Der Hauptunterschied zwischen Polymeren und Metallen besteht darin, dass die Polymere im Vergleich zu Metallen leichte Materialien sind.
Wenn wir eine Kugel aus einem Polymermaterial wie Kunststoff und eine Kugel aus Metall mit der gleichen Größe nehmen, können wir beobachten, dass die Metallkugel schwerer ist als die Plastikkugel. Daher ist diese Eigenschaft des Polymers sehr vorteilhaft, da wir Metall durch Kunststoff ersetzen können, wenn es wünschenswerte Eigenschaften hat, die denen von Metall nahezu ähnlich sind. Außerdem gibt es noch weitere Unterschiede zwischen Polymeren und Metallen, auf die wir im folgenden Text eingehen werden.
Was sind Polymere?
Ein Polymer ist ein makromolekulares Material mit einer großen Anzahl von sich wiederholenden Einheiten, die über kovalente chemische Bindungen miteinander verbunden sind. Diese sich wiederholenden Einheiten stellen die Monomere dar, die zur Herstellung des Polymers verwendet wurden. Daher durchlaufen die Monomere einen Prozess, der als Polymerisation bezeichnet wird, um ein Polymer zu bilden. Es gibt hauptsächlich zwei Arten von Polymeren, und zwar natürliche und synthetische Polymere. Natürliche Polymere umfassen hauptsächlich Biopolymere wie Proteine und Nukleinsäuren, während synthetische Polymere von Menschen hergestellte Polymermaterialien wie Kunststoff, Nylon usw. umfassen.
Da es viele bekannte Polymermaterialien gibt, klassifizieren wir sie der Einfachheit halber in mehrere Gruppen. Diese Klassifizierungen können auf unterschiedliche Weise erfolgen; abhängig von der Struktur, den Eigenschaften, der Morphologie usw. Wir können diese Materialien beispielsweise nach der Struktur in lineare, verzweigte und Netzwerkpolymere einteilen. Darüber hinaus können wir sie nach ihren Eigenschaften in Thermoplaste, Duroplaste und Elastomere einteilen. Entsprechend der Morphologie können wir sie in amorphe, halbkristalline und kristalline Polymere einteilen.
Abbildung 01: Eine Klassifizierung von Polymeren
Darüber hinaus gibt es viele wünschenswerte Eigenschaften in Polymeren aufgrund der großen Molekülmasse. Zu diesen Eigenschaften gehören Zähigkeit, Viskoelastizität, Neigung zur Umwandlung in Glaszustände, hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht usw. Darüber hinaus sind diese Materialien im Vergleich zu einigen anderen Materialien wie Metallen weit weniger teuer und kostengünstig.
Was sind Metalle?
Metalle sind Materialien mit glänzendem Aussehen, hoher thermischer und elektrischer Leitfähigkeit. Typischerweise sind sie formbar und duktil. Zu diesen Metallen gehören auch reine Elemente oder Legierungen (eine Legierung ist eine Kombination aus zwei oder mehr Metallen und einigen anderen Nichtmetallen). Darüber hinaus gibt es im Periodensystem des Elements mehrere Arten von Metallen; Alkalimetalle, Erdalkalimetalle, Übergangsmetalle usw.
Abbildung 02: Eine Sauciere aus Metall
Wenn man die Eigenschaften betrachtet, haben diese Materialien äußerst günstige Eigenschaften für Konstruktionen sowie für andere Anwendungen wie die Herstellung von Schmuck, Instrumenten, Fahrzeugen usw. Einige dieser wichtigen Eigenschaften umfassen glänzendes Aussehen, hohe Dichte, Formbarkeit und Duktilität, hohe Festigkeit, hohe thermische und elektrische Leitfähigkeit usw.
Was ist der Unterschied zwischen Polymeren und Metallen?
Ein Polymer ist ein makromolekulares Material mit einer großen Anzahl sich wiederholender Einheiten, die über kovalente chemische Bindungen miteinander verbunden sind, während Metalle entweder reine Elemente oder Legierungen sind. Daher haben sie unterschiedliche chemische und physikalische Eigenschaften. Der Hauptunterschied zwischen Polymeren und Metallen besteht darin, dass die Polymere leichter sind als die Metalle. Metalle haben jedoch ein glänzendes Aussehen und eine hohe thermische und elektrische Leitfähigkeit. Darüber hinaus ist das Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht von Polymermaterialien höher als das von Metallen. Ein weiterer wichtiger Unterschied zwischen Polymeren und Metallen besteht darin, dass die Metalle sehr formbar und dehnbar sind, während die meisten Polymere dies nicht sind.
Darüber hinaus enth alten Polymere sich wiederholende Einheiten, die durch kovalente chemische Bindungen verbunden sind, die die bei der Herstellung des Polymers verwendeten Monomere darstellen. Aber die reinen Metalle haben Metallkationen und Elektronen, die über metallische Bindungen und Legierungen aneinander gebunden sind, die zwei oder mehr Metalle und auch Nichtmetalle enth alten. Daher ist dies ein signifikanter Unterschied zwischen Polymeren und Metallen.
Zusammenfassung – Polymere vs. Metalle
Polymere und Metalle sind sehr wichtige Materialien in verschiedenen Branchen sowie in unserem täglichen Bedarf. Der Hauptunterschied zwischen Polymeren und Metallen besteht darin, dass die Polymere im Vergleich zu Metallen leichte Materialien sind.
