非鉄合金は、その組成の鉄金属ではありませんものです。したがって、どの種類の鋼からも構成されておらず、その主なベースは他の金属元素のベースにすることができます。アルミニウム、銀、銅、ベリリウム、マグネシウム、チタンなど
密度の高い鋼とは異なり、建物や橋のケーブルの金属サポートに理想的ですが、鉄合金は通常、軽量で耐腐食性に優れています。ここからその用途の数は指数関数的に増加し、それぞれが正確な金属組成を持つ特定のタイプの合金を要求します。
ブロンズ彫刻-非鉄合金の例。出典：Pixabay。
歴史上最も古く、最もよく知られている非鉄合金には、青銅と真鍮があります。どちらも金属ベースとして銅を使用していますが、青銅では主にスズと、黄銅では亜鉛と混合されている点が異なります。それらの組み合わせと組成に応じて、広範な特性を持つブロンズと真鍮が出現する可能性があります。
そして現代に移ると、電子デバイスを構成する合金は本質的に非鉄です。また、最も洗練された車両や航空機のフレームはこれらの合金でできており、可能な限り低い重量で強度を発揮します。
非鉄合金の構造
各金属には独自の結晶構造があり、hcp（コンパクトな六角形）、ccp（コンパクトな立方体）、bcc（体心立方体）などがあります。
溶けて溶けて固化し、結晶化すると、すべての金属の原子が金属結合によって結合され、結果として生じる構造が追加または変化します。
したがって、特定の組成の各合金は、独自の結晶構造を持ちます。それがそれらを研究する理由であり、温度、圧力、組成などの変数の関数として相図にグラフで表された相の項（通常はαおよびβとして示される）を使用します。
これらの相図から、2つ以上の金属で構成されるシステムの非鉄合金がどの温度（液相）で溶融するか、およびその固相の性質を予測できます。
銀と銅のペアを想定します。相図を分析することで、銀と銅の組み合わせが異なる複数の合金（10％Agと90％Cu、25％Agと75％Cuなど）から物理的および構造的情報を抽出できます。明らかに、金属は均一に合金に結晶化できるように、相互に可溶でなければなりません。
プロパティ
非鉄合金の特性は非常に多様です。鋼の場合、鉄の特性と鉄-炭素Fe-Cの特性の相乗効果を示すため、一般化することはそれほど難しくありません。代わりに、非鉄合金の特性は主に金属ベースに依存します。
たとえば、合金がアルミニウムまたはマグネシウムの両方の軽金属である場合、それらは軽量であることが期待されます。より密度の高い金属であるチタンを他の軽量金属と混合する場合、得られる合金はわずかに軽く、より柔軟になります。
銅と金が熱と電気の優れた導体であることがわかっている場合、それらの合金は、より安価で、柔らかくなく、機械的作業と腐食に対してより耐性のある材料を提供する必要があります。
このタイプの合金のすべての特性と特徴を一般化できるとしたら、それらは密度が低く、重量に対して機械的により耐性があり、環境によって引き起こされる酸化に対してより不活性であり、変形可能で、熱と電気の伝導性が高い必要があります。残りについては、その多くの例外があります。
用途
アルミニウム
それらは非常に軽い合金なので、その構造はbcc（最小のコンパクト）である必要があります。食品や飲料を保管するために、缶のように複数の形状に変形できます。
それらは耐腐食性が高い傾向がありますが、銅、マグネシウム、マンガンと混合すると増加する機械的抵抗に反比例します。機械的強度が高いものは、車体部品や航空機部品に使用できます。
チタン
-チタン合金は、骨補綴物の設計に多くの用途があり、一般に、この金属は生理学的マトリックスと非常に互換性があります。
航空機、乗り物、オートバイ、ゴルフクラブのフレームや表面の一部としても使用されます。
-その合金はアルミニウムと混合されており、日本の寺院や塔の屋根の建設、そしてそれらの龍の像に使用されてきました。
銀
-グラファイトとの合金（Ag-C）は電気抵抗が低いため、回路遮断器のコンポーネントとして使用されます。
-水銀と混合すると、Hgが50％、銅とスズの割合が低くなるアマルガムが得られます。これは、歯の欠損を埋めるために使用されます。
-銅との合金により、金属の切断ディスクやのこぎりを作成するほどの耐性があります。
-ジュエリーでは、パラジウムとプラチナの合金で使用されており、傷や光沢の低下に強いです。
マグネシウム
それらはアルミニウムよりも密度が高いですが、その他の点では特性は類似しています。それらは大気条件によく耐えるので、自動車部品、ギアボックス、ホイール、ミサイル、要するに高速機械（および自転車）の製造に使用されています。
ベリリウム
-そのBe-Cu合金は、スマートフォン、iPad、腕時計、タブレットなどの小型デバイスの電子部品に使用されています。
-セラミック（ガリウム、ヒ素、インジウムと混合）は、高電流密度の電子回路で使用されます。
-医学では、ベリリウム合金は、とりわけペースメーカー、レーザーメス、スキャナー、核磁気共鳴装置のフレームなどの多くの器具やデバイスを偽造します。
-また、軍用および核兵器の一部を偽造し、ベリリウム合金で衛星用の鏡を作りました。
-これらの合金で鍛造された工具は、高い摩擦を受けても火花を発生しません。
例
非鉄合金のいくつかの具体的な例は次のとおりです。
-モネルとコンスタンタン、どちらもニッケル銅合金ですが、それぞれ2：1および45％（55％銅）の組成です。
-組成が90％のニッケルと10％の銅であるクロメル。高温に耐えられる産業用オーブンの電気システムの一部として使用されます。
-チタンとバナジウム、アルミニウム、その他の金属との合金で、特に生物学的目的で使用されます。
-コバルトとクロムの合金であるステライト。
-マグネシウム、マグネシウムの割合が低い（10％以下）アルミニウム合金。それらは牽引に対してより抵抗力があり、より粘り強い実質的にアルミニウムシートです。
-ホワイトゴールド。90％のゴールドと10％のホワイトメタル（銀やパラジウムなど）で構成されています。
参考文献
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