This site is not complete. The work to converting the volumes of സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം is on progress. Please bear with us
Please contact webmastersiep@yahoo.com for any queries regarding this website.
Reading Problems? see Enabling Malayalam
അലോയ്
സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം സംരംഭത്തില്‍ നിന്ന്
അലോയ്
Alloy
ഒരു ലോഹത്തോടൊപ്പം മറ്റൊരു മൂലകമോ മൂലകങ്ങളോ ചേര്‍ത്ത് ഉരുക്കി തണുപ്പിക്കുമ്പോള്‍ ലഭിക്കുന്ന ലോഹഗുണധര്‍മങ്ങളുള്ള ഖരവസ്തു. ചേര്‍ക്കപ്പെടുന്ന മൂലകങ്ങള്‍ ലോഹങ്ങള്‍തന്നെ ആയിരിക്കണമെന്നില്ല. എങ്കിലും ഇത്തരം 'കൂട്ടുപദാര്‍ഥ'ങ്ങളുടെ നിര്‍മാണത്തില്‍ ലോഹഘടകങ്ങളാണ് സാധാരണമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നത്. അലോഹങ്ങള്‍ക്കു ലോഹങ്ങളുമായി സംയോജിച്ചു യൗഗികങ്ങള്‍ നല്കാന്‍ പ്രവണതയുള്ളതുകൊണ്ട് അവയുടെ ചേരുവ ഒരു ലോഹത്തെ അലോഹഗുണധര്‍മങ്ങളുള്ള യൗഗികമായി മാറ്റിയെന്നുവരാം. എന്നാല്‍ മറ്റു ലോഹങ്ങള്‍ ചേര്‍ത്താല്‍ യൗഗികങ്ങളുണ്ടാവുന്നതിനുള്ള സാധ്യതകള്‍ കുറവായിരിക്കും. ആകയാല്‍ അപ്രകാരം നിര്‍മിക്കപ്പെടുന്ന അലോയ്കള്‍ക്കു ലോഹഗുണധര്‍മങ്ങള്‍ നഷ്ടപ്പെടുന്നില്ല.
സവിശേഷതകള്‍
മനുഷ്യന്റെ ദൈനംദിനജീവിതത്തില്‍ അലോയ്‍കള്‍ക്കുള്ള സ്ഥാനം അദ്വിതീയമാണ്. മനുഷ്യന്റെ സംസ്കാരചരിത്രത്തില്‍ ലോഹങ്ങളുടെ ഉപയോഗം ഒരു പ്രധാനമായ വഴിത്തിരിവിനെയാണു കുറിക്കുന്നത്. ലോഹയുഗത്തിന്റെ മഹത്ത്വത്തിനു ലോഹങ്ങളുടെ പ്രത്യേകതകള്‍ തന്നെയാണ് മുഖ്യകാരണം.
താപ, വൈദ്യുതചാലകത അടിച്ചുപരത്താനും കമ്പികളായി വലിച്ചുനീട്ടാനും വളച്ചും ഒടിച്ചും അടിച്ചും പരത്തിയും മറ്റും വിവിധരൂപങ്ങളിലാക്കുവാനുമുള്ള സാധ്യത, ആഘാതമേറ്റാലും ചിതറിയും തകര്‍ന്നുംപോകാത്ത ദൃഢത എന്നിങ്ങനെയുള്ള ഗുണധര്‍മങ്ങളുള്ളതിനാല്‍ ലോഹങ്ങള്‍ കണ്ടുപിടിക്കപ്പെട്ട കാലംമുതല്‍ അവയുടെ ഉപയോഗം അനുക്രമം വര്‍ധിച്ചുവന്നു. അലോഹങ്ങളില്‍ കാണാത്ത ഈ വിശിഷ്ടഭൌതികസ്വഭാവങ്ങളാണ് ലോഹങ്ങള്‍ക്കു പ്രാധാന്യം നേടിക്കൊടുത്തത്. പിന്നീട് വിവിധലോഹങ്ങള്‍ കലര്‍ത്തി മിശ്രലോഹങ്ങള്‍ നിര്‍മിക്കാമെന്നും അത്തരം മിശ്രലോഹങ്ങള്‍ ഘടകലോഹങ്ങളെക്കാള്‍ പലപ്പോഴും മെച്ചപ്പെട്ടവയാണെന്നും കണ്ടുപിടിക്കപ്പെട്ടതോടുകൂടി അലോയ്കളുടെ രംഗപ്രവേശമായി. ഉദാഹരണമായി ചെമ്പും വെളുത്തീയവും കലര്‍ത്തി ഉരുക്കിക്കിട്ടുന്ന മിശ്രലോഹമാണ് ഓട്. ചെമ്പിനു ചുവപ്പും വെളുത്തീയത്തിനു വെളുപ്പും നിറങ്ങളുള്ളപ്പോള്‍ ഓടിന്റെ നിറം മഞ്ഞയാണ്. അതുപോലെ ഘടകലോഹങ്ങള്‍ രണ്ടും കടുപ്പം കുറഞ്ഞവയാണെങ്കിലും ഓടിനു നല്ല കാഠിന്യമുണ്ട്. ചെമ്പും വെളുത്തീയവും അതിലോലങ്ങളായ തകിടുകളായി പരത്താവുന്നതാണെങ്കിലും ഓട് താഡനമേറ്റാല്‍ പൊടിഞ്ഞു പോകുന്നു. അങ്ങനെ അലോയ്കള്ക്ക് അഥവാ മിശ്രലോഹങ്ങള്‍ക്ക് ഘടകങ്ങളുടേതില്‍നിന്നു തികച്ചും വ്യത്യസ്തമായ ഗുണധര്‍മങ്ങളുണ്ടായിരിക്കും. കൂടാതെ, വിവിധ അനുപാതത്തില്‍ ഘടകങ്ങള്‍ കലര്‍ത്തിക്കിട്ടുന്ന വിവിധമിശ്രിതങ്ങളുടെ ഗുണധര്‍മങ്ങള്‍ വിഭിന്നങ്ങളുമാണ്. ആകയാല്‍ ഒരേ ഘടകങ്ങളുപയോഗിച്ച് അനേകം തരം അലോയ്കള് നിര്‍മിക്കാം.
