Sunday, 2 August 2015

8.1 Sifat Aloi dan Kegunaannya dalam Industri

Aloi
■ Aloi adalah campuran dua atau lebih logam (seperti gangsa atau loyang) atau logam dengan sedikit bukan logam (seperti keluli).
■ Pengaloian

Proses pencampuran atom asing ke dalam logam tulen.

Apabila bendasing (atom asing) ditambahkan kepada logam tulen, sifat logam tulen akan berubah.

Utuk memperbaiki kelemahan dan struktur logam tulen.
■ Pengaloian mengubah sifat sesuatu logam.

Menambah kekerasan logam
Aluminium ditambah dengan magnesium dalam komposisi dalam komposisi yang sesuai untuk menghasilkan aloi yang bersifat keras dan ringan.

Mencegah kakisan
Kromium dan nikel ditambah dalam ke dalam besi dengan kuantiti yang kecil untuk menghasilkan keluli nirkarat yang tahan karat.

Membaiki rupa bentuk logam
Kuprum ditambah dengan zink dalam amaun yang kecil, aloi loyang yang mempunyai permukaan yang berkilat, akan terhasil.
■ Contoh-contoh aloi dan komposisi, sifat serta kegunaannya.

Aloi Komposisi Sifat Kegunaan
Keluli Besi 99.9%
Karbon 0.5%
Keras, kuat Membina rumah, jambatan, mesin, kenderaan dan sebagainya
Piuter Timah 97%
Antimoni dan kuprum 3%
Permukaan yang berkilat, tahan kakisan Membuat barangan perhiasan seperti bingkai gambar
Gangsa Kuprum 88%
Timah 12%
Keras, tidak berkarat Membuat duit syiling, pisau dan sebagainya
Loyang Kuprum 75%
Zink 25%
Kuat, permukaan berkilat, mudah ditempa Membuat kunci, alatan muzik dan sebagainya
Duralumin Aluminium 95%
Kuprum 3%
Magnesium 1%
Mangan 1%
Ringan, kuat, tahan kakisan Membuat badan kenderaan seperti bas, kapal terbang, kereta api dan sebagainya
Hubungan antara Sifat-sifat Aloi dengan Susunan Zarahnya
■ Susunan zarah dalam logam tulen.

Saiz atom dalam logam tulen adalah sama dan disusun secara rapat membentuk lapisan-lapisan atom, dan ini menyebabkan logam tulen lembut dan kurang kuat.

Lapisan-lapisan atom ini mudah menggelongsor atas satu sama lain apabila dikenakan daya.
■ Susunan zarah dalam aloi.

Apabila atom-atom logam lain dengan saiz yang berlainan ditambahkan kepada atom-atom logam tulen, hal ini mengganggu susunan lapisan-lapisan atom dan menyukarkan atom-atom itu menggelongsor atas satu sama lain.

Sedikit logam lain ditambahkan kepada logam tulen untuk menjadikannya lebih keras dan lebih kuat.
■ Persamaan antara aloi dengan logam tulen.

Kedua-duanya adalah konduktor haba dan elektrik yang baik.
■ Perbezaan antara aloi dengan logam tulen.

Perbezaan Aloi Logam tulen
Rupa bentuk Mempunyai permukaan yang sangat berkilat Mempunyai permukaan yang berkilat
Ketertempaan Tidak boleh ditempa Boleh ditempa
Kemuluran Tidak mulur Mulur
Kekerasan Keras Lembut
Kekuatan Kuat Lemah
Ketahanan terhadap kakisan Ya Tidak

Aktiviti Makmal 8.1.1: Ketahanan Paku Keluli Nirkarat Terhadap Pengaratan
Kepentingan Aloi Dalam Industri
■ Aloi superkonduktor

Konduktor elektrik yang membenarkan arus elektrik mengalir melaluinya pada rintangan sifar apabila disejukkan pada suhu yang sangat rendah.

Dapat menjimatkan elektrik jika dibandingkan dengan konduktor yang dibuat daripada kuprum.

Mempunyai sifat magnet.
■ Kegunaan aloi superkonduktor dalam industri

Bidang Kegunaan
Pengangkutan Penggunaan magnet dalam kereta api maglev meningkatkan halajunya.
Telekomunikasi dan astronomi Aloi superkonduktor berupaya untuk mengesan sinaran pada panjang gelombang yang tidak dapat dikesan oleh alat yang sedia ada.
Perindustrian Aloi superkonduktor dapat digunakan untuk menjanakan kuasa dan meningkatkan kestabilan tenaga yang disimpan selepas penjanaan. Wayar elektrik yang dibuat daripada aloi superkonduktor dapat menghantar arus elektrik untuk jarak yang jauh tanpa kehilangan tenaga.
Perubatan Elektromagnet superkonduktor dimasukkan ke dalam badan pesakit untuk memeriksa organ yang tertentu secara visual pada skrin komputer.
Elektronik Suis yang mengawal litar elektrik dalam komputer dapat beroperasi pada kadar yang sangat cepat dan tidak menghasilkan haba.
Ketenteraan Aloi superkonduktor digunakan untuk mengesan periuk api di laut.

Contoh latihan 8.1(a)
Nyatakan jenis aloi yang digunakan untuk menghasilkan benda berikut.
Benda Jenis aloi
Pingat Gangsa
Duit syiling Kupronikel
Tingkap kapal terbang Duralumin
Garfu Keluli tahan karat
Barang perhiasan rumah Piuter


⇲ Dapatkan latihan (objektif and subjektif), secara percuma untuk OS Android.

No comments:

Post a Comment