大家好,今天小編關注到一個比較有意思的話題,就是關于金屬與金屬材料科普的問題,于是小編就整理了3個相關介紹金屬與金屬材料科普的解答,讓我們一起看看吧。
什么金屬輕而硬強度高?
不銹鋼
不銹鋼不會產生腐蝕、點蝕、銹蝕或磨損。不銹鋼還是建筑用金屬材料中強度最高的材料之一。由于不銹鋼具有良好的耐腐蝕性,所以它能使結構部件永久地保持工程設計的完整性。含鉻不銹鋼還集機械強度和高延伸性于一身,易于部件的加工制造,可滿足建筑師和結構設計人員的需要由于不銹鋼已具備建筑材料所要求的許多理想性能,它在金屬中可以說是獨一無二的,而其發展仍在繼續。為使不銹鋼在傳統的應用中性能更好,一直在改進現有的類型,而且,為了滿足高級建筑應用的嚴格要求,正在開發新的不銹鋼。由于生產效率不斷提高,質量不斷改進,不銹鋼已成為建筑師們選擇的最具有成本效益的材料之一。 不銹鋼集性能、外觀和使用特性于一身,所以不銹鋼仍將是世界上最佳的建筑材料之一
鈦合金是一種金屬材料,具有輕、硬和高強度的特點。鈦合金的密度相對較低,大約為4.5克/立方厘米,比許多其他金屬輕。然而,盡管它輕巧,鈦合金卻具有出色的強度和硬度。它的抗拉強度比許多常見的結構鋼高,同時具有良好的耐腐蝕性能。因此,鈦合金在航空航天、汽車、醫療器械等領域得到廣泛應用,特別是需要同時滿足輕量化和高強度要求的場景。
金屬為什么能導電?
2:但是非金屬物體通常不能導電,因為這些物體在自然狀態下,原子核中的電子很難掙脫束縛;一些導體在溫度較高時,會產生自由電子,因而能導電,人們把這種導體叫做半導體;在各種導電金屬中,銀的導電性是最好的,電阻非常小,并且發熱很低;其次就是銅和金。在一些精確度要求較高的儀器設備中,常常使用銀和金作為導線。
物體按導電能力可分為:導體、絕緣體和半導體。
容易導電的物體叫做導體;不容易導電的物體叫做絕緣體;導電能力介于導體和絕緣體之間的物體叫做半導體。
導體中有能夠自由移動的電荷,在導體中電荷可以從一個地方移動到另一個地方,所以,導體容易導電。絕緣體中的電荷幾乎都被束縛在分子和原子的范圍內,不能自由移動,也就是不能從一個地方移動到另一個地方,所以絕緣體不容易導電。
常見的導體有金屬、石墨、人體、大地和酸堿鹽的水溶液,為幫助記憶,簡稱為屬墨體地液。金屬是最重要的導體,在金屬里能自由移動的電荷是電子,叫自由電子。不同的金屬材料中,自由電子的情況不同,導電能力不同。下圖是初中物理中的一幅插圖,展示的是常溫下一些物質導電和絕緣能力的排列順序。
可以看出,金屬中,銀的導電能力最強,但銀是貴重金屬,一般只用在一些精密的電氣設備上。一般電線都用導電能力比銀差一些,但價格便宜的銅和鋁。二戰時,美國因曼哈頓工程需要,曾在銀行借出一批白銀,制成導線,用完以后又歸還銀行。
另外,從上圖還可以看出,導體和絕緣體之間并沒有絕對的界限,在通常情況下良好的絕緣體,當條件發生變化時可能變成導體。比如,干木棒是絕緣體,如果木棒變濕了就會導電??諝馐墙^緣體,打雷時,就會將空氣擊穿,電流就會流過空氣。
為什么說硅是金屬?
硅單質本身不是金屬,屬于非金屬。平時說的金屬硅,是由石英和焦炭在電熱爐內冶煉成的產品,主成分硅元素的含量在98%左右(近年來,含Si量99.99%的也包含在金屬硅內),其余雜質為鐵、鋁、鈣等。
金屬硅的性質與鍺、鉛、錫相近,所以叫做金屬硅。
1、硅元素
硅,原子序數14,原子量28.0855, 硅有晶態和無定形兩種形式。晶態硅具有金剛石晶格,硬而脆,熔點1410°C,沸點2355°C,密度2.32~2.34克/厘米3,硬度為7。無定形硅是一種灰黑色粉末,實際是微晶體。晶態硅的電導率不及金屬,且隨溫度升高而增加,具有明顯的半導體性質。
硅在常溫下不活潑,與空氣、水和酸等沒有明顯作用;在加熱下,能與鹵素反應生成四鹵化硅;650°C,時硅開始與氧完全反應;硅單質在高溫下還能與碳、氮、硫等非金屬單質反應;硅可間接生成一系列硅的氫化物;硅還能與鈣、鎂、鐵等化合,生成金屬硅化物。
超純的單晶硅可作半導體材料。粗的單晶硅及其金屬互化物組成的合金,常被用來增強鋁、鎂、銅等金屬的強度。
2、金屬硅
“金屬硅”(我國也稱工業硅)是上世紀六十年代中期出現的一個商品名稱。它的出現與半導體行業的興起有關。國際通用作法是把商品硅分成金屬硅和半導體硅。金屬硅是由石英和焦炭在電熱爐內冶煉成的產品,主成分硅元素的含量在98%左右(含Si量99.99%的也包含在金屬硅內),其余雜質為鐵、鋁、鈣等。半導體硅用于制作半導體器件的高純度金屬硅。
金屬硅的牌號:按照金屬硅中鐵、鋁、鈣的含量,可把金屬硅分為553、441、411、421、3303、3305、2202、2502、1501、1101等不同的牌號。
到此,以上就是小編對于金屬與金屬材料科普的問題就介紹到這了,希望介紹關于金屬與金屬材料科普的3點解答對大家有用。