നിര്‍മാണം
ഉദ്ദിഷ്ടഗുണധര്‍മങ്ങളോടുകൂടിയ ഏതുതരം അലോയ് വേണമെങ്കിലും നിര്‍മിക്കാവുന്നതാണ്. എന്നിരിക്കിലും നിശ്ചിതലക്ഷണങ്ങളുള്ള ഒരു അലോയിക്ക് ഏതേതു ഘടകങ്ങള്‍ എത്രയെത്ര വീതം കലര്‍ത്തണം എന്നു പറയുവാന്‍ എളുപ്പമല്ല; പരീക്ഷണങ്ങള്‍ കൊണ്ടുമാത്രമേ അതു സാധ്യമാകയുള്ളു; അലോയ്കളുടെ സംരചന അത്രയ്ക്കു സങ്കീര്‍ണമാണ്. തന്മൂലം സംയോഗത്തിലുള്ള അല്പമായ വ്യത്യാസംപോലും അലോയ്കളുടെ ഗുണധര്‍മങ്ങളില്‍ അപ്രതീക്ഷിതമായ വ്യത്യാസം വരുത്തുന്നതായിക്കാണാം. ഉദാഹരണമായി സ്റ്റീലുകളില്‍ കാര്‍ബണിന്റെ ശതമാനം അല്പം മാറ്റുമ്പോള്‍ അവയ്ക്കു വലിയ മാറ്റമുണ്ടാകുന്നു. പച്ചയിരുമ്പിനു കാന്തഗുണം നിലനിര്‍ത്താനാവില്ല. എന്നാല്‍ അല്പം കാര്‍ബണ്‍ കലര്‍ത്തിക്കിട്ടുന്ന സ്റ്റീലിനെ കാന്തമാക്കിയാല്‍ അതു കാന്തഗുണം നിലനിര്‍ത്തുന്നു. ക്രോമിയം ചേര്‍ത്ത സ്റ്റീലുകള്‍ക്ക് തുരുമ്പിച്ചു പോകാനുള്ള പ്രവണത വളരെ കുറവാണ്.
അനുയോജ്യമായ മിശ്രണത്താല്‍ ആവശ്യാനുസരണം നിശ്ചിതഗുണധര്‍മങ്ങളുള്ള കൂട്ടുലോഹങ്ങള്‍ നിര്‍മിക്കാം. അവയുടെ പ്ലാസ്തികത, കാഠിന്യം, ആഘാതസഹനക്ഷമത, ബലം മുതലായ ഗുണധര്‍മങ്ങളില്‍ താപോപചാരവും മറ്റുംകൊണ്ട് പല മാറ്റങ്ങളും വരുത്താം. ഉരുക്ക് കാച്ചി പതംവരുത്തുന്നതു സാധാരണമാണ്. ക്ഷാരണം കൊണ്ടു ലോഹങ്ങള്‍ക്കുണ്ടാകുന്ന വന്‍നഷ്ടം തടയുന്നതിനു ലോഹമിശ്രണം (alloying) സഹായകമാണ്.
ഓരോ ആവശ്യത്തിനും പറ്റിയ മിശ്രലോഹങ്ങള്‍ നിര്‍മിക്കാന്‍ സാധ്യമാകകൊണ്ട് വ്യാവസായികമായി അവയുടെ പ്രാധാന്യം ഒട്ടുവളരെ വര്‍ധിച്ചിട്ടുണ്ട്. വിമാനങ്ങളും ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളും അര്‍ധചാലകോപായങ്ങളും (semiconductor device) ബഹിരാകാശസഞ്ചാരസാമഗ്രികളും രംഗപ്രവേശം ചെയ്തതോടുകൂടി അനേകമനേകം മിശ്രലോഹങ്ങള്‍ ഇന്ന് ആവിഷ്കരിക്കപ്പെട്ടുകഴിഞ്ഞു. ഘടകങ്ങള്‍ കലര്‍ത്തിയുരുക്കിത്തണുപ്പിക്കുകയാണ് ഏറ്റവും ലളിതമായ അലോയ് നിര്‍മാണരീതി. എന്നാല്‍ ഇതു പലപ്പോഴും പ്രായോഗികമല്ല. ഉദാഹരണമായി പിച്ചളയുടെ ഘടകങ്ങളായ ചെമ്പ്, നാകം (zinc) എന്നിവയുടെ ദ്രവണാങ്കങ്ങള്‍ക്കു തമ്മില്‍ വളരെ വ്യത്യാസമുണ്ട്. ചെമ്പിന്റെ ദ്ര. അ 1083°C ആണെങ്കില്‍ നാക(zinc)ത്തിന്റേത് 419°C ആണ്. നാകത്തിന്റെ തിളനില (906°C) പോലും ചെമ്പിന്റെ ദ്രവണാങ്കത്തെക്കാള്‍ വളരെ താഴ്ന്നതാണ്. തന്മൂലം ഖരരൂപങ്ങളിലുള്ള ചെമ്പും നാകവും തമ്മില്‍ കലര്‍ത്തി ഉരുക്കിയാല്‍ നാകം മിക്കവാറും ബാഷ്പമായി നഷ്ടപ്പെട്ടുപോകും. ഇത്തരം സന്ദര്‍ഭങ്ങളില്‍ ദ്രവണാങ്കം കൂടിയ ലോഹം ഉരുക്കി അതിലേക്കു കുറഞ്ഞ ദ്രവണാങ്കമുള്ള ലോഹം ചേര്‍ത്ത് കഴിയുന്നതും വേഗം ലയിപ്പിക്കുന്നു. അപ്പോഴും ബാഷ്പീകരണം പൂര്‍ണമായും ഒഴിവാക്കപ്പെടുന്നില്ലെങ്കിലും ഗണ്യമായി കുറയുന്നു. ചിലപ്പോള്‍ ഈ രീതിയും പ്രായോഗികമായിരിക്കയില്ല. ദ്രവണാങ്കം കൂടുതലായ ലോഹത്തിന്റെ അളവ് താരതമ്യേന കുറവാണെങ്കില്‍ ഈ രീതി പറ്റിയതല്ലെന്നു സ്പഷ്ടമാണ്. ഉദാഹരണമായി 4.5 ശ.മാ. ചെമ്പും (ദ്ര.അ. 1083°C), 95.5 ശ.മാ. അലുമിനിയവും (ദ്ര.അ. 695°C) അടങ്ങിയ ഒരു മിശ്രലോഹമുണ്ട്. ഇതിന്റെ നിര്‍മാണത്തിനു മേല്പറഞ്ഞ രീതി അപ്രായോഗികമാണ്. ഇത്തരം സന്ദര്‍ഭങ്ങളില്‍ 'ഹാര്‍ഡനര്‍ അലോയ്' (hardener alloy) എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഒരു മധ്യമിശ്രലോഹം നിര്‍മിക്കപ്പെടുന്നു. ഇതിനു മറ്റൊരു സംയോഗമാണുള്ളത്. 50 ശ.മാ. വീതം ചെമ്പും അലുമിനിയവും ചേര്‍ന്ന ഈ ഹാര്‍ഡനര്‍ അലോയ്ക്ക് അലുമിനിയത്തെക്കാള്‍ താണ ദ്രവണാങ്കമേ ഉള്ളൂ. നിശ്ചിതഭാരം അലുമിനിയം ഉരുക്കി അതിലേക്കു വേണ്ടിടത്തോളം (4.5 ശ.മാ. ചെമ്പു വരത്തക്കവണ്ണം) ഹാര്‍ഡനര്‍ അലോയ് അലിയിക്കപ്പെടുന്നു. ഉദാഹരണമായി 100 കി.ഗ്രാം മിശ്രലോഹമാണ് വേണ്ടതെങ്കില്‍ 91 കി.ഗ്രാം അലുമിനിയം ഉരുക്കി 9 കി.