Isi
- Senyawa dan Paduan
- Solusi Padat
- Senyawa Intermetalik
- Pengerasan Presipitasi
- Senyawa Lainnya dari Tembaga dan Aluminium
Tembaga dan aluminium dapat dikombinasikan untuk membentuk paduan tembaga-aluminium. Paduan adalah campuran, dan karenanya tidak memiliki formula kimia. Namun, di bawah suhu yang sangat tinggi, tembaga dan aluminium dapat membentuk larutan padat. Ketika larutan ini mendingin, senyawa intermetalik CuAl2, atau tembaga aluminida, dapat terbentuk sebagai endapan.
Senyawa dan Paduan
Senyawa memiliki rasio tetap antara unsur-unsur penyusunnya. Tidak peduli berapa banyak senyawa yang Anda miliki, rasio antara atom yang berbeda adalah sama. Campuran, di sisi lain, dapat melibatkan jumlah yang bervariasi dari unsur-unsur penyusunnya. Paduan logam adalah campuran dua atau lebih logam dalam perbandingan apa pun. Oleh karena itu, paduan tidak memiliki formula kimia. Alih-alih, paduan dijelaskan dalam persentase. Persentase ini dapat berubah ketika lebih dari satu logam ditambahkan.
Solusi Padat
Ketika tembaga dan aluminium dipanaskan hingga 550 derajat Celcius (1.022 derajat Fahrenheit), tembaga padat akan larut dalam aluminium, membentuk larutan. Pada suhu ini, larutan tembaga-aluminium dapat mengandung hingga 5,6 persen berat tembaga. Solusi ini jenuh; tidak dapat menampung tembaga lagi. Saat larutan tembaga-aluminium jenuh mendingin, kelarutan tembaga menurun dan larutan menjadi jenuh. Ketika tembaga akhirnya mengendap dari larutan, ia membentuk senyawa intermetalik CuAl2.
Senyawa Intermetalik
Senyawa intermetalik CuAl2 terbentuk perlahan setelah solusi awal dibuat. Seiring waktu, atom tembaga dapat bergerak melalui paduan karena difusi. Gerakan ini mengarah pada pembentukan kristal CuAl2. Senyawa ini selalu mengandung dua atom aluminium untuk setiap satu atom tembaga; beratnya 49,5 persen aluminium. Karena rasio tetap ini, senyawa memiliki formula kimia yang pasti.
Pengerasan Presipitasi
Orientasi tertentu dari atom dalam aluminium menyebabkan tergelincirnya bidang-bidang atom. Ini diterjemahkan menjadi kekuatan yang berkurang. Ketika kristal CuAl2 terbentuk, selip ini berkurang. Proses ini disebut pengerasan presipitasi, dan membantu meningkatkan kekuatan paduan tembaga-aluminium. Produsen dapat mengatur suhu dari waktu ke waktu untuk memaksimalkan pengerasan ini.
Senyawa Lainnya dari Tembaga dan Aluminium
CuAl2 adalah senyawa intermetalik tembaga dan aluminium yang dominan. Namun, kedua logam juga dapat membentuk senyawa intermetalik CuAl dan Cu9Al4. Senyawa ini dapat terbentuk dari waktu ke waktu setelah pembentukan awal CuAl2. Pembentukan senyawa-senyawa lain ini tergantung pada suhu, waktu dan tempat pengendapan tembaga.