الخليطة المعدنية: هي عبارة عن مزيج يحتوي على عنصرين أو أكثر، أحدهما على الأقل يكون معدنياً وتكون كل العناصر قابلة للذوبان بشكل متبادل في حالة الانصهار.

ما تصنيف الخلائط المعدنية السنية؟

1. الخلائط المعدنية الثمينة:

- خلائط ذات محتوى عالي من الذهب ( ذهب – بلاتين – بلاديوم ).

- خلائط ذات محتوى منخفض من الذهب ( ذهب – بلاديوم – فضة ).

- خلائط خالية من الذهب ( بلاديوم – فضة ).

2. الخلائط المعدنية غير الثمينة:

- خلائط النيكل كروم.

- خلائط الكروم كوبالت.

- التيتانيوم النقي وخلائطه.

هي خليطة ذات لون أبيض.

تمتلك درجة انصهار أعلى من الخلائط الثمينة، حيث تتراوح بين 1155-1304 درجة سيليسيوس.

تعتبر أقوى وأكثر صلابة من الخلائط الثمينة وأقل كلفة بكثير منها حيث تتراوح قساوتها بين 175-360  حسب فيكرز.

كثافتها تتراوح بين 7.8-4.8 غرام/سم3، وتقدر بنصف كثافة خلائط الذهب مما يجعلها أخف بكثير.

تتمتع ببنيةٍ  مجهريةٍ معقدةٍ  تتغير عند تسخينها لدرجات حرارة مرتفعة أعلى من درجة انصهارها عند صب الخليطة أو تكرار صبها لمراتٍ متعددةٍ، حيث يؤثر ذلك لاحقاً على خواصها الفيزيائية والميكانيكية  لذلك لابدَّ من صبّ الخليطة بأسرع وقتٍ وبأقل درجة حرارة ممكنة.

تعد خلائط النيكل كروم قابلةً للتخريش الكيميائي والكهربائي بسهولةٍ وهذا ما دفع إلى الاستخدام السريري الواسع للجسور الملصقة بالراتنج  والمعروفة باسم جسور ميرلاند، حيث يخلق هذا التخريش منطقة ربط واسعة للإسمنت الراتنجي ويمنع تركز الجهود الإطباقية من خلال البروزات الضيقة للإسمنت الراتنجي من الثقوب الموجودة بإطار الهيكل المعدني، كما يقلل التخريش من تعرض الإسمنت الراتنجي للتآكل وحدوث التسرب الحفافي بين الإسمنت والهيكل المعدني.

في درجات الحرارة العالية يشكل أكسيد الكروم طبقة خاملة على سطح الخليطة، حيث تمنع هذه الطبقة من الارتباط مع الأكسجين مما يزيد من مقاومة الخليطة للتأكسد ويعطيها لمعانها.

يمكن تقسيم خلائط النيكل كروم إلى قسمين حسب وجود البريليوم فيها أو عدمه، حيث يحسن البريليوم عملية الصب ويعزز تشكل طبقة أكسيد معدنية ثابتة لارتباط الخزف.

بينما يزيد الموليبدينوم من قوة المعدن ومقاومته للتآكل وينقص من معامل تمدده الحراري، كما إنه مهم بالارتباط مع الخزف حيث يقلل من تكسر الخزف وتصدعه.

يختلف محتوى التربة من المغنزيوم تبعاً لنوع المادة الأصل التي نشأت عنها ومحتواها من الطين و النوع السائد منه. ويتراوح هذا المحتوى عموماً بين (0.05%) في التربة الرملية و (0.5%) في التربة الطينية. ويعزى ارتفاع محتوى الترب الطينية من المغنزيوم إلى سهولة تجوية الفلزات الحديدية المغنيزيةFerromagnesian minerals مثل البيوتيتBiotit والسربنتينSerpentine و الأوليفين Olivineوالهورنبلند Hornblend، ولدخول المغنزيوم في تركيب بعض الفلزات الثانوية كالكلوريتChlorite والفيرميكوليتVermiculite والأيلليتIllite  والمونتموريونيت Montmorillonite. وتتصف ترب المناطق الجافة و شبه الجافة عموماً بارتفاع محتواها من المغنزيوم, الذي يمكن أن يصل إلى 1% أو أكثر يكون في معظمه على صورة سلفات مغنزيوم(MgSO4) و ذلك بالإضافة إلى وجوده في مثل هذه الترب على شكل مغنزيت(MgCO3)و دولوميت[Ca Mg (CO3)2].

يقدر محتوى محلول التربة من المغنزيوم بـ (2-5) ميليمول/ل، ويتراوح هذا المحتوى عادة بين (0,59 - 15) ميليمولاً/ل، ويكون هذا المحتوى منخفضاً في الترب الحامضية (حوالي 2 ميليمول/ل)، و مرتفعاً في الترب الكلسية (حوالي 14 ميليمول/ل).

غالباً ما تظهر أعراض نقص البوتاسيوم في الترب الرملية الخفيفة، كما يمكن أن تظهر هذه الأعراض إذا كان محتوى التربة من البوتاسيوم القابل للإفادة أقل من 100-150 ppm ،أما بالنسبة للنبات فالحد الحرج للبوتاسيوم يقع ضمن المجال 0.5 -2 % في المادة الجافة.

