Materialele din aliaj sunt formate prin topirea și amestecarea a două sau mai multe elemente metalice sau printr-o combinație de elemente metalice și non-metalice sau prin alte mijloace. Materialul rezultat păstrează în continuare proprietățile metalului. Aceste caracteristici sunt reflectate în principal în următoarele aspecte:
Atât puterea, cât și duritatea sunt foarte mari: prin metode precum întărirea soluției solide și întărirea dispersiei, aliajul poate îmbunătăți semnificativ rezistența și duritatea materialului. De exemplu, oțelul, care este un aliaj de carbon de fier, are o rezistență mult mai mare decât fierul pur. Există, de asemenea, aliaje de aluminiu, cum ar fi modelul 2024-T6, a cărui rezistență poate fi comparabilă cu cea a unor oțeluri.
De asemenea, are o duritate bună: unele aliaje, cum ar fi aliajele de titan, mențin o rezistență ridicată, având totodată o duritate deosebit de bună, care pot absorbi forțele de impact și sunt mai puțin susceptibile să se rupă.
- Mai mult rezistent la uzură: fazele dure din aliaj, cum ar fi carburile, pot îmbunătăți rezistența la uzură a materialului, permițându-i să dureze mai mult. De exemplu, oțelul de mare viteză, care conține elemente precum tungstenul și molibdenul, este adesea folosit pentru a face unelte de tăiere.
Aliaj de memorie de formă: aliajul nichel-titanium, cunoscut și sub numele de nitinol, poate reveni la forma setată anterior atunci când temperatura se schimbă. Se aplică pe dispozitive medicale, cum ar fi stenturi și structuri inteligente.
Aliaje superconductoare: aliajele niobium-titanium pot obține superconductivitate în medii la temperaturi joase. Sunt utilizate în imagistica prin rezonanță magnetică nucleară (RMN) și acceleratoarele de particule.
-Biocompatibilitate bună: aliajele de titan, cum ar fi Ti-6Al-4V, se pot înțelege bine cu țesuturile umane, astfel încât sunt utilizate pe scară largă în articulațiile artificiale și implanturile dentare.
- Densitate redusă: densitatea aliajului de aluminiu este doar o treime cea a oțelului, iar aliajul de magneziu este și mai ușor. Acest lucru poate reduce semnificativ greutatea mașinilor și aeronavelor, ceea ce le face mai eficiente în materie de combustibil.
- Rezistență specifică ridicată: compozitele armate cu fibre de carbon, deși nu un aliaj tradițional, combină avantajele aliajelor și compozitelor, obținând ultimele în ceea ce privește ușor în câmpul aerospațial.
- Rezistență puternică la coroziunea mediului: oțelul inoxidabil conține elemente precum cromul și nichelul, care pot forma o peliculă de oxid densă precum CR₂O₃, împiedicând coroziunea suplimentară. Este utilizat pe scară largă în medii dure, cum ar fi industriile marine și chimice.
-Rezistență la oxidare la temperaturi ridicate: superalloy-uri pe bază de nichel, cum ar fi Inconel 718, formează un strat de oxid stabil la temperaturi ridicate, care pot proteja substratul interior de oxidare. Sunt utilizate în special pe scară largă în motoarele aero.