ഗ്രാം ഹാര്‍ഡനര്‍ അലോയ് അതിലേക്കു ചേര്‍ത്താല്‍ മതി. നിക്കല്‍-അലുമിനിയം അലോയ്കള് നിര്‍മിക്കുമ്പോള്‍ 25 ശ.മാ. നിക്കലും 75 ശ.മാ. അലുമിനിയവും ചേര്‍ന്ന ഹാര്‍ഡനര്‍ അലോയ് ആണ് ഉപയോഗിക്കാറുള്ളത്. സ്റ്റീല്‍ നിര്‍മാണത്തില്‍ മാങ്ഗനീസ്, ക്രോമിയം, സിലിക്കണ്‍ എന്നീ മൂലകങ്ങള്‍ ചേര്‍ക്കുന്നതു യഥാക്രമം ഫെറൊ മാങ്ഗനീസ്, ഫെറൊക്രോം, ഫെറൊ സിലിക്കണ്‍ എന്നീ ഹാര്‍ഡനര്‍-അലോയ്‍കളിലേക്കാണ്. അലോയ് നിര്‍മാണം സാധിക്കുന്നത് ഉന്നത താപനിലകളിലാകയാല്‍ ലോഹപ്രതലത്തില്‍ ഓക്സീകരണം നടക്കാന്‍ എളുപ്പമാണ്. തന്മൂലം ബോറാക്സ്, ഉപ്പ്, ഫ്ളോര്‍സ്പാര്‍, സിങ്ക് ക്ലോറൈഡ് തുടങ്ങിയ അനുയോജ്യമായ ഒരു ഫ്ളക്സ് (flux) കൊണ്ട് പ്രതലരക്ഷ ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്. ഈ ഫ്ളക്സുകള്‍ ഓക്സൈഡുകളുമായി സംയോജിച്ച് അവയെ അകറ്റുന്നു. ഘടകലോഹം അത്യധികം സക്രിയമാണെങ്കില്‍ (ഉദാ. സോഡിയം, മഗ്നീഷ്യം, പൊട്ടാസിയം) നിര്‍മാണം ഒരു നിഷ്ക്രിയാന്തരീക്ഷത്തില്‍ ആയിരിക്കണം നടത്തേണ്ടത്. നൈട്രജന്‍, നിഷ്ക്രിയവാതകങ്ങള്‍ എന്നിവ ഇതിന് ഉപയോഗിക്കാം.
ഘടകലോഹങ്ങളുടെ അയിരുകള്‍ തമ്മില്‍ നിശ്ചിതാനുപാതത്തില്‍ കലര്‍ത്തിക്കിട്ടുന്ന മിശ്രിതത്തെ നിരോക്സീകരിച്ചും ചില മിശ്രലോഹങ്ങള്‍ ഉണ്ടാക്കാറുണ്ട്. പ്രാചീനകാലങ്ങളില്‍ ഓട് (Cu + Sn), പിച്ചള (Cu + Zn) എന്നിവ ഇപ്രകാരം ലഭ്യമാക്കിയിരുന്നവയാണ്. എന്നാല്‍ ഇക്കാലത്ത് അയിര്‍-മിശ്രിത-നിരോക്സീകരണം (ore-mixture reduction) പ്രായേണ ഹാര്‍ഡനര്‍ അലോയ്കളുടെ നിര്‍മാണത്തിനാണ് ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നത്. ഉദാ. ഫെറൊടങ്സ്റ്റന്‍, ഫെറൊക്രോം, ഫെറൊ മാങ്ഗനീസ് മുതലായ ഇരുമ്പുചേര്‍ന്ന ഹാര്‍ഡനര്‍ അലോയ്കള് ഇരുമ്പയിരും ബന്ധപ്പെട്ട ലോഹത്തിന്റെ അയിരും കൂട്ടി വേണ്ട അനുപാതത്തില്‍ കലര്‍ത്തിയ മിശ്രിതങ്ങളുടെ നിരോക്സീകരണം വഴിയാണ് നിര്‍മിക്കപ്പെടുന്നത്.
ഘടകലോഹങ്ങള്‍ നേര്‍മയില്‍ പൊടിച്ചുകലര്‍ത്തിയ ചൂര്‍ണമിശ്രിതത്തെ ഉന്നതതാപനിലയില്‍ അതിമര്‍ദത്തിനു വിധേയമാക്കി ചില മിശ്രലോഹങ്ങള്‍ നിര്‍മിക്കാം. ഇതില്‍ ഘടകങ്ങളെ ദ്രവണാങ്കം വരെ ചൂടാക്കേണ്ടതില്ല. ഒരു ഘടകത്തിന്റെ ദ്രവണാങ്കം വളരെ ഉയര്‍ന്നതാകുമ്പോള്‍ ഈ വിദ്യ, അതായത് പൗഡര്‍ ടെക്നിക് പ്രയോഗിക്കാവുന്നതാണ്. ഘടകലോഹങ്ങളെ ഒരേ സമയത്ത് വൈദ്യുതനിക്ഷേപം (electro deposition) ചെയ്യിച്ച് അലോയ് നിര്‍മിക്കുന്ന സമര്‍ഥമായ തന്ത്രം അടുത്തകാലത്തു പ്രായോഗികമാക്കിയിട്ടുണ്ട്. ഈ രീതിയില്‍ മിശ്രലോഹത്തിന്റെ സംയോഗം വളരെ കൃത്യമായി നിയന്ത്രിക്കാവുന്നതാണ്. കൂടാതെ വൈദ്യുതനിക്ഷേപണംകൊണ്ട് മിശ്രലോഹത്തിനു ശുദ്ധിയും കൂടിയിരിക്കും.
സംരചന (Structure)
സംരചനാപരമായി നോക്കുമ്പോള്‍ അലോയ്കള് വളരെ സങ്കീര്‍ണങ്ങളാണ്. ഉരുകിയ അവസ്ഥയില്‍ അവയെല്ലാം സാധാരണലായനികള്‍ തന്നെ; പക്ഷേ, ഉറഞ്ഞുകിട്ടുന്ന ഖരവസ്തു ഏകാത്മകമായിരിക്കണമെന്നില്ല. ചിലതു ഘടകങ്ങളുടെ ചെറിയ തരികള്‍ കലര്‍ന്നു കട്ടപിടിച്ചുണ്ടാകുന്ന വെറും മിശ്രിതങ്ങളായിരിക്കും. മറ്റുചിലത് ഏകാത്മകങ്ങളായ ഖരലായനികളായിരിക്കും. ചിലതിലെല്ലാം അന്തര്‍ലോഹയൗഗികങ്ങള്‍ (intermetallic compounds) തന്നെ ഉണ്ടായിരിക്കും. ഒരു അലോയിയുടെ സംരചന അതിലെ ഘടകങ്ങളുടെ സ്വഭാവം, അവയുടെ പരല്‍ സംരചനകള്‍, അവ തമ്മിലുള്ള പരസ്പരപ്രവര്‍ത്തനങ്ങള്‍, നിര്‍മാണരീതി എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. പല അലോയ്കളെയും നിശ്ചിതതാപനിലയില്‍ നിശ്ചിത സമയം ചൂടാക്കിയശേഷം നിശ്ചിതവേഗത്തില്‍ തണുപ്പിക്കുമ്പോള്‍ സംരചനാപരമായ പല മാറ്റങ്ങളും തദ്വാരാ ഗുണധര്‍മവ്യതിയാനങ്ങളും ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു. ഈ പ്രക്രിയയ്ക്കു മൊത്തത്തില്‍ താപോപചാരം എന്നു പറയുന്നു. ഇതില്‍നിന്നു അലോയ്കളുടെ സംരചന നിര്‍മാണരീതിയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുമെന്നു സ്പഷ്ടമാണ്.
