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常温常压下, 大多数金属单质呈面心立方(face-centered cubic, 简称FCC), 体心立方(body-centered cubic, 简称BCC)或者密排六方结构(hexagonal close-packed, 简称HCP). FCC晶胞中有四个格点, BCC晶胞中有两个格点. 在固体物理中, 常常要用到原胞, 原胞中只含有一个格点, FCC晶胞和原胞的关系如图1-6所示, BCC晶胞和原胞的关系如图1-7所示. 图1-6 面心立方晶胞和原胞的关系, 其中原胞的基矢为t1, t2和t3 图1-7 体心立方晶胞和原胞的关系, 其中原胞的基矢为t1, t2和t3 FCC和HCP都属于密堆结构, 图1-8为原子形成FCC结构和HCP结构的示意图, FCC可以看作密堆原子面按照ABCABC……方式堆垛而成, HCP可以看作是由密堆原子面按照......
根据金属发生塑性变形的最小阻力定律和体积不变定律,高度被压下的金属,必然向宽度和长度方向流动.若为平板压缩时,金属向四周变形流动,其分界线应为垂直对称线,如图 1-25a所示.若压缩时工具平面不平行(图1-25b),由于工具形状的影响,金属容易向 AB 方向流动,因此它的分界线偏向CD一侧.轧制时,金属变形则类似不平行平板的压缩 (图1-25c),金属向阻力小的方向流动容易,向阻力大的方向流动困难.因此,分界线偏向出口侧,金属向入口侧流动多,向出口侧流动少.金属质点向入口侧流动形成后滑,向出口侧流动形成前滑.正如1.4节所述,金属的前后滑动,必然引起轧件相对于轧辊在变形区入口和出口处的速度差.根据金属变形体积不变定律,可以很容易证明,在辊隙内水平轴X 方向的流动速度是不断改变的.如设轧件入口速度为vH,轧件出口速度为vh ,入口轧件断面面积为FH,出口轧件断面面积为Fh.则 FHvH......
7.4.1.1 金属钛的性质 钛(Ti)的原子序数为22,相对原子质量是47.87,属ⅣB族,常见化合价为+2,+3和+4.钛为银灰色金属,质软,有延展性,导电和导热性差,熔点为1660℃,沸点为3287℃.因为钛的密度较小(4.51g/cm3),一些国家将它划在轻金属之列.钛能和大多数金属和许多非金属形成合金,金属钛中加入其他金属可以增加钛的强度,钛合金强度比许多合金钢还强. 钛具有优异的抗腐蚀性.常温下,金属钛表面容易形成一层保护性氧化膜,不受水,硝酸,稀硫酸,稀盐酸和稀碱溶液的侵蚀,对海水的抗腐蚀能力特别强.氢氟酸,磷酸和中等强度的碱对钛有侵蚀作用. 金属钛在500℃以上激烈吸氢,生成TiH,TiH2及Ti-H固溶体.1mol钛可吸收约2mol的氢.吸氢后变得很脆,易被破碎和磨细.吸收的氢可在800~900℃的温度及真空下被释放出来.因此,可以用氢化法制备它们的金属......
金属镓具有淡蓝色的金属光泽,其熔点低(仅高于汞),沸点高,挥发性小,在1500℃时其蒸气压仍然很低,只有667Pa.熔化时为银白色液体,过冷至0℃时也不固化.固态镓质地软,莫氏硬度为1.5~2.5,由液体转变为固体时,其体积约增大3.2%.镓能浸润玻璃,故不宜用玻璃容器存放.镓可溶于锌,铝,铜,锡,镉,锗,金,银等金属中,故易造成金属的腐蚀,但钨在800℃温度下能抵抗镓的腐蚀[2].镓微溶于汞,形成镓汞齐.镓的基本物理性质见表1-1[3]. 常温下,镓在干燥空气中比较稳定,因为生成的氧化物薄膜会阻止其继续氧化,而在潮湿空气中会被氧化失去光泽,加热至500℃时则会燃烧.室温时,镓与水反应缓慢,与沸水反应比较剧烈,且生成氢氧化镓并放出氢气[4]. 加热时,镓会溶于无机酸和王水: 2Ga+6HCl2GaCl3+3H2  ......
钠是一种金属元素,质地柔软,能与水反应生成氢气.钠在自然界没有单质形态,钠元素以盐的形式广泛地分布于陆地和海洋中,钠也是人体肌肉组织和神经组织中的重要成分之一. 钠为银白色立方体结构金属,质软而轻,可用小刀切割,密度比水小,熔点为97.81℃,沸点为882.9℃.新切面有银白色光泽,在空气中氧化转变为暗灰色,具有抗腐蚀性.钠是热和电的良导体,具有较好的导磁性,钾钠合金(液态)是核反应堆导热剂...易失去,所以有强还原性.因此,钠的化学性质非常活泼,能够和大量无机物,绝大部分非金属单质反应和大部分有机物反应,在与其他物质发生氧化还原反应时,作还原剂,都是由0价升为+1价,通常以离子键和共价键形式结合.金属性强,其离子氧化性弱.钠的相对原子质量为22.989770,醋酸铀酰锌钠,醋酸铀酰镁钠,醋酸铀酰镍钠,铋酸钠,锑酸钠,钛酸钠皆不溶于水.......
