تفاوت اصلی بین پلیمرها و فلزات این است که پلیمرها در مقایسه با فلزات مواد سبک وزنی هستند.
اگر یک توپ ساخته شده از مواد پلیمری مانند پلاستیک و یک توپ ساخته شده از فلز را با اندازه یکسان در نظر بگیریم، می بینیم که توپ فلزی از توپ پلاستیکی سنگین تر است. بنابراین، این خاصیت پلیمر بسیار سودمند است، زیرا اگر خواص مطلوبی که تقریباً مشابه فلز باشد، میتوانیم فلز را با مواد پلاستیکی جایگزین کنیم. همچنین، تفاوت های بیشتری بین پلیمرها و فلزات وجود دارد که در متن زیر به آن خواهیم پرداخت.
پلیمرها چیست؟
پلیمر یک ماده ماکرومولکولی است که تعداد زیادی واحد تکرار شونده از طریق پیوندهای شیمیایی کووالانسی به یکدیگر متصل شده اند. این واحدهای تکرار شونده نشان دهنده مونومرهایی هستند که برای ساخت پلیمر استفاده شده اند. از این رو، مونومرها تحت فرآیندی به نام پلیمریزاسیون برای تشکیل یک پلیمر قرار می گیرند. به طور عمده دو نوع پلیمر وجود دارد که پلیمرهای طبیعی و مصنوعی هستند. پلیمرهای طبیعی در درجه اول شامل پلیمرهای زیستی مانند پروتئین و اسیدهای نوکلئیک هستند در حالی که پلیمرهای مصنوعی شامل مواد پلیمری ساخته شده توسط انسان مانند پلاستیک، نایلون و غیره هستند.
از آنجایی که مواد پلیمری شناخته شده زیادی وجود دارد، برای سهولت مطالعه آنها را به چند گروه طبقه بندی می کنیم. این طبقه بندی می تواند به روش های مختلف باشد. بسته به ساختار، خواص، مورفولوژی و غیره. به عنوان مثال، ما می توانیم این مواد را بر اساس ساختار به عنوان پلیمرهای خطی، شاخه ای و شبکه ای طبقه بندی کنیم. علاوه بر این، میتوان آنها را با توجه به خواصشان به گرمانرم، ترموست و الاستومر طبقهبندی کرد.با توجه به مورفولوژی، می توان آنها را به عنوان پلیمرهای آمورف، نیمه بلوری و کریستالی طبقه بندی کرد.
شکل 01: طبقه بندی پلیمرها
علاوه بر این، به دلیل جرم مولکولی زیاد، خواص بسیار مطلوبی در پلیمرها وجود دارد. این خواص عبارتند از چقرمگی، ویسکوالاستیسیته، تمایل به تبدیل به حالت های شیشه ای، نسبت استحکام به وزن بالا و غیره.
فلزات چیست؟
فلزات موادی هستند که ظاهری براق، هدایت حرارتی و الکتریکی بالایی دارند. به طور معمول آنها چکش خوار و انعطاف پذیر هستند. همچنین این فلزات شامل عناصر یا آلیاژهای خالص هستند (آلیاژ ترکیبی از دو یا چند فلز و برخی نافلزات دیگر است).علاوه بر این، انواع مختلفی از فلزات در جدول تناوبی عنصر وجود دارد. فلزات قلیایی، فلزات قلیایی خاکی، فلزات واسطه، و غیره.
تصویر 02: یک قایق خاکشیر ساخته شده از فلزات
با در نظر گرفتن خواص، این مواد دارای خواص بسیار مطلوبی برای ساخت و سازها و همچنین کاربردهای دیگر مانند ساخت جواهرات، ابزار آلات، وسایل نقلیه و غیره هستند. ، استحکام بالا، هدایت حرارتی و الکتریکی بالا و غیره.
تفاوت بین پلیمرها و فلزات چیست؟
پلیمر یک ماده ماکرومولکولی است که تعداد زیادی واحد تکرار شونده از طریق پیوندهای شیمیایی کووالانسی به یکدیگر متصل شده اند در حالی که فلزات یا عناصر خالص یا آلیاژ هستند.بنابراین خواص شیمیایی و فیزیکی متفاوتی دارند. تفاوت اصلی بین پلیمرها و فلزات این است که پلیمرها نسبت به فلزات سبک وزن هستند. با این حال، فلزات ظاهری درخشان و هدایت حرارتی و الکتریکی بالایی دارند. علاوه بر این، نسبت استحکام به وزن مواد پلیمری بیشتر از فلزات است. همچنین، یکی دیگر از تفاوت های مهم بین پلیمرها و فلزات این است که فلزات بسیار چکش خوار و انعطاف پذیر هستند در حالی که بیشتر پلیمرها اینگونه نیستند.
علاوه بر این، پلیمرها حاوی واحدهای تکرار شونده هستند که توسط پیوندهای شیمیایی کووالانسی به هم متصل شده اند که نشان دهنده مونومرهای مورد استفاده در ساخت پلیمر هستند. اما، فلزات خالص دارای کاتیونهای فلزی و الکترونهایی هستند که از طریق پیوندهای فلزی و آلیاژهایی که حاوی دو یا چند فلز و نافلز هستند به یکدیگر متصل شدهاند. از این رو، این تفاوت قابل توجهی بین پلیمرها و فلزات است.
خلاصه - پلیمرها در مقابل فلزات
پلیمرها و فلزات مواد بسیار مهمی در صنایع مختلف و همچنین در نیازهای روزمره ما هستند. تفاوت اصلی بین پلیمرها و فلزات این است که پلیمرها در مقایسه با فلزات مواد سبک وزنی هستند.