ചില അലോയ്കള് എപ്പോഴും ഏകാത്മകങ്ങളായ ഖരലായനികളാണ്. ഉദാഹരണമായി ചെമ്പും നിക്കലും ഏതനുപാതത്തില്‍ കലര്‍ത്തിയാലും ഖരലായനികള്‍ കിട്ടും. എന്നാല്‍ പല ലോഹങ്ങളും ഇത്തരത്തില്‍ ഒരു മിശ്രണീയത ഖരാവസ്ഥയില്‍ പ്രദര്‍ശിപ്പിക്കുന്നില്ല. മിക്ക അലോയ്കളിലും ഭിന്നാത്മകമായി കലര്‍ന്ന തരികളാണ് ഉള്ളത്. ശുദ്ധമായ ഘടകങ്ങള്‍ പ്രത്യേകം പ്രത്യേകം ചെറു പരലുകളായിട്ടോ, ഘടകങ്ങള്‍ തമ്മില്‍ സംയോജിച്ചുണ്ടാകുന്ന അന്തര്‍ലോഹയൌഗികങ്ങളുടെ തരികളായിട്ടോ, ഇവയില്‍ ചില പ്രാവസ്ഥകള്‍ കൂടിച്ചേര്‍ന്നോ ആണ് ദ്രവീകരിച്ച മിശ്രലോഹം ഉറയുന്നത്. ശുചിയാക്കപ്പെട്ട അലോയ്പ്രതലത്തെ പ്രത്യേകതരം സൂക്ഷ്മദര്‍ശിനിയില്‍ക്കൂടി പരിശോധിച്ചാല്‍ മിശ്രലോഹങ്ങളിലെ ഓരോതരം പ്രാവസ്ഥയും വെവ്വേറെ കാണാവുന്നതാണ്.
സംരചനാപരമായി മിശ്രലോഹങ്ങളെ പൊതുവേ മൂന്നായി തരംതിരിക്കാം: (1) ലളിതമിശ്രിതങ്ങള്‍: ഇവയില്‍ ഘടകമൂലകങ്ങള്‍ പ്രത്യേകം പ്രത്യേകം തരികളായിട്ടാണ് ഖരാവസ്ഥയില്‍ സ്ഥിതിചെയ്യുന്നത്. കറുത്തീയവും (lead) വെളുത്തീയവും (tin) ചേര്‍ന്നുള്ള മിശ്രലോഹങ്ങള്‍ ഇത്തരത്തിലുള്ളവയാണ്. (2) ഖരലായനികള്‍: ഇവയില്‍ ഘടകങ്ങള്‍ തമ്മില്‍ ഖരാവസ്ഥയിലും ഏകാത്മകമായി കലര്‍ന്നിരിക്കും. എന്നാല്‍ ചിലപ്പോള്‍ ഒന്നിലധികം ഖരലായനികള്‍ തമ്മിലുള്ള മിശ്രിതമായും വരാം. (3) അന്തര്‍ലോഹയൗഗികങ്ങള്‍ അഥവാ മധ്യപ്രാവസ്ഥകള്‍.
പരിശോധനാമാര്‍ഗങ്ങള്‍
അലോയ്കള് ദ്രവാവസ്ഥയില്‍ പ്രായേണ ലായനികള്‍ പോലെയാണ്. എന്നാല്‍ ഖരാവസ്ഥയില്‍ അവയ്ക്കു പ്രത്യേക സംരചനാവിശേഷങ്ങള്‍ ഉണ്ടാകുന്നു. തന്മൂലം അവയുടെ സംരചന മനസ്സിലാക്കാന്‍ ഖരാവസ്ഥയ്ക്കനുയോജ്യമായ പ്രായോഗികമാര്‍ഗങ്ങളാണു സ്വീകരിക്കപ്പെടുന്നത്. ഇത്തരം പഠനമാര്‍ഗങ്ങളില്‍ മുഖ്യമായവ, (1) താപവിശ്ലേഷണം (thermal analysis), (2) മൈക്രോസ്കോപിക് പരിശോധന, (3) എക്സ്റേ വിഭംഗനം, (4) ഇലക്ട്രോണ്‍ വിഭംഗനം, (5) രാസവിശ്ലേഷണം എന്നിവയാണ്.
പ്രാവസ്ഥാ-ആരേഖങ്ങള്‍ (Phase diagrams)
മിശ്രലോഹസിസ്റ്റങ്ങളുടെ ഖര-ദ്രവ-സന്തുലന ആരേഖങ്ങളില്‍ (solid liquid-equilibrium diagrams) നിന്നും അവയുടെ സംരചനയെപ്പറ്റി സാമാന്യമായി പലതും ഗ്രഹിക്കാവുന്നതാണ്. എന്നാല്‍ പല മിശ്രലോഹങ്ങളും സന്തുലനാവസ്ഥയിലായിരിക്കുകയില്ല. ഓരോ സംരചനയ്ക്കും സ്ഥിരതയോടുകൂടി സ്ഥിതിചെയ്യുന്നതിനു ചില പ്രത്യേക പരിതഃസ്ഥിതികള്‍ ആവശ്യമാണ്. ഉദാഹരണമായി ചില നിശ്ചിത താപനിലകള്‍ക്കിടയില്‍ മാത്രം അസ്തിത്വമുള്ള ഒരു സംരചനയുണ്ടെന്നു വരാം. ഈ താപനിലയില്‍ സന്തുലിതാവസ്ഥയിലിരിക്കുന്ന മിശ്രിതം പെട്ടെന്നു തണുപ്പിക്കുമ്പോള്‍ സംരചനയില്‍ മാറ്റമുണ്ടാകണമെന്നില്ല. എന്തെന്നാല്‍ ഖരാവസ്ഥയില്‍ അണുക്കള്‍ക്കു ചലനസ്വാതന്ത്യ്രം വളരെ പരിമിതമാണ്. തന്മൂലം പുതിയ താപനിലയില്‍ സ്ഥിരതയുള്ള സംരചനയിലേക്കുള്ള പരിവര്‍ത്തനം താപഗതികപരമായി സ്വയമേവ സംഭവിക്കേണ്ടതാണെങ്കിലും യഥാര്‍ഥത്തില്‍ അപ്രകാരം നടക്കുന്നില്ലെന്നു വരാം. (താപോപചാരത്തില്‍ ഈ വസ്തുത വളരെ പ്രയോജനപ്പെടുന്നു).
