《金属材料的物理特性》金属ppt
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7.1金屬材料的物理性質1比重(specific gravity)某一物體的重量和同體積的4℃的水之重量比叫做比重。
2比熱(specific heat)把1克的物質加熱使它升溫1℃時所需要的熱量(以calorie表示)叫做比熱。
比熱較大的Mg,A1等。
金屬的比熱通常隨溫度上升而增加。
3膨脹系數(coefficient of expansion)各種金屬受熱而溫度上升時會膨脹。
冷卻而溫度降低時會收縮。
體積的增加率叫做體積膨脹系數(coefficient of bulk expansion),其長度的增加率叫做線膨脹系數(coefficient of linear expansion)。
比重增加時,膨脹系數也會增加。
4 導熱度(thermal conductivity)1cm立方體的相對丙面間,假定有1℃的溫度差時,在1秒內由高溫面移動到低溫面的熱量(以calorie表示)叫做導熱度。
金屬都是熱的良導體。
銀的導熱度最大,其次是Cu及AI。
金屬的純粹度愈高,其導熱度愈好。
5 比電阻(specific resistance)某金屬線的長度為ι,斷面積為s時,其電阻R可以用下式表示R=ρ(ι/s)式中ρ為比電阻。
斷面積1cm2,長1cm的材料之電阻以ohm(Ω)表示,叫做比電阻。
銅和鋁的電阻很小,所以容易導電。
電阻隨溫度增加而增大。
R t=R0(1+αt) 式中α叫做電阻的溫度系數(temperaturecoefficient of electric resistance),因金屬之不同而異。
7.2金屬材料的化學性質1 金屬的離子化(ionization) 金屬的離子化之容易度依其大小排列時可得下面所示的次序:K ﹥Ca ﹥Na ﹥AI ﹥Zn ﹥Cr ﹥Fe ﹥Co ﹥Ni ﹥Sn ﹥Pb ﹥(H) ﹥Cu ﹥Hg ﹥Pt ﹥Au2 腐蝕(corrosion)金屬表面受化學或電化學的作用,在表面生成非金屬化合物而補侵蝕漸漸會消耗的現象,叫做腐蝕。
金属材料的物理性质金属是天然或精炼的元素或合金,并具有许多独特的物理特性。
这些物理特性可以通过化学制备和物理测试进行评估。
以下是一些常见的金属物理属性以及它们的实际应用。
1. 导电性金属具有极强的导电性,因为它们的原子是以共价键和金属键相互结合的。
这种结合使得可以自由移动的电子可以在整个金属结构中流动。
金属现在是电力和电子工业的基础原料,用于电线和电线路,电极和传感器以及电子半导体。
2. 导热性金属是良好的热导体。
它们的结构中存在着很多导热通道,电子和原子之间的相互作用也增加了传热速度。
由于这一特性,金属在化学工业中被广泛应用,用于加热和冷却;同时还应用于摄像头,发动机,轻金属合金等产品中。
3. 密度金属普遍具有高密度,但也有例外情况。
许多金属被用于制造重机械、船舶和地下设备等需要高密度的应用中。
一些较轻的金属如铝和镁则广泛应用于飞机和汽车等领域,这主要得益于它们相对较轻和强韧的特点。
4. 强度和硬度金属具有高强度和硬度。
这些属性可以通过添加其他元素(如碳和硬化剂)来增强和改变,以满足各种应用需求。
金属的强度和硬度使得其被广泛应用于制造汽车、船舶、飞机等需要高强度的领域中。
5. 塑性和可锻性金属具有很好的塑性和可锻性,这种特性使其适用于锻造和轧制。
这使得金属可以与其他材料组合,产生许多有用的复合材料,如钢铝复合材料(Steel-Aluminum Composite Material)。
塑性和可锻性强的材料也可以满足一些复杂的形状要求,制造特殊的零件和元件。
以上只是对金属物理性质的简单介绍。
金属因其多样化和广泛应用性而受到极大的关注和研究。
我们需要更深入的了解金属的物理性质和特征,以更好地应用他们,带来创新和变革。