一提起金屬,你會聯想到什么呢?硬、光亮、不可燃、易傳熱、導電,這就是我們對香蕉視頻app連接:金屬的感覺。
學(xue)生教科書上(shang)的(de)元(yuan)素(su)周(zhou)期(qi)表中,左下方的(de)元(yuan)素(su)都(dou)屬于金屬。而(er)在元(yuan)素(su)周(zhou)期(qi)表里(li)的(de)100多種中,金屬元(yuan)素(su)就占了(le)3/4左右。
在元(yuan)(yuan)素(su)(su)周期表中,化學(xue)(xue)元(yuan)(yuan)素(su)(su)分為(wei)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)元(yuan)(yuan)素(su)(su)、非(fei)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)元(yuan)(yuan)素(su)(su)及具有雙重(zhong)性能(neng)的(de)(de)(de)兩(liang)性元(yuan)(yuan)素(su)(su)。金(jin)屬(shu)(shu)(shu)元(yuan)(yuan)素(su)(su)一般具有熔點高、有金(jin)屬(shu)(shu)(shu)光澤、易傳熱(re)、易導電(dian)等(deng)物(wu)理特性和容易形(xing)成陽離子,其氧化物(wu)和水反應后生產(chan)堿等(deng)化學(xue)(xue)特性。但也(ye)有和鋁(lv)一樣(yang),平常(chang)被(bei)當(dang)作金(jin)屬(shu)(shu)(shu),而(er)按化學(xue)(xue)性質(zhi)分類(lei)時就歸屬(shu)(shu)(shu)于兩(liang)性金(jin)屬(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)元(yuan)(yuan)素(su)(su)。所以說金(jin)屬(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)定義并(bing)不是很明確,而(er)且它的(de)(de)(de)分類(lei)也(ye)比(bi)較麻煩
按物理學與化學詞典,金(jin)屬的(de)定義(yi)是:在常(chang)溫下(xia),在游離狀(zhuang)態下(xia),呈(cheng)不(bu)透明的(de)固體(ti)(ti)狀(zhuang)態,具有(you)光澤和延(yan)展性,可以對其進行(xing)機(ji)械加工的(de)店和熱的(de)導體(ti)(ti);但也有(you)像汞(俗稱(cheng)水銀)一樣,在常(chang)溫常(chang)壓下(xia)呈(cheng)液體(ti)(ti)狀(zhuang)態的(de)金(jin)屬。
金(jin)屬(shu)(shu)(shu)一(yi)般較硬,但(dan)軟的(de)也很多(duo),在學術上(shang)雖(sui)然作為金(jin)屬(shu)(shu)(shu),但(dan)一(yi)般常(chang)識(shi)上(shang)不(bu)把它當作金(jin)屬(shu)(shu)(shu)的(de)也不(bu)少。在元(yuan)素(su)周期表上(shang)雖(sui)然列為金(jin)屬(shu)(shu)(shu),但(dan)也沒有(you)實(shi)物的(de)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)。曾(ceng)經對(dui)鎂進行切削加工的(de)人,就知道還有(you)可燃的(de)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)。從(cong)常(chang)識(shi)上(shang)說(shuo),可以把日常(chang)能(neng)見到的(de)機械材料當作金(jin)屬(shu)(shu)(shu)或金(jin)屬(shu)(shu)(shu)材料。雖(sui)然說(shuo)是金(jin)屬(shu)(shu)(shu),但(dan)在理化(hua)上(shang)的(de)定義與相(xiang)關金(jin)屬(shu)(shu)(shu)行業從(cong)事(shi)者及一(yi)般人對(dui)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)材料的(de)認(ren)識(shi)有(you)很大的(de)不(bu)同(tong)。
理化上的(de)定義和(he)元(yuan)素(su)意義上的(de)金(jin)屬,對于書(shu)本(ben)的(de)讀者來說(shuo)意義不大(da)。對在(zai)日常生活(huo)中見不到的(de)金(jin)屬,還(huan)有那樣的(de)金(jin)屬的(de)了解(jie)程就夠了。而對于在(zai)日常機械加(jia)工中頻繁接觸的(de)金(jin)屬,應盡最(zui)大(da)努力多了解(jie),起碼要(yao)比一般人多了解(jie)一些。
能對金屬(shu)進(jin)行分類和整理固然很方便,但不可能做得很完整。金屬(shu)首先可以(yi)劃分為(wei)(wei)鐵和非鐵金屬(shu)。在這個地球上,鐵的數量比鋁次之,居第二,用途很廣(guang),實際用量也最多(duo)。可以(yi)說鐵是金屬(shu)的代名詞。相對于(yu)鐵,把不是鐵的金屬(shu)劃分為(wei)(wei)非鐵金屬(shu)。
