Sebuah paduan adalah campuran antara dua logam, diperoleh mencair dan memperkuat mereka.
Beberapa sifat logam, seperti kekerasan, ketangguhan atau elastisitas, dikenal sejak zaman kuno, karena mampu meningkatkan karakteristiknya melalui paduan.
Di antara paduan yang paling sering dan terkenal yang kami temukan: perunggu , baja dan kuningan.
Perunggu , yang dikenal sekitar 3000 tahun sebelum Masehi, adalah paduan tembaga dan timah, yang terutama lebih keras daripada salah satu dari dua logam secara terpisah. Penemuan ini sangat penting sehingga penggunaan sehari-hari benda-benda yang dibuat dengan bahan ini menandai suatu periode dalam perkembangan budaya manusia, Zaman Perunggu.
Elemen non-logam, seperti karbon dan silikon, sering ada dalam paduan. Contohnya adalah baja, yang merupakan paduan besi dengan kandungan karbon yang bervariasi, dan beberapa unsur lain dalam jumlah kecil. Baja paduan juga telah dikenal sejak zaman dahulu, dan diketahui bahwa Aristoteles, pada tahun 384 SM, menggambarkan pembuatan sejenis baja asal Hindu.
The baja adalah stainless, karena penambahan kromium dan nikel, yang juga memberikan kekerasan yang lebih besar, dan juga bisa lebih ulet jika mangan ditambahkan.
Kekerasan paduan lebih besar daripada logam murni, misalnya, tembaga adalah logam lunak, tetapi mengeras ketika dicampur dengan seng, menghasilkan kuningan yang terkenal .
Paduan biasanya terbuat dari logam dasar yang dicampur dengan sejumlah kecil logam lain dan bahan pengikat. Di bawah ini adalah beberapa paduan, serta perkiraan komposisinya:
- Emas putih yang dikenal penggunaannya dalam perhiasan merupakan paduan dengan komposisi 80% emas, 5% tembaga, 10% nikel, dan 5% seng.
- Baja tahan karat, yang banyak digunakan pada peralatan komponen dapur di antara banyak utilitas lainnya, terdiri dari 72% besi, 18% kromium, dan 10% nikel.
- Magnalium, yang digunakan dalam pembuatan lengan keseimbangan dan instrumen lainnya, terdiri dari 90% aluminium dan 10% magnesium.
- Duralumin, sangat tahan terhadap panas, dan dengan kekerasan yang tinggi, sangat berguna dalam industri penerbangan, terdiri dari 94,5% aluminium, 4% tembaga, 1% magnesium, dan 0,5 mangan.
- Solder lunak, terdiri dari 67% timah dan 33% timah.
- Constantán, hadir dalam termounsur, terdiri dari 60% tembaga dan 40% nikel.
Tergantung pada aplikasi paduan, mereka dapat diklasifikasikan ke dalam berbagai jenis: paduan anti korosi, paduan yang sangat tahan terhadap aksi reagen kimia, paduan yang dapat melebur, cahaya, magnet, dll.
Logam murni memiliki struktur di mana ion positif tersusun dalam kisi kristal, umumnya lunak dan tidak terlalu tahan. Di sisi lain, ketika atom dari logam lain dicampur, memasuki kisi kristal tersebut, ia kehilangan bentuknya, menciptakan jenis paduan yang dikenal sebagai paduan interstisial , memberikan logam kekakuan dan kekerasan yang lebih besar.