6.3.1.1 铂族金属的性质 铂族金属在元素周期表中属Ⅷ族,根据密度可分为两组:铂,铱,锇为重铂族;钯,铑,钌为轻铂族.铂族金属以其特别可贵的性能和资源珍稀而著称,与金,银合称贵金属.铂族金属主要物理性质见表6-5. 表 6-5 铂族金属的主要物理性质 铂族金属除锇为蓝灰色外,其他均为银白色.它们对普通的酸和化学试剂有优良的抗蚀性能.铂不与普通酸作用,但能缓慢地溶解于王水中生成氯铂酸(H2PtCl6).钯对酸的抗蚀能力稍差,能很快地溶解于硝酸中.铱,铑,钌能抗单一的酸和化学试剂的侵蚀,甚至在王水中也很难溶解. 铂族金属为过渡金属,有多个化合价,最稳定的化合价如下:钌 +3;铑 +3;钯 +2,+4;锇 +3,+4;铱 +3,+4;铂 +2,+4.它们有生成配合物的强烈倾向,最常见的是生成配位数为4或6的配合物. 铂和铑的抗氧化性很好,在空气中能长期保持......
金属玻璃系统大致分为五类,见表4-6.主要的两类是1和2;最初的研究多数集中于金属-类金属玻璃系统,即第1类,它们是采用快速凝固获得的第一批金属玻璃,也是最有用的一种.金属-类金属玻璃最容易用快速凝固法制成,其中有两种玻璃(Pd40Ni40P20和Pd77.5Cu6Si16.5),如果采用适当的方法抑制表面异相成核,甚至冷却速率低至1℃/s时也能形成玻璃. 第3类和第5类是一些罕见的情况...>表4-6 可生成玻璃的合金系统分类 这里简要介绍一下新型富Al玻璃.其中一种玻璃,具有很吸引人的性能(高强度,高韧性及重量轻),它的典型成分为80%的Al和10%的过渡族金属,如Ni,Co或Fe及10%的稀土金属如Y,Ce或La.日本和美国的研究人员发现,虽然铝与稀土的二元组合可形成玻璃,但玻璃形成范围很窄,加入第三种元素(过渡族金属)可拓宽其玻璃形成范围......
; (2-2) 式中:T为温度,K;p为压强,Pa. 金属铟的化学性质稳定.从常温到熔点之间,铟与空气中的氧作用缓慢,表面会形成极薄的氧化膜(In2O3),当温度超过800℃左右,铟遇氧便会燃烧,发出蓝紫色的光...; (2-6) 当金属铟溶解于稀的高氯酸时,即有高氯酸铟的结晶体析出: 2In+6HClO4+8H2O2In(ClO4)3~8H2O+3H2 (2-7) 醋酸不能溶解铟,但草酸可以溶解铟,生成铟的配合物H3[In(C2O4)3].此外,铟还能形成+1,+2价的化合物,在In2......
7.5.1.1 钨的基本性质 钨(W)属于元素周期表第ⅥB族,原子序数为74,相对原子质量为183.85.块状钨为银白色或锡白色体心立方结构的金属,熔点为3410℃,沸点为5660℃,密度为19.35g/cm3;钨具有高强度和较大的弹性模量. 钨在室温下能与氟反应,氧化速度很慢;红热条件下能于水或水蒸气迅速反应;高温时能与氯,溴,碘反应;钨不与氢氟酸反应,与浓盐酸和浓硫酸仅起微弱的反应,但能与硝酸反应;纯钨对熔融的氢氧化钠稳定;钨与熔融的硝酸盐,亚硝酸盐和过氧化氢激烈反应;与熔融的硫,磷反应缓慢,但与它们的蒸气反应激烈;钨高温下能与碳,硼和硅反应,形成二元化合物. 7.5.1.2 钨的应用 钨广泛用于制备钨钢和碳化钨.钨的合金有很多的应用,硅化钨具有半导体性质.在所有的金属中,钨的熔点是最高的,常作为金属添加剂而成为一系列耐热金属的重要组分.钨具有较好的导电性......
金属挤压是将金属坯料置于挤压模中,施压使之从模孔中挤出从而获得一定断面形状尺寸和组织性能的棒材,型材,管材的塑性加工方法. 挤压法主要用于断面形状复杂,尺寸精确,表面质量较高的有色金属管,棒,型线材生产, 也可用于无缝钢管生产.由于挤压方法具有改善塑性,温度稳定的特点,适用于复杂断面,薄壁或超厚壁管,型材的塑性成形.......