ഒരു ലോഹത്തിലേക്കു മറ്റൊരു ലോഹം ക്രമേണ ചേര്‍ക്കുമ്പോള്‍ കിട്ടുന്ന ദ്രവത്തില്‍നിന്ന് ഉറയുന്ന ഖരവസ്തുവിന്റെ സംരചന ഘടകങ്ങളുടെ അനുപാതമനുസരിച്ചു വ്യത്യസ്തമായിരിക്കും. അതിനാല്‍ സംയോഗമനുസരിച്ചുണ്ടാകുന്ന സംരചനാവ്യത്യാസങ്ങളാല്‍ ഭൗതികഗുണധര്‍മങ്ങള്‍ക്കു സാരമായ വ്യത്യാസം കാണാം. ഉദാഹരണമായി ചെമ്പിനോടുകൂടി 5 ശ.മാ. അലുമിനിയം കലര്‍ത്തിയ മിശ്രലോഹത്തിനു ചെമ്പിന്റെ ഇരട്ടി ബലം ഉണ്ട്. അലുമിനിയം 10 ശ.മാ. ആകുമ്പോള്‍ ബലം മൂന്നു മടങ്ങാകുന്നു. എന്നാല്‍ അലുമിനിയം 13 ശ.മാ. ആകുമ്പോള്‍ ബലവും മറ്റു മേന്മകളും സാരമായി കുറഞ്ഞുകാണുന്നു. 16 ശ.മാ. അലുമിനിയം ചേര്‍ത്ത മിശ്രലോഹം നിഷ്പ്രയാസം ഒടിക്കുകയും പൊടിക്കുകയും ചെയ്യാവുന്ന വിധത്തില്‍ ഉപയോഗശൂന്യമാണ്. ഏകദേശം 88 ശ.മാ. വരെ അലുമിനിയം അടങ്ങിയ മിശ്രലോഹങ്ങള്‍ ദുര്‍ബലങ്ങളാണ്. എന്നാല്‍ അതിലധികം അലുമിനിയം ചേരുമ്പോള്‍ ബലവും മറ്റു ഗുണങ്ങളുമുള്ള മിശ്രലോഹങ്ങള്‍ കിട്ടുന്നു. ഈ വ്യതിയാനങ്ങള്‍ക്കു കാരണം സംരചനാപരമായ മാറ്റങ്ങളാണ്. ഈ പറഞ്ഞ മിശ്രലോഹങ്ങളില്‍ Cu Al2 പോലുള്ള അന്തര്‍ലോഹയൌഗികങ്ങള്‍ ഉണ്ടാകുന്നുണ്ട്. ഇവയുടെ സാന്നിധ്യം പലതരത്തിലും മിശ്രലോഹങ്ങളുടെ ഗുണധര്‍മങ്ങളെ ബാധിക്കുന്നതാണ്.
മിശ്രലോഹത്തിന്റെ അഥവാ അലോയ്യുടെ ദ്രവണാങ്കങ്ങള്‍ ഘടകലോഹങ്ങളുടേതില്‍നിന്നു വ്യത്യസ്തമായിരിക്കും. ലളിതമിശ്രിതങ്ങളായ അലോയ്കളാണെങ്കില്‍ ഒരു ശുദ്ധലോഹത്തിലേക്കു മറ്റേ ഘടകം ചേര്‍ക്കുമ്പോള്‍ ദ്രവണാങ്കം കുറയുന്നു. (അതുപോലെ മറ്റേ ഘടകത്തിലേക്ക് ആദ്യത്തേതു ചേര്‍ക്കുമ്പോഴും അതിന്റെ ദ്രവണാങ്കം താഴുന്നു). തുടര്‍ച്ചയായി ചേര്‍ക്കുമ്പോഴും ദ്രവണാങ്കം കുറഞ്ഞ് ഒരു പരിധിവരെ എത്തുന്നു. പിന്നീടുള്ള ചേര്‍ക്കല്‍ കൊണ്ട് ദ്രവണാങ്കം ക്രമേണ ഉയര്‍ന്നുവരും. ദ്രവണാങ്കവും സംഘടനയോഗവും ചേര്‍ത്തു വരയ്ക്കുന്ന ആരേഖത്തില്‍ നിന്ന് ഈ വസ്തുതകള്‍ സ്പഷ്ടമായിക്കാണാം. സിങ്ക്-കാഡ്മിയം അലോയ്കളുടെ സരളമായ ഹിമാങ്ക-ആരേഖം (freezing point diagram) മുകളില്‍ കൊടുത്തിരിക്കുന്നതു നോക്കുക. ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ദ്രവണാങ്കമുള്ള അലോയ്ക്കു യൂടെക്റ്റിക് അലോയ് (eutectic alloy) എന്നു പറയുന്നു. കാഡ്മിയം-സിങ്ക് അലോയ്കളുടെ ദ്രവണാങ്കങ്ങള്‍ മേല്പറഞ്ഞ വിധത്തിലാണ്. എന്നാല്‍ എല്ലാ മിശ്രലോഹ വ്യവസ്ഥകളിലും ദ്രവണാങ്കവ്യതിയാനം ഈ രീതിയിലായിരിക്കയില്ല. ഓരോ വ്യവസ്ഥയുടെയും പ്രാവസ്ഥാ ആരേഖങ്ങളില്‍ സംയോഗനമനുസരിച്ചുള്ള ദ്രവണാങ്കവ്യതിയാനങ്ങള്‍ ചിത്രീകരിക്കപ്പെടുന്നു.
