複数の金属を固溶させた混合物。金属は単体よりも合金1)にしてより目的にかなった物性を実現します。大きく鉄合金2)と非鉄合金3)にわけられます。主な合金は次のとおり4)。
パーマロイ5)(鉄、ニッケル)
ジュラルミン6)(アルミニウム、銅、亜鉛、マグネシウム)
エレクトロン7)(マグネシウム、アルミニウムなど)
二種類以上の金属元素が固溶体を形成します。溶質元素が溶媒元素に置換する置換固溶体と、溶質元素が溶媒元素の隙間に入り込む侵入固溶体があります。また複数の結晶相が組み合わさっていることもあります。
合金は一般に構成金属より融点が下がるが、金属間化合物は融点が上がる。またその比が整数比であることも特徴。ほとんどがアルミニウム化合物であり軽い。
コイン、電線、鍋、刃物、缶などさまざまな用途があります。チタンの合金には、水素吸蔵合金や形状記憶合金などがあります。ネオジム、鉄、ホウ素の合金であるネオジム磁石は強い磁力を持ち、スピーカーやモーターを軽量化させました。
合金をめっきすることを合金めっきと言います。
それぞれの元素が規則的にならんだ方がエネルギーは安定になります。逆に乱れた方がエントロピーが大きくなります。結果としてヘルムホルツの自由エネルギーが小さくなるうな配置をとります。
【関連書籍】
人間生活と物質8)
金属の製造9)
無機化学工業1金属の製造10)
図解入門 よくわかる最新金属の基本と仕組み(目次)11)
新合金12)
( 1)  @ > 無機材料 > 金属 > コモンメ > 鉄 > 合金合金,  , ( 材料). ( 2)  規格と標 > JIS( > JIS.G―鉄鋼・ステンレスの工業規格, JIS(日本工業規格)仁科 辰夫, 電気化学の庵, 講義ノート, ( 2006). ( 3)  @ > 無機材料 > 金属 > コモンメ > 鉄 > 合金 > 非鉄合金非鉄合金,  , ( 材料). ( 4)  > 巻末資料数研出版編集部, 視覚でとらえるフォトサイエンス化学図録, 数研出版, ( 1998). ( 5)  @ > 無機材料 > 金属 > コモンメ > 鉄 > 合金 > パーマロイパーマロイ,  , ( 材料). ( 6)  @ > 無機材料 > 金属 > コモンメ > 鉄 > 合金 > ジュラルミンジュラルミン,  , ( 材料). ( 7)  @ > 無機材料 > 金属 > コモンメ > 鉄 > 合金 > エレクトロンエレクトロン,  , ( 材料). ( 8)  > 人間生活と物質佐野博敏・花房昭静, スクエア最新図説化学, 第一学習社, ( 2004). ( 9)  人間生活 > 金属の製造数研出版編集部, 視覚でとらえるフォトサイエンス化学図録, 数研出版, ( 1998). ( 10)  無機物質 > 無機化学工業1金属の製造実教出版, サイエンスビュー化学総合資料, 実教出版, ( 2005). ( 11)  > 図解入門 よくわかる最新金属の基本と仕組み(目次)田中和明, 図解入門 よくわかる最新金属の基本と仕組み, 秀和システム, ( 2007). ( 12)  新合金金子秀夫, 産業図書, ( 1985). | ナレッジ |
地球の核を形成します。コモンメタルの代表格。目的に応じて様々な鉄合金1)が作られています。
ニッケル2)、コバルト3)とともに磁性を持ちます。
単体は金属で自動車のボディ、鉄道のレール、磁石、橋梁、コンクリートの鉄筋、包丁、各種合金、あらゆるところに使われる金属の代表格です。鉄単独では腐食して錆びてしまいますが4)、クロムを12%以上添加したステンレスは耐食性に富む合金です5)。
赤鉄鉱6)などの鉄鉱石にコークス、石灰石を加えて高炉で還元し、銑鉄を作ります7)8)。鉄鋼業は日本の産業9)として大規模な市場を形成しています10)。
ニッケルと同様に、溶存酸素の存在下、アルカリ中で不働態化します11)。
鉄器の出現は紀元前1500年、トルコの地においてでした。ヒッタイトが紀元前1190年ごろに滅亡すると、鉄器の製法はオリエント一帯に広がりました12)。
【関連講義】
無機・分析化学応用実験,金属の種類による過電圧の違い13)
電気化学の庵,さかもとりょうま_坂本龍馬14)