تتأثر جاهزية البوتاسيوم في التربة بعوامل عديدة مثل الرطوبة ودرجة الحرارة والتهوية وتفاعل التربة (pH) وتركيز الأيونات الأخرى في محلول التربة ونوع ونسبة الطين والمادة العضوية وكربونات الكالسيوم وطريقة الزراعة. ويعد عنصر البوتاسيوم من أهم العناصر الأساسية والضرورية في التغذية المعدنية، ويلعب دوراً مهماً في عمليات تبادل المواد الغذائية في النبات.

يوجد الكالسيوم في التربة في أشكال كيميائية عدة, منها ما هو ذائب في محلول التربة, ومنها ما هو مدمص على السطوح الخارجية لغروياتها، ومنها ما هو داخل  في تركيب فلزات أولية و ثانوية أو في أملاح معدنية. وتحتوي معظم الترب المعدنية على تراكيز عالية من الكالسيوم الذائب تفوق متطلبات المحاصيل النامية فيها. وبشكل عام يتعلق محتوى التربة من الكالسيوم الذائب بعدد من العوامل أهمها تفاعل التربة (الـpH) والظروف المناخية السائدة, حيث يمكن أن يصل تركيز الكالسيوم الذائب في محاليل الترب الكلسية إلى أكثر من 560 ملغ/ل، بينما ينخفض في محاليل الترب الحامضية إلى 136 ملغ/ل.

يقدر محتوى القشرة الأرضية من الكالسيوم بحوالي 3.64% ويعد هذا المحتوى أعلى من محتوى القشرة الأرضية من معظم العناصر المعدنية الأخرى. و يتأثر محتوى التربة من الكالسيوم بطبيعة الصخرة الأم التي نتجت عنها التربة، وبالظروف المناخية التي رافقت تشكلها. فقد يصل محتوى التربة من الكالسيوم إلى أكثر من (10%) في بعض التربة الكلسية، بينما يمكن أن ينخفض إلى ما دون الـ (1%) في بعض الترب غير الكلسية. عموماً يكون محتوى ترب المناطق الجافة وشبه الجافة من الكالسيوم أعلى من محتوى ترب المناطق الرطبة و شبه الرطبة.

إضافة إلى كون الكالسيوم من العناصر المغذية الأساسية الكبرى للنبات، فإن لهذا العنصر دوراً مهماً يؤديه في تحسين الخواص الفيزيائية والكيميائية للتربة من خلال تأثيره الإيجابي في بناء التربة وفي درجة تفاعلها (الـpH). لذلك فإن المركبات الحاوية على الكالسيوم تعد من أفضل المواد لتحسين الترب الحامضية و الترب القلوية واستصلاحها.

يشكل البوتاسيوم غير المتاح حوالي 98 % من محتوى التربة الكلي من البوتاسيوم لذلك فإنه من الضروري عند تحديد مستويات التسميد بالبوتاسيوم أن يؤخذ بعين الاعتبار محتوى التربة من كل من البوتاسيوم  المتبادل وغير المتبادل، إضافة إلى طبيعة فلزات الطين السائدة في التربة.

يشكل البوتاسيوم القابل للإفادة مباشرة في التربة نسبةً تتراوح ما بين 1-2% من الكمية الإجمالية، إذ يوجد في التربة بشكل ذائب أو متبادل ويمثل هذان الشكلان المصدر الأساسي لتغذية النباتات، وهما موجودان بحالة توازن أحدهما مع الآخر، إذ يؤدي امتصاص النبات للبوتاسيوم من التربة إلى تحرر جزء من البوتاسيوم المتبادل للحفاظ على هذا التوازن.

يوجد البوتاسيوم في التربة في أربع صور وهي : بوتاسيوم ذائب في محلول التربة وهو سريع الصلاحية للنبات، وبوتاسيوم متبادل على أسطح غرويات التربة المعدنية والعضوية وهو سريع الصلاحية للنبات أيضاً، وبوتاسيوم مثبت في بعض فلزات الطين بشكل غير متبادل وهو متوسط الصلاحية للنبات، وبوتاسيوم يدخل في تركيب الفلزات الأولية مثل المايكا و الميكروكلين أو في بعض معادن الطين مثل الإيلليت وهذه الصورة غير متاحة للنبات، وتوجد الصور الثلاث في حال اتزان ديناميكي فيما بينها، فاستنزاف أي صورة منها سوف تعوضه الصور الأخرى لإعادة الإتزان. 

يوجد الجزء الأعظم من البوتاسيوم في الفلزات الأولية بأشكال غير قابلة للتبادل, وبالتالي يكون ضعيف الجاهزية للنبات، إذ يشكل البوتاسيوم الفلزي حوالي (80-90%) من المحتوى الكلي للبوتاسيوم في التربة، وسعياً للمحافظة على مستوى مناسب من البوتاسيوم المتبادل والذائب يكفي لتأمين حاجة النبات ولتحقيق إنتاج جيد من المحاصيل المختلفة، لابد من استعمال الأسمدة الكيمائية التي يتحرر محتواها من البوتاسيوم إلى محلول التربة ليتعرض بعدها إما للامتصاص من قبل النبات، أو الامتصاص على غرويات التربة، أو الغسيل مع مياه الصرف.

يبلغ محتوى القشرة الأرضية من البوتاسيوم حوالي 3%، ويعد البوتاسيوم من أكثر العناصر المعدنية وفرة في مناطق شاسعة من القشرة الأرضية كأحد مكونات الصخور والمعادن المكونة لها، ولكنه لا يوجد في الطبيعة بشكل أيوني (K+) بل متحداً مع الأيونات الأخرى.

تحتوي الترب الزراعية على كميات من البوتاسيوم تتراوح بين 0,2-3%