ചില പ്രധാന മിശ്രലോഹങ്ങള്‍
മിശ്രലോഹങ്ങളെ പൊതുവേ രണ്ടു വിഭാഗങ്ങളായി തരംതിരിക്കാറുണ്ട്: ഫെറസ് അലോയ്കള്, ഫെറസ്-ഇതര അലോയ്കള് (ferrous alloys,nonferrous alloys) എന്നിങ്ങനെ. ഫെറസ് അലോയ്കളില്‍ പ്രധാനഘടകം ഇരുമ്പാണ്. ഫെറസ്-ഇതര അലോയ്കളില്‍ മറ്റേതെങ്കിലും ഒരു ലോഹവും. മിശ്രലോഹത്തിലെ മുഖ്യഘടകത്തെ ചിലപ്പോള്‍ ആധാരഘടകമായി പറയാറുണ്ട്. ഉദാഹരണമായി ചെമ്പു മുഖ്യ ഘടകമായ മിശ്രലോഹങ്ങളെ പൊതുവേ കോപ്പര്‍ അലോയ്കള് എന്നും കോപ്പര്‍ ബേസ് അലോയ്കള് (താമ്രാധാരമിശ്രലോഹങ്ങള്‍) എന്നും പറയുന്നു. ഇത്തരം വര്‍ഗീകരണങ്ങള്‍ വിവരണസൗകര്യത്തെ ആസ്പദമാക്കി മാത്രമുള്ളവയാണ്. ചില അലോയ്കള്‍ക്കു പൊതുസംജ്ഞകളും നല്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്: ഉരുക്ക് (steel), പിച്ചള (brass), ഓട് (bronze) എന്നിങ്ങനെ. ഇവയ്ക്കുപുറമേ അനേകം മിശ്രലോഹങ്ങള്‍ക്കു നിര്‍മാതാക്കളുടെ ഇഷ്ടാനുസരണമുള്ള പ്രത്യേക സംഖ്യാസംജ്ഞകളും വന്നുവീണിട്ടുണ്ട്. നിര്‍മിക്കപ്പെടാവുന്ന അലോയ്കളുടെ എണ്ണത്തിനു കണക്കില്ല. പതിനായിരത്തോളം വ്യത്യസ്തമിശ്രലോഹങ്ങള്‍ വ്യവസായരംഗങ്ങളില്‍ ഇന്നു ഉപയോഗയോഗ്യമായിത്തീര്‍ന്നിരിക്കുകയാണ്.
ഉരുക്ക് (Steel)
മിശ്രലോഹങ്ങളില്‍വച്ച് ഏറ്റവും പ്രാധാന്യം ഉരുക്കിനാണ്. മുഖ്യമായി ഇരുമ്പും 2.5 ശ.മാ.-ത്തില്‍ കവിയാതെ കാര്‍ബണും അടങ്ങിയ അലോയ്കളാണ് ഇത്. മാങ്ഗനീസ്, നിക്കല്‍, ക്രോമിയം, ടങ്സ്റ്റണ്‍, വനേഡിയം, ടാന്റലം, മോളിബ്ഡിനം മുതലായ ലോഹങ്ങളും സിലിക്കണ്‍, ഫോസ്ഫറസ് എന്നീ അലോഹങ്ങളും ഉരുക്കിന്റെ ഗുണധര്‍മങ്ങളെ പലതരത്തിലും സ്വാധീനിക്കുന്നു. ആകയാല്‍ ഉദ്ദിഷ്ടഗുണധര്‍മങ്ങളുളവാക്കുന്നതിനുവേണ്ടി പ്രത്യേകതരം ഉരുക്ക് നിര്‍മിക്കുമ്പോള്‍ ഇത്തരം പദാര്‍ഥങ്ങള്‍ ചേര്‍ക്കപ്പെടുന്നു. തുരുമ്പിക്കാത്തതും ക്ഷാരണസഹവുമായ ഒന്നാണ് സ്റ്റെയിന്‍ലസ് സ്റ്റീല്‍ (stainless steel). ഈ മിശ്രലോഹവര്‍ഗത്തിലെ ഏറ്റവും പ്രശസ്തമായ 18-8 സ്റ്റെയിന്‍ലസ് സ്റ്റീലില്‍ 18 ശ.മാ. ക്രോമിയവും 8 ശ.മാ. നിക്കലും അടങ്ങിയിരിക്കും. ലോകത്തില്‍ ഏറ്റവും കൂടുതല്‍ ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്ന മിശ്രലോഹം ഉരുക്ക് ആണ്. കെട്ടിടങ്ങള്‍ക്കും യന്ത്രസാമഗ്രികള്‍ക്കും പണിയായുധങ്ങള്‍ക്കും ഉപകരണങ്ങള്‍ക്കും മറ്റും ഇന്ന് അതു ധാരാളമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു. കൂടാതെ റെയില്‍വേ വാഗണുകള്‍, പാളങ്ങള്‍, കപ്പല്‍ മുതലായ യാനപാത്രങ്ങള്‍, ഒട്ടുവളരെ യുദ്ധസാമഗ്രികള്‍ എന്നിവയുടെ നിര്‍മാണത്തിലും ഉരുക്ക് ഗണ്യമായ പങ്കു വഹിക്കുന്നുണ്ട്.
അലുമിനിയം അലോയ്കള്
വിമാനനിര്‍മാണത്തില്‍ ഏറ്റവുമധികം ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നത് അലുമിനിയം അലോയ്കളാണ്. ഭാരക്കുറവും ഉറപ്പും ആകര്‍ഷകമായ നിറവും മറ്റും ഇവയുടെ പ്രത്യേകതകളായി കണ്ടുവരുന്നു. ഇവയിലെ മറ്റു ഘടകങ്ങള്‍ ചെമ്പ്, മഗ്നീഷ്യം, സിലിക്കണ്‍ എന്നിവയാണ്. മുഖ്യ ഘടകമായിട്ടല്ലെങ്കിലും അലുമിനിയം ചേര്‍ത്തുണ്ടാക്കുന്ന അനേകം അലോയ്കള് വേറെയുമുണ്ട്. അടുത്തകാലത്തു നാണയങ്ങളിലും അലുമിനിയം അലോയ്കള് ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു.
ചെമ്പ് അലോയ്കള്
ചരിത്രാതീതകാലംമുതല്‍ മനുഷ്യര്‍ ഉപയോഗിച്ചുപോരുന്ന ഓടും പിച്ചളയും ഈ കൂട്ടത്തില്‍പ്പെടുന്നു. പിച്ചളയില്‍ ചെമ്പും, നാകവും ആണ് ഘടകങ്ങള്‍. ഓടില്‍ പ്രധാനമായി ചെമ്പ്, വെളുത്തീയം എന്നിവയും ചിലപ്പോള്‍ നാകവുമുണ്ടായിരിക്കും. പ്രസിദ്ധമായ 'ആറന്മുളക്കണ്ണാടി' നിശ്ചിതസംയോഗമുള്ള ഒരു ഓടാണ്. 13 ശ.മാ. വരെ അലുമിനിയം അടങ്ങിയ അലുമിനിയം ഓടുകള്‍ തികച്ചും ക്ഷാരണസഹമാണ്. ചെമ്പും നിക്കലും ചേര്‍ന്ന കോപ്പര്‍-നിക്കല്‍ അലോയ്കളും വ്യാവസായികപ്രാധാന്യമുള്ളവയാണ്.
