A) Własności chemiczne metali
Reakcje metali wiążą się z wymianą elektronów między wchodzącymi w reakcje atomami. Jeden atom zyskuje elektrony, drugi je oddaje. Atomy metali oddają elektrony zamieniając się w kationy (jony dodatnie) Niemetale pobierają elektrony i zamieniają się w aniony (jony ujemne).
Własności określające chemiczne własności metali to odporność na korozję i odporność na działanie kwasów.
Stopy metali otrzymujemy w wyniku stopienia i wymieszania różnych metali. Innym sposobem otrzymywania stopów jest rozpuszczanie w metalach ciekłych.
Stal jest stopem węgla z żelazem i kilkoma domieszkami. Jest uzyskiwana w hutach stali.
Żeliwo to substancja krucha nie możemy jej kuć i walcować. Zwiększenie temperatury nic nie zmienia.
Bardzo istotny jest dobór odpowiednich substancji do stopów. To w zależności od ich ilości i rodzaju otrzymujemy substancji o określonych, oczekiwanych właściwościach
Stopy aluminium są najpopularniejsze w rozwijającej się cały czas technice.
Duraluminium to stop glinu, miedzi oraz magnezu.
Mosiądz to stop miedzi oraz cynku.
B) Własności fizyczne metali
Metale są znakomitymi przewodnikami prądu oraz ciepła. Dlatego na szeroką skale mogą być wykorzystywane w wielu gałęziach przemysłu. Wraz ze wzrostem temperatury przewodnictwo, elektryczne i cieplne ulega zmniejszeniu.
Metale nie są transparentne, charakterystyczny jest ich połysk, po którym bez problemu możemy je zidentyfikować. Pochłanianie promieni słonecznych powoduje, że nie są transparentne. Połysk wynika z emitowania błysków świetlnych przez wzbudzane atomy
Metale w naturalnych warunkach to ciała stałe, oprócz, rzecz jasna, rtęci. Charakteryzują się wysoką temperatura topnienia. Są twarde i wytrzymałe mechanicznie. Te cechy metali powodują, że na szeroką skale mogą być wykorzystywane i stosowane na szeroka skalę w różnych dziedzinach ludzkiego życia. Występuje zależność: wraz ze wzrostem temperatury topnienia, wzrasta twardość metalu oraz jego wytrzymałość mechaniczna. Metale takie wykazują wysoką odporność na kruszenie oraz pękanie. Wolfram wykazuje większą odporność niż żelaza. Łatwo możemy znaleźć przyczynę takiego stanu rzeczy, porównują ich temperatury topnienia (wolfram 3380°C, zaś żelazo 1534°C). Temperatura topnienia glinu ma wartość 660°C, miedzi 1083°C, cyny 232°C.
C) Własności technologiczne metali
Metale charakteryzują się plastycznością. Są zdolne do odkształceń, w wyniku działania sił zewnętrznych (drut przed pęknięciem wydłuża się). Węglowa pałeczka nie posiada takich właściwości i gdy działa na nią siła mechaniczna, to ulega pęknięciu. Metale dzięki swojej plastyczności mogą przyjmować różne kształty (w wyniku zginania, kucia). Mogą być na różne sposoby formowane. Wraz ze zwiększeniem czystości wrasta plastyczność metali. Dlatego ważnym procesem jest oczyszczanie metali z zanieczyszczeń. Tylko czysty metal daje pożądane właściwości.
Z podstawowych własności technologicznych ważna jest również sprężystość, charakteryzująca materiał pod względem odzyskania pierwotnego kształtu po usunięciu zewnętrznych sił, które wymusiły odkształcenie.
Twardość to cecha określająca podatność metalu na odkształcenie wymuszane przez siły zewnętrzne.
4. Własności mechaniczne metali
Metale oraz stopy maja szerokie zastosowanie we współczesnym świecie (głównie technika, ale także inne gałęzie przemysłu i działalności człowieka).
Metalurgia zajmuje się opracowywaniem różnych metod otrzymywania metali oraz ich stopów. Zajmuje się także ich modyfikacja w celu uzyskania pożądanych własności.
Ważne są takie własności, jak: lejność, ciągliwość, plastyczność, skrawalność, hartowność. Są to tzw. własności technologiczne. Inną grupę tworzą własności wytrzymałościowe, takie jak, np. wytrzymałości:
- na rozciąganie
- na zginanie
- na skręcanie
czy też udarność.
