legierten

Legierte Stoffe, oder Legierungen, sind Werkstoffe, deren Eigenschaften durch gezielte Zugabe von Legierungselementen gegenüber dem Grundstoff verändert und typischerweise verbessert werden. Das Basismaterial wird als Matrix bezeichnet; die Zusatzstoffe werden in bestimmten Mengen eingebracht, oft während des Schmelzprozesses oder durch anschließende Wärmebehandlung. Durch Bildung von Fehlkristallen, löslichen oder ausfällenden Phasen lassen sich Härte, Festigkeit, Zähigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Temperaturbeständigkeit steuern.

Zu den bekanntesten Kategorien gehören legierte Stähle (mit Chrom, Nickel, Vanadium, Molybdän etc.), legierte Aluminiumlegierungen (mit Magnesium, Silizium), sowie Kupferlegierungen wie Bronze (Kupfer-Tin) und Messing (Kupfer-Zink). Moderne Legierungen umfassen auch Nickel- oder Kobaltbasis-Superlegierungen, die unter hohen Temperaturen stabil bleiben.

Herstellungsmethoden reichen vom Einschmelzen und Beimengen in Guss- oder Schmiedevorgängen bis zur Pulvermetallurgie. Wärmebehandlungen wie Lösungsglühen, Abschrecken und Anlassen können die Festigkeit durch Ausscheidungen oder feine Phasenverteilung erhöhen. Die Mikrostruktur einer Legierung—z. B. Lösung, Ausscheidung oder intermetallische Phasen—bestimmt maßgeblich ihre Eigenschaften.

Legierungen finden breite Anwendung im Maschinenbau, Automobil- und Luftfahrtbereich, in Werkzeugen sowie in der Elektronik. Die Geschichte der Legierungen reicht bis in die Bronzezeit zurück; heute ermöglichen gezielt abgestimmte Zusammensetzungen maßgeschneiderte Eigenschaften und ermöglichen fortschrittliche Technologien. Recycling von Legierungen erfordert oft Trennung der Legierungselemente, um Qualität zu erhalten.