Fysiska förändringar:
* expansion: Värme får metallatomer att vibrera snabbare, vilket ökar avståndet mellan dem. Detta leder till termisk expansion , vilket betyder att metallen expanderar i storlek. Det är därför broar har expansionsfogar och varför metallföremål kan bli lösa eller täta med temperaturförändringar.
* fasändring: Uppvärmningsmetall kan få den att ändra sitt tillstånd. Till exempel, uppvärmning av is (fryst vatten) förvandlar det till flytande vatten, och uppvärmning av järn till en tillräckligt hög temperatur smälter det i en vätska.
* Förändring i hårdhet: Många metaller blir mjukare och mer formbara när de värms upp. Det är därför smeden värmemetall innan de formar den.
* Färgförändring: Uppvärmningsmetall kan orsaka en förändring i ytfärgen. Detta beror på oxidation, där metallen reagerar med syre i luften. Till exempel kan värmestål få det att bli rött, orange eller till och med gult.
kemiska förändringar:
* oxidation: Vid uppvärmning i närvaro av syre kommer många metaller att bilda oxider. Detta kan vara ett skyddande skikt (som aluminiumoxid, som bildar ett tufft yttre skikt), eller det kan leda till korrosion.
* kemiska reaktioner: Uppvärmning kan påskynda kemiska reaktioner som involverar metaller, såsom reaktionen av järn med vatten för att bilda rost.
* Nedbrytning: Vissa metaller, som aluminium, kan försämras vid höga temperaturer. Detta beror på bildningen av flyktiga föreningar, som kan försvaga metallen.
Andra effekter:
* smältning: När temperaturen ökar smälter metallen så småningom. Smältpunkten varierar mycket mellan olika metaller.
* kokning: Vid ännu högre temperaturer kommer metallen att koka och bli en gas. Detta är en mycket hög temperatur för de flesta metaller.
* duktilitet och formbarhet: Metaller blir mer duktila (kan sträckas in i ledningar) och formbara (kan hamras i ark) när de upphettas.
Applikationer:
Dessa metallegenskaper används i en mängd olika applikationer, inklusive:
* Metalbearbetning: Uppvärmningsmetall möjliggör formning, formning och sammanfogning.
* Värmebehandling: Kontrollerade uppvärmnings- och kylningsprocesser används för att ändra egenskaperna hos metaller, såsom härdning och härdande stål.
* lödning och svetsning: Dessa processer förlitar sig på värme för att smälta metaller och gå med dem tillsammans.
* casting: Smält metall hälls i formar för att skapa specifika former.
Viktig anmärkning: De specifika effekterna av värme på metall beror på många faktorer, inklusive:
* Typ av metall: Olika metaller har olika egenskaper.
* Temperatur: Högre temperaturer leder till mer betydande förändringar.
* Tid: Hur länge utsätts metallen för värme de förändringar som inträffar.
* atmosfär: Närvaron av syre eller andra gaser kan påverka effekterna av värme.
