1铸铁-流动性。
下水道盖作为我们日常生活环境中看不见的一部分,很少有人注意。铸铁之所以有如此大量广泛的用途,主要是因为其优良的流动性和易于注入各种复杂形态的特征。铸铁实际上是由多种元素组合而成的混合物的名称,包括碳、硅和铁。其中碳含量越高,浇注过程中其流动特性越好。碳在这里以石墨和碳化铁两种形式出现。
铸铁中石墨的存在使下水道盖具有优异的耐磨性。铁锈通常只出现在最表层,所以通常会磨光。尽管如此,在浇注过程中止生锈的措施。铸件表面涂上沥青涂层,沥青渗透到铸铁表面的细孔中,发挥防锈作用。生产砂模浇注材料的传统技术现在被许多设计师应用于其他更新更有趣的领域。
材料特性:优良的流动性、低成本、良好的耐磨性、低凝固收缩率、脆性、高压缩强度、良好的机械加工性。
典型用途:铸铁已有数百年的应用历史,涉及建筑、桥梁、工程部件、家庭、厨房用具等领域。
2不锈钢-不锈钢。
不锈钢是将铬、镍和其他金属元素融入钢中制成的合金。其不生锈的特性来源于合金铬的成分,铬在合金表面形成了坚固、具有自我修复能力的氧化铬膜,这种膜是我们肉眼看不见的。我们通常提到的不锈钢和镍的比例通常是18:10。不锈钢这个词不仅仅是指不锈钢,而是指100多种工业不锈钢,开发的不锈钢在特定的应用领域具有良好的性能。
20世纪初,不锈钢被引入产品设计领域,设计师们围绕其坚韧性和耐腐蚀性开发了许多新产品,涉及到许多以前从未参与过的领域。这一系列的设计尝试具有革命性。例如,消毒后可再利用的设备首次出现在医学产业。
不锈钢分为奥氏体、铁素体、铁素体、奥氏体(复合式)、马氏体4种主要类型。家用不锈钢基本上是奥氏体。
材料特性:卫生保健、防腐蚀、精细表面处理、刚性高、多种加工技术成型、冷加工困难。
典型用途:在常用的原色不锈钢中,奥氏体不锈钢是最合适的着色材料,可以得到令人满意的颜色外观和造型。奥氏体不锈钢主要用于装饰建材、家庭用品、工业管道和建筑结构的马氏体不锈钢主要用于制作工具和涡轮工具的铁素体不锈钢具有防腐蚀性,主要用于耐久的洗衣机和锅炉部件的复合式不锈钢具有更强的防腐蚀性能,因此常用于侵蚀性环境。
3锌-青铜的合金。
锌闪闪发光,有点蓝灰色,是继铝和铜之后第三种应用最广泛的有色金属。根据美国矿产局的统计,普通人一生消耗331公斤锌。锌的熔点很低,所以也是很理想的浇注材料。
锌铸件在我们的日常生活中很常见。门把手表层表层下的材料、水龙头、电子部件等,锌具有极高的防腐蚀性,这一特性具有钢表层镀层材料的另一个基本功能。除了以上功能外,锌还与铜合成真的吗??合金材料。其抗腐蚀性不仅有助于钢表面镀层,还有助于提高我们人类的免疫系统。
材料特性:卫生保健、防腐蚀、优良的铸造性、优良的防腐蚀性、高强度、高硬度、原材料廉价、低熔点、抗蠕变、易与其他金属形成合金、保健性、常温易碎、100℃左右具有延展性。
典型用途:电子产品部件。锌是形成青铜的合金材料之一。锌也具有清洁卫生和耐腐蚀性。此外,锌还应用于屋面材料、摄影雕刻柜、手机天线及摄像头中的卷帘门装置。
4铝(AL)-现代材料。
与已经有9000年历史的黄金相比,铝,这种带蓝光的白色金属只能说是金属材料的婴儿。铝在18世纪初问世并命名。与其他金属要素不同,铝不是以直接金属要素的形式存在于自然界,而是从含有50%氧化铝(又称明矾)的铝矿中提取出来的。以这种形态存在于矿物中的铝也是我们地球上最丰富的金属元素之一。
铝这种金属最初出现的时候,没有应用于人们的生活。之后,针对独特的功能和特性的新产品登场,这种高科技材料也有越来越广阔的市场。铝的应用历史比较短,但目前市场上铝制品的产量远远超过其他有色金属制品的总和。
材料特性:柔软可塑性、合金易制造、高强度-重量比、优异的防腐蚀性、导电热传导、可回收利用。
典型用途:交通工具骨架、飞机部件、厨房用具、包装、家具。铝也常用于加固伦敦皮卡迪利广场的爱神雕像和纽约克莱斯勒汽车大楼的顶部等大型建筑结构。
5镁合金-超薄美学设计。
镁是一种非常重要的有色金属,它比铝轻,能很好地与其他金属组成高强度的合金,镁合金具有比重轻、比强度和刚度高、导热性好、阻尼减震和电磁屏蔽性能好、加工成型容易、回收容易等优点。但长期以来,由于价格昂贵和技术限制,镁和镁合金只适用于航空、宇宙和军事工业,因此被称为贵族金属。目前镁是继钢铁、铝之后的第三大金属工程材料,广泛应用于宇宙、汽车、电子、移动通信、冶金等领域。由于其他结构金属生产成本的增加,金属镁在未来的重要性可以预料到。