【反応式】
鉄の還元15)
鉄の還元216)
特になし > 電池の起 > 予備実験 > 鉄の腐食と不働態化, 予備実験遠藤 昌敏, 無機・分析化学応用実験, 講義ノート, ( 2006). 規格と標 > JIS( > JIS.G―鉄鋼・ステンレスの工業規格, JIS(日本工業規格)立花 和宏, 電気化学の庵, 講義ノート, ( 2006). 品質管理 > 2007 > 第3講 > 鉄鋼の作り方, 第3講 産業の種類と生産方式立花 和宏, 品質管理, 講義ノート, ( 2007). 鉄鋼関連 > 新日本製鐵株式会社 君津製鐵所, 鉄鋼関連(製鉄、鋳造)仁科 辰夫, 仁科先生の工場見学ルポ, 講義ノート, ( 2007). 高等学校 > 高校公民 > 産業と商業, 高校公民立花 和宏, 電気化学の庵, 講義ノート, ( 2006). 高等学校 > 高校公民 > 市場, 高校公民立花 和宏, 電気化学の庵, 講義ノート, ( 2006). 特になし > 電池の起 > 分解電圧 > 金属の種類による過電圧の違い, 分解電圧 ~速度論的取り扱い遠藤 昌敏, 無機・分析化学応用実験, 講義ノート, ( 2007). 特になし > 電池の起 > 分解電圧 > 金属の種類による過電圧の違い, 分解電圧 ~速度論的取り扱い遠藤 昌敏, 無機・分析化学応用実験, 講義ノート, ( 2007). 高等学校 > 高校歴史 > 人物 > 豪族・公 > さかもとりょうま_坂本龍馬, 豪族・公家・武将・政治家立花 和宏, 電気化学の庵, 講義ノート, ( 2009).
( 1)  @ > 無機材料 > 金属 > コモンメ > 鉄 > 合金 > 鉄合金鉄合金,  , ( 材料). ( 2)  ニッケル,  nickel,  Ni, = 58.69 g/mol, ( 化学種). ( 3)  コバルト,  ,  Co, = 0 g/mol, ( 化学種). ( 4)  特になし > 電池の起 > 予備実験 > 鉄の腐食と不働態化, 予備実験遠藤 昌敏, 無機・分析化学応用実験, 講義ノート, ( 2006). ( 5)  規格と標 > JIS( > JIS.G―鉄鋼・ステンレスの工業規格, JIS(日本工業規格)立花 和宏, 電気化学の庵, 講義ノート, ( 2006). ( 6)  @ > 天然資源 > 鉱物資源 > 鉱石 > 酸化鉱物 > 赤鉄鉱赤鉄鉱,  , ( 材料). ( 7)  品質管理 > 2007 > 第3講 > 鉄鋼の作り方, 第3講 産業の種類と生産方式立花 和宏, 品質管理, 講義ノート, ( 2007). ( 8)  鉄鋼関連 > 新日本製鐵株式会社 君津製鐵所, 鉄鋼関連(製鉄、鋳造)仁科 辰夫, 仁科先生の工場見学ルポ, 講義ノート, ( 2007). ( 9)  高等学校 > 高校公民 > 産業と商業, 高校公民立花 和宏, 電気化学の庵, 講義ノート, ( 2006). ( 10)  高等学校 > 高校公民 > 市場, 高校公民立花 和宏, 電気化学の庵, 講義ノート, ( 2006). ( 11)  特になし > 電池の起 > 分解電圧 > 金属の種類による過電圧の違い, 分解電圧 ~速度論的取り扱い遠藤 昌敏, 無機・分析化学応用実験, 講義ノート, ( 2007). ( 12)  > ユーラシア諸地域世界の様々な「文明」を彩った「モノ」 宮崎正勝, モノの世界史, 原書房, , ( 2002). ( 13)  特になし > 電池の起 > 分解電圧 > 金属の種類による過電圧の違い, 分解電圧 ~速度論的取り扱い遠藤 昌敏, 無機・分析化学応用実験, 講義ノート, ( 2007). ( 14)  高等学校 > 高校歴史 > 人物 > 豪族・公 > さかもとりょうま_坂本龍馬, 豪族・公家・武将・政治家立花 和宏, 電気化学の庵, 講義ノート, ( 2009). ( 15)   3 Fe2O3 +  CO →   2 Fe3O4 +  CO2, ?, ( 反応- 546). ( 16)    Fe3O4 + 4 CO2 + 4 CO →   3 Fe, ?, ( 反応- 547). | ナレッジ |