we blijven enkele van de belangrijkste materialen in warmtebehandeling en metallurgie bespreken.

Cerium (scheikundig symbool: Ce)

Cerium is een smeedbaar, lichtzilver metaal (Fig. 1) die wordt aangetast bij blootstelling aan lucht en is zacht genoeg om te worden gesneden met een mes. Het wordt beschouwd als een zeldzaam-aarde element en wordt altijd gevonden in combinatie met andere zeldzame-aarde elementen. Cerium is het 25e-meest voorkomende element, waardoor het net zo overwegend als koper. In de lucht oxideert cerium snel, waardoor een schaal ontstaat die zo afvloeit dat een monster van een centimeter in 1 jaar volledig corrodeert.Cerium werd in 1803 ontdekt door de Zweedse scheikundige Jöns Jakob Berzelius en natuurkundige Wilhelm Hisinger. Berzelius wordt beschouwd als een van de grondleggers van de moderne chemie en staat bekend om zijn bepaling van atoomgewichten, evenals de ontdekker van verschillende elementen. In hetzelfde jaar werd cerium onafhankelijk van elkaar ontdekt in Duitsland door de chemicus Martin Heinrich Klaproth. Klaproth werd beschouwd als de toonaangevende Duitse chemicus van zijn tijd en ontdekte ook uranium en zirkonium. Cerium werd door Berzelius vernoemd naar de dwergplaneet Ceres, die twee jaar eerder was ontdekt en vernoemd naar de Romeinse godin van de landbouw, graangewassen, vruchtbaarheid en moederlijke relaties.

Ceriummetaal is zeer pyrofoor, wat betekent dat het verbrandt en vonken uitzendt wanneer er gekrast of geslagen wordt. Om deze reden is het een belangrijke component van de legering mischmetal (Fig. 2), waarvan één toepassing de vuursteen in sigarettenaanstekers en gasaanstekers is.

Cerium is onlangs gecombineerd met aluminium om een nieuwe legering te vormen met de belofte van hoge temperatuurbestendigheid. De sleutel tot de hoge temperatuur prestaties van de legering is een specifieke aluminium-cerium verbinding, of intermetallische, die zich in de legeringen als ze worden gesmolten en gegoten. Dit intermetallic smelt slechts bij temperaturen boven 1093°C (2000°F).

deze warmtetolerantie maakt aluminium–ceriumlegeringen zeer aantrekkelijk voor gebruik in verbrandingsmotoren. Tests hebben aangetoond dat de nieuwe legeringen stabiel zijn bij 300ºC( 572ºF), een temperatuur die ervoor zou zorgen dat traditionele legeringen beginnen te desintegreren. Bovendien elimineert de stabiliteit van deze intermetallische soms de behoefte aan warmtebehandelingen die typisch nodig zijn voor aluminiumlegeringen.

Hier zijn een paar interessante feiten over cerium.

• atoomgewicht: 140.116
• smeltpunt: 1071 K (798°C of 1468°F)
• kookpunt: 3697 K (3424°C of 6195 ° F)
• dichtheid: 6,770 gram/kubieke centimeter
• fase bij kamertemperatuur: Indeling van vaste stoffen
• Element: metaal