നിക്കല്‍ അലോയ്കള്
മോണല്‍, ഇന്‍വാര്‍, നിക്രോം, കുപ്രൊനിക്കല്‍, നിക്കല്‍ സ്റ്റീലുകള്‍, അല്‍നിക്കോ എന്നിങ്ങനെ ഒട്ടുവളരെ നിക്കല്‍ അലോയ്കള് നാം ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ട്. 36 ശ.മാ. നിക്കല്‍ ചേര്‍ന്ന ഇരുമ്പാണ് ഇന്‍വാര്‍. താപനില ഉയരുമ്പോള്‍ ഈ മിശ്രലോഹത്തിനു തുച്ഛമായ വികാസമേ ഉണ്ടാവുകയുള്ളു. തന്മൂലം കൃത്യമായ അളവുടേപ്പുകള്‍ നിര്‍മിക്കുന്നതിന് ഈ അലോയ് പറ്റിയതാണ്. അലുമിനിയവും നിക്കലും കോബാള്‍ട്ടും ചേര്‍ന്ന ആല്‍നിക്കോ സുശക്തമായ കാന്തങ്ങള്‍ക്ക് ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു. നിക്കലും ക്രോമിയവും വിവിധാനുപാതങ്ങളില്‍ കലര്‍ത്തിയ അലോയ്കള്ക്ക് (ഉദാ. നിക്രോം) വൈദ്യുതപ്രതിരോധം കൂടുതലാകയാല്‍ ഇലക്ട്രിക് ഹീറ്ററുകളിലും മറ്റും ഇവയെ ഉപയോഗിക്കാം. ഉന്നതതാപനിലകളില്‍പ്പോലും ഇവ ഓക്സീകരിക്കപ്പെടുന്നില്ല.
മഗ്നീഷ്യം അലോയ്കള്
മഗ്നീഷ്യം വളരെ സക്രിയമായ ലോഹമാണ്; സുലഭവുമാണ്. ഭാരക്കുറവില്‍ ഇത് അലൂമിനിയത്തെക്കാള്‍ മെച്ചപ്പെട്ടുനില്ക്കുന്നു. അലോയ്കളില്‍ പങ്കുചേര്‍ന്നാല്‍ ഇതിന്റെ രാസവീര്യം കുറയും; തന്മൂലം അനേകം മഗ്നീഷ്യം അലോയ്കള് നിര്‍മിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. ഇവയുടെ മുഖ്യമായ ഉപയോഗം വിമാനനിര്‍മാണത്തിലാണ്. അലുമിനിയം, നാകം, സിര്‍ക്കോണിയം, മാങ്ഗനീസ് മുതലായ ലോഹങ്ങള്‍ ചേര്‍ത്തുകിട്ടിയ മഗ്നീഷ്യം മിശ്രലോഹങ്ങള്‍ പല ആവശ്യങ്ങള്‍ക്കായും ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു.
ആഘാതസഹ-അലോയ്കള്
ആഘാതമേറ്റാലും ബലക്ഷയം ഉണ്ടാകാത്ത പലതരം മിശ്രലോഹങ്ങള്‍ നിര്‍മിപ്പെട്ടിട്ടുണ്ടെങ്കിലും ഇവയില്‍ പ്രാധാന്യം ഉരുക്കിനാണ്. മോളിബ്ഡിനം, ടങ്സ്റ്റണ്‍, വനേഡിയം മുതലായ ലോഹങ്ങള്‍ ചേര്‍ത്തുണ്ടാക്കുന്ന സ്റ്റീലുകളാണ് ഇവ. പല യന്ത്രഭാഗങ്ങള്‍ക്കും ഉപകരണങ്ങള്‍ക്കും ഇത്തരം മിശ്രലോഹങ്ങള്‍ ആവശ്യമാണ്.
ക്ഷാരണസഹ-അലോയ്കള്
ലോഹവസ്തുക്കളെല്ലാംതന്നെ പരിസരസ്ഥിതങ്ങളായ രാസപദാര്‍ഥങ്ങളുടെ ആക്രമണത്തിനു വിധേയമായി ഓക്സീകരിക്കപ്പെടുന്നതിനാല്‍ ക്രമേണ ക്ഷാരണവിധേയമായി നഷ്ടപ്പെട്ടുപോകുന്നു. ലോകത്താകെയുള്ള ലോഹസമ്പത്ത് ഇത്തരത്തില്‍ അനുനിമിഷം നഷ്ടപ്പെട്ടുകൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്. ഭീമമായ ഈ നാശം തടയുന്നതിനു പല മാര്‍ഗങ്ങളും ആസൂത്രണം ചെയ്യപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. ഇവയില്‍ ഒന്ന് അനുയോജ്യമായ മിശ്രലോഹം ഉപയോഗിക്കുക എന്നതാണ്. എല്ലാ അവസരങ്ങളിലും ഇതു പ്രായോഗികമല്ലെങ്കിലും ക്ഷാരണസഹമായ നിരവധി അലോയ്കള് നിര്‍മിപ്പിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. പ്ളാറ്റിനം, സ്വര്‍ണം മുതലായ ശ്രേഷ്ഠ ലോഹങ്ങള്‍ ക്ഷാരണസഹങ്ങളാണെങ്കിലും വിലക്കൂടുതല്‍ കാരണം പ്രായോഗികതലത്തില്‍ വിപുലമായി ഉപയോഗിക്കുക സാധ്യമല്ല. വിലകുറഞ്ഞ അലോയ്കള്‍ക്കാണെങ്കില്‍ ക്ഷാരണം ചെറുത്തുനില്ക്കുവാനുള്ള കഴിവുമില്ല. ഇതിനു പ്രതിവിധിയായി അലോയ്കളുടെ ഉപരിതലം ക്ഷാരണസഹമാക്കാനുള്ള പല പ്രക്രിയകളും പ്രയോഗത്തില്‍ വന്നിട്ടുണ്ട്.
ഗാര്‍ഹികാവശ്യത്തിനുള്ള അലോയ്കള്
തേയ്മാനം ക്ഷാരണം എന്നിവ കഴിയുന്നതും കുറഞ്ഞും ആകര്‍ഷകത, മിനുക്കം, ബലം എന്നിവ കഴിയുന്നതും കൂടിയും കാണുന്ന അലോയ്കളാണ് ഗാര്‍ഹികോപകരണനിര്‍മാണത്തിന് ആവശ്യം. ഇവ ഉപയോഗിച്ചു പാത്രങ്ങളും മറ്റും എളുപ്പത്തിലുണ്ടാക്കാന്‍ സാധിക്കണം.
ഉരസല്‍കൊണ്ടും ഓക്സീകരണം കൊണ്ടും ഭക്ഷണപദാര്‍ഥങ്ങള്‍ ഉണ്ടാക്കുന്ന ക്ഷാരണംകൊണ്ടും ഉത്പന്നമാകുവാനിടയുള്ള രാസവസ്തുക്കള്‍ ആരോഗ്യത്തിനു ഹാനികരമാകാന്‍ പാടില്ല. ഈ ഗുണങ്ങള്‍ പരമാവധി ചേര്‍ന്നുകാണുന്ന സ്റ്റെയിന്‍ലസ് സ്റ്റീലാണ് ഗാര്‍ഹികോപകരണനിര്‍മാണത്തില്‍ ഇന്ന് അധികമായി ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നത്. വിലകൂടിയ ഈ മിശ്രലോഹത്തിന്റെ സ്ഥാനത്തു നിക്കലും ചെമ്പും കലര്‍ന്ന അലുമിനിയം അലോയ്കളും സ്ഥാനം പിടിച്ചിരിക്കുന്നു. മുമ്പ് പിച്ചളയും ഓടും ആണ് ഈ സ്ഥാനത്തു കൂടുതലായി ഉപയോഗിച്ചിരുന്നത്.