镁合金比重为铝合金的68%、锌合金的27%、钢铁的23%,常用于汽车零部件、3C产品外壳、建筑材料等。大部分超薄笔记本电脑和手机外壳都是用镁合金做外壳的。从上个世纪开始,人类对金属的质感、光泽还有不可磨灭的恋爱,塑料制品可以形成类金属的外观,但其光泽感、硬度、温度、质感仍与金属有差异。镁合金作为一种新型的金属原料,给人一种高科技产品的感觉。
镁合金的耐腐蚀性是碳钢的8倍,铝合金的4倍,还有塑料的10倍以上,防腐能力是合金中最好的。常用的镁合金具有不可燃性,特别是汽车零件和建筑材料,可以避免瞬间燃烧。镁在地壳中的储量排在第八位,大部分镁原料都是从海水中提取出来的,所以它的资源稳定充足。
材料特性:轻量结构、刚性高、耐冲击、耐腐蚀性好、导热性好、电磁遮蔽性好、不可燃性好、耐热性差、易回收。
典型用途:广泛应用于航空宇宙、汽车、电子、移动通信、冶金等领域。
6铜-人类的伙伴。
铜是不可思议的万用金属,与我们的生活密切相关。人类的许多早期工具和武器都是用铜制成的。其拉丁名cuprum起源于被称为Cyprus的地方,是铜资源非常丰富的岛屿,人们用岛屿名的缩写Cu命名这种金属材料,铜有现在的代码。
铜在现代社会中发挥着非常重要的作用:它被广泛应用于建筑结构,作为传输电力的载体。此外,几千年来,它一直被许多不同文化背景的人用作制作身体装饰品的原材料。从最初简单的译码传输到后来在复杂的现代通信应用中发挥的重要作用,这种具有延展性、橙色的金属随着我们的发展而进步。铜是优良的导电体,其导电性能仅次于银。从人们利用金属材料的时间历史来看,铜是仅次于金的人类最长的金属。这是因为铜矿容易开采,铜业容易从铜矿分离。
材料特性:良好的防腐蚀性、良好的导热性、导电性能、硬、柔软、延展性、研磨后效果独特。
典型用途:电线、发动机线圈、印刷电路、屋顶材料、配管材料、加热材料、饰品、烹饪器具。也是制作青铜的主要合金成分之一。
7铬-高光洁度的处理。
铬最常见的存在形式是作为合金要素用于不锈钢,提高不锈钢的硬度。镀铬技术通常分为装饰性镀层、硬质铬镀层、黑色铬镀层3种。铬镀层在工程领域应用相当广泛,装饰性铬镀层通常作为最表层镀在镍层外面,镀层具有镜面般精致的研磨效果。作为装饰后处理工序,铬镀层厚度仅为0.006mm。在计划采用铬镀层技术时,必须充分考虑该技术的危险性。近十年来,六价装饰性铬水被三价铬水取代的倾向越来越明显。前者致癌性非常强,后者被认为毒性比较小。
材料特性:清洁度非常高,防腐蚀性能优良,坚硬耐用,清洗方便,摩擦系数低。
典型用途:装饰性镀铬是很多汽车零件的镀层材料,除了门把手和缓冲器等,铬还应用于自行车零件、浴室水龙头、家具、厨房用具、餐具等。硬质镀铬多用于工业领域,包括工作控制块中的随机存储器、喷气发动机部件、塑料模具、减震器等。黑色镀铬主要用于乐器装饰和太阳能利用。
8钛-轻巧结实。
钛是一种非常特殊的金属,质地非常轻,但非常坚韧耐腐蚀,在常温下终身保持色调。钛的熔点与白金大致相同,因此常用于宇宙、军工精密部件。加上电流和化学处理后,会产生不同的颜色。钛具有优异的耐酸碱腐蚀性,在王水中浸泡了几年的钛,依然闪闪发光。将钛加入不锈钢,只加入1%左右,就能大幅度提高防锈能力。
钛具有密度小、耐高温、耐腐蚀等优良特性,钛合金密度为钢铁的一半,强度与钢铁相同的钛耐高温,耐低温。在-253℃~500℃的宽温度范围内保持高强度。这些优点是宇宙金属所必需的。钛合金是制造火箭发动机的外壳和人工卫星、宇宙飞船的好材料,被称为宇宙金属。钛有这些优点,50年代以来,一跃成为突出的稀有金属。
钛是纯金属,正因为钛金属的纯,物质接触它时,不会发生化学反应。也就是说,钛的耐腐蚀性、稳定性高,与人长期接触也不会影响本质,因此不会引起过敏,是唯一对人类植物神经和味觉没有影响的金属,被称为亲生物金属。
钛最大的缺点是很难提取。这主要是因为钛可以在高温下与氧、碳、氮等多种元素融合。因此,钛被视为稀有金属。事实上,钛的含量约为地壳重量的6‰,比铜、锡、锰和锌的总和多10%。
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