Vi fortsætter med at gennemgå nogle af de vigtigste materialer inden for varmebehandling og metallurgi.

Cerium (kemisk symbol: Ce)

Cerium er et formbart, bleg-sølvmetal (Fig. 1) der bliver plettet, når den udsættes for luft og er blød nok til at blive skåret med en kniv. Det betragtes som et sjældent jordelement og findes altid i kombination med andre sjældne jordarter. Cerium er det 25. mest rigelige element, hvilket gør det lige så udbredt som kobber. I luft, cerium iltes hurtigt, danner en skala, der sloughs off sådan, at en centimeter-størrelse prøve helt korroderer i 1 år.

Cerium blev opdaget i 1803 af den svenske kemiker J. Berselius betragtes som en af grundlæggerne af moderne kemi og er kendt for sin bestemmelse af atomvægte, såvel som at være opdageren af flere elementer. Samme år blev cerium uafhængigt opdaget i Tyskland af kemiker Martin Heinrich Klaproth. Betragtes som den førende tyske kemiker af sin tid, opdagede Klaproth også uran og sirkonium. Cerium blev opkaldt efter dværgplaneten Ceres, som var blevet opdaget to år tidligere og opkaldt efter den romerske gudinde for landbrug, kornafgrøder, frugtbarhed og moderlige forhold.

Ceriummetal er meget pyroforisk, hvilket betyder, at det forbrænder og udsender gnister, når det ridses eller rammes. Af denne grund er det en vigtig bestanddel af legeringen mischmetal (Fig. 2), hvoraf en ansøgning er flinten i cigaret-og gaslightere.

Cerium er for nylig blevet kombineret med aluminium for at danne en ny legering med løftet om høj temperaturbestandighed. Nøglen til legeringens ydeevne ved høj temperatur er en specifik aluminium-cerium-forbindelse eller intermetallisk, der dannes inde i legeringerne, når de smeltes og støbes. Denne intermetalliske smelter kun ved temperaturer over 1093 liter C (2000 liter F).

denne varmetolerance gør aluminium–cerium-legeringer meget attraktive til brug i forbrændingsmotorer. Test har vist, at de nye legeringer er stabile ved 300 liter (572 liter), en temperatur, der ville få traditionelle legeringer til at begynde at gå i opløsning. Derudover eliminerer stabiliteten af denne intermetalliske undertiden behovet for varmebehandlinger, der typisk er nødvendige for aluminiumlegeringer.

Her er et par interessante fakta om cerium.

• atomnummer: 58
• atomvægt: 140.116
• smeltepunkt: 1071 K (798 liter C eller 1468 liter F)
• kogepunkt: 3697 K (3424 liter C eller 6195 liter F)
• densitet: 6.770 gram pr. kubikcentimeter
• fase ved stuetemperatur: Solid
• element klassificering: Metal