbare Komponente und daß bei Variierung der Mengenverhältnisse der Komponenten man stets solche Verhältnisse findet, bei denen die Legierungen niedriger schmelzen als die leichtest schmelzende Komponente. Legierungen von dem Mengenverhältnis der Komponenten, bei welchem der Schmelzpunkt der niedrigst erreichbare ist, heißen eutektische [2]; die Eutektika sind vollständig analog den Kryohydraten (s.d.). Es enthalten die Metalle

während von den Komponenten keine unter 230° schmilzt. Eine Legierung von 8 Kalium und 5 Natrium schmilzt bei +6°.

Einige bekannte Legierungen sind Messing, Bronze, Neusilber, Aluminiumbronze, Nickelstahl, Letternmetalle, Lagermetall, Manganin, Konstantan, Nickelin, Lote u.s.w. (vgl. die verschiedenen Einzelartikel). Die Edelmetalle werden im praktischen Leben auch ausschließlich in Gestalt von Legierungen verwendet; so enthalten in 100 Gewichtsteilen:

Legierungen andrer Metalle mit Quecksilber heißen Amalgame (s.d.).

Kompliziertere Erstarrungsverhältnisse treten auf, wenn die Komponenten der Legierungen sich zu festen Verbindungen vereinigen, wie solche zwischen Kupfer und Zink (Messing), bei vielen Amalgamen und insbesondere bei Eisen mit Kohlenstoff bekannt sind. Es können dann[116] in den erstarrten Schmelzen je nach den Mengenverhältnissen und der Abkühlungsgeschwindigkeit neben den Partikeln der reinen Komponenten und dem festen feinkörnig erstarrenden Eutektiktum noch mannigfaltige, den Salzhydraten vergleichbare Verbindungen auftreten, was man häufig nach den Methoden der Metallographie (s.d.) feststellen kann.

Literatur: [1] Ostwald, Lehrbuch d. allgem. Chemie, 2. Aufl., Leipzig 1891, Bd. 1, S. 1018 ff.; Winkelmann, Handbuch der Physik, Breslau 1896, Bd. 2, 2, S. 626 ff. – [2] Ostwald a.a.O., S. 1022. Winkelmann, a.a.O., S. 628; Guthrie, Philos. Magaz. (5) 17, S. 462 (1884).

Abegg.