താപസഹ-അലോയ്കള്
റോക്കറ്റുകള്‍, ജെറ്റ് എഞ്ചിനുകള്‍, ബഹിരാകാശനൗകകള്‍, ചില വൈദ്യുതോപകരണ ഭാഗങ്ങള്‍ എന്നിങ്ങനെ പല രംഗങ്ങളിലും ഉപയോഗിക്കേണ്ട ലോഹങ്ങള്‍ക്ക് ഉന്നത താപനിലകളെ നേരിടേണ്ടതായിട്ടുണ്ട്. അത്തരം സാഹചര്യങ്ങളില്‍ ഉരുകല്‍, തകര്‍ച്ച, ബലക്ഷയം എന്നീ ന്യൂനതകള്‍ സാധാരണയായി സംഭവിക്കും. ഇവയെ അനായാസേന തരണം ചെയ്യുവാന്‍ ശേഷിയുള്ളവയാണ് താപസഹ-അലോയ്കള്. ബഹിരാകാശയുഗപ്പിറവിയോടുകൂടി ഇവയുടെ പ്രാധാന്യം വര്‍ധിച്ചിട്ടുണ്ട്.
ഫ്യൂസിബിള്‍ അലോയ്കള്
വളരെ താണ ദ്രവണാങ്കമുള്ള ചില അലോയ്കള് കണ്ടുപിടിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. ഉദാഹരണമായി നാല് ഭാഗം ബിസ്മത്ത് (bismuth), രണ്ട് ഭാഗം കറുത്തീയം, ഒരു ഭാഗം വെളുത്തീയം, ഒരു ഭാഗം കാഡ്മിയം എന്ന അനുപാതത്തില്‍ ചേര്‍ത്തുണ്ടാക്കിയ 'വുഡ്സ് മെറ്റല്‍' (Woods metal) ഉരുകുന്നത് 70°C-ല്‍ ആണ്. ഇത്തരം അലോയ്കള് അഗ്നിബാധയുണ്ടായാല്‍ സ്വയം പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്ന അഗ്നിശമനോപായങ്ങളില്‍ ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു.
നാണയ അലോയ്കള്
വെള്ളി, ചെമ്പ്, നിക്കല്‍ എന്നിവയാണ് ഇവയില്‍ പങ്കെടുക്കുന്ന ഘടകലോഹങ്ങള്‍. സ്വര്‍ണവും ചുരുങ്ങിയ തോതില്‍ ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു. അടുത്തകാലത്തായി അലുമിനിയവും നാണയനിര്‍മാണത്തില്‍ കടന്നുവന്നിട്ടുണ്ട്.
ആഭരണങ്ങള്‍ക്കുള്ള അലോയ്കള്
ആകര്‍ഷകമായ നിറം, നല്ല മിനുക്കം, തേയ്മാനസഹത്വം, ഉറപ്പ്, നിഷ്ക്രിയത, എളുപ്പത്തില്‍ ആഭരണങ്ങളുണ്ടാക്കുന്നതിനുള്ള സാധ്യത മുതലായ ഗുണധര്‍മങ്ങള്‍ ഉള്ള സ്വര്‍ണവും വെള്ളിയും അടങ്ങിയ മിശ്രലോഹങ്ങളാണ് ഇവ. ഇവയില്‍ അല്പം ചെമ്പും കലര്‍ന്നിരിക്കും. പ്ളാറ്റിനം, സ്വര്‍ണം എന്നിവ കലര്‍ന്ന അലോയ്കളും ചിലപ്പോള്‍ ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു. വില കുറഞ്ഞ ചില അലോയ്കളും ഈ ആവശ്യത്തിന് ഉപയോഗിക്കാം; പക്ഷേ, സ്വര്‍ണമോ വെള്ളിയോ പൂശി അവയെ മോടിപിടിപ്പിക്കണമെന്നുമാത്രം. ഇവയുടെ പ്രതലത്തിനു ചില പ്രക്രിയകള്‍ വഴി പല നിറവും പിടിപ്പിക്കാം. കൂടുതല്‍ ആകര്‍ഷകവുമാക്കാം. ഇത്തരം സൗകര്യങ്ങള്‍ സുലഭമാകയാല്‍ അലുമിനിയവും ആഭരണങ്ങളില്‍ ധാരാളം കാണപ്പെടുന്നുണ്ട്.
അച്ചുകള്‍ക്കും പ്രതിമകള്‍ക്കും വേണ്ടവ
അച്ചുലോഹങ്ങളിലും വാര്‍പ്പുലോഹങ്ങളിലും അവശ്യം ഉണ്ടായിരിക്കേണ്ട ഗുണം അവ ദ്രവരൂപത്തില്‍നിന്നു ഖരീഭവിക്കുമ്പോള്‍ സങ്കോചം ഉണ്ടാവരുത് എന്നതാണ്; അല്പം വികാസം ഉണ്ടാവുകയും വേണം. അല്ലെങ്കില്‍ രൂപം വാര്‍ക്കുമ്പോള്‍ പ്രതലം ചുളുങ്ങിയിരിക്കും. ഇവയില്‍ സാധാരണയായി ആന്റിമണിയും വെളുത്തീയവും ചേര്‍ക്കപ്പെടുന്നു. 55 ശ.മാ. കറുത്തീയവും 30 ശ.മാ. ആന്റിമണിയും 15 ശ.മാ. വെളുത്തീയവും ചേര്‍ന്ന ടൈപ്പ് മെറ്റല്‍ ഇക്കൂട്ടത്തില്‍പ്പെടുന്നു.
ഫ്ളിന്റ്
flint
സീറിയവും (cerium) ഇരുമ്പും ചേര്‍ന്ന ഒന്നാണ് ഇത്. സിഗരറ്റിലെ ലൈറ്ററുകളില്‍ തീപ്പൊരിയുണ്ടാക്കുന്നതിനു ഘടിപ്പിച്ചിട്ടുള്ള ദണ്ഡ് ഈ അലോയ്കൊണ്ടു നിര്‍മിച്ചതാണ്. പരുപരുത്ത പ്രതലത്തില്‍ ഉരസുമ്പോള്‍ തീപ്പൊരിചിതറിക്കുന്ന സ്വഭാവം ഇതിനുണ്ട്. ഈ സ്വഭാവവിശേഷമാണ് ഫ്ളിന്റിന്റെ ഉപയോഗത്തിനു കാരണം. നോ: അന്തര്‍ലോഹയൌഗികങ്ങള്‍; അലുമിനിയം; ആന്റിമണി; കോപ്പര്‍
(ഡോ. കെ.പി. ധര്‍മരാജയ്യര്‍)