金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)按照常識來講是(shi)(shi)重(zhong)的(de)(de),而(er)重(zhong)的(de)(de)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)里(li)也有(you)(you)(you)相對說(shuo)輕(qing)的(de)(de),它(ta)(ta)就是(shi)(shi)輕(qing)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)。輕(qing)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)密(mi)(mi)度(du)小,大概在(zai)4g/cm以(yi)(yi)下(xia),例如鋁、鎂等(deng)(deng)。與輕(qing)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)相對應(ying)(ying)的(de)(de)當(dang)然(ran)是(shi)(shi)重(zhong)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu),雖因(yin)公害(hai)問題經(jing)常見報,但(dan)人(ren)類還(huan)未做到正確使用它(ta)(ta)。貴金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)因(yin)產量少,且賞心悅目(mu),所(suo)(suo)以(yi)(yi)價格高(gao),多(duo)用于(yu)(yu)貨幣、裝(zhuang)飾品等(deng)(deng),這(zhe)是(shi)(shi)常識,貴金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)有(you)(you)(you):金(jin)(jin)(jin)(jin)、銀(yin)、鉑等(deng)(deng)。還(huan)可以(yi)(yi)劃(hua)分低熔點(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu),金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)不(bu)(bu)燃燒、不(bu)(bu)輕(qing)易熔化,這(zhe)是(shi)(shi)一般(ban)常識。低熔點(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)熔點(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)低,例如鉛(qian)、錫等(deng)(deng)。汞在(zai)常溫(wen)下(xia)就是(shi)(shi)液體,所(suo)(suo)以(yi)(yi)當(dang)然(ran)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)于(yu)(yu)低熔點(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)。低熔點(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)(de)界限(xian)不(bu)(bu)嚴(yan)密(mi)(mi),所(suo)(suo)以(yi)(yi)有(you)(you)(you)時把(ba)鋅和鏑也劃(hua)分為(wei)低熔點(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)。當(dang)然(ran),也有(you)(you)(you)相對應(ying)(ying)的(de)(de)高(gao)熔點(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu),高(gao)熔點(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)界限(xian)也不(bu)(bu)嚴(yan)密(mi)(mi),鎢、鉬等(deng)(deng)高(gao)熔點(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)熔點(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)都(dou)在(zai)2000℃以(yi)(yi)上。此外,還(huan)有(you)(you)(you)堿金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)、稀有(you)(you)(you)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)、稀土(tu)類金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)等(deng)(deng)特殊(shu)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu),但(dan)它(ta)(ta)們在(zai)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)材料中所(suo)(suo)占比例很小。
據說人類從石器時代開始利用金屬,已有4000~5000年的歷史了,當時使用的是青銅。已經回使用火的人類在某種動機下,或者在偶然的情況下,把色彩斑斕的銅礦石扔進了火堆里,發現了火燒后留下的被還原銅。或者發現并利用了自然狀態下的青銅。這只是我們推測。
不(bu)(bu)管怎(zen)么說,距今3600年從中國的殷朝的遺跡中就(jiu)發掘(jue)出(chu)(chu)了青銅(tong)器。據(ju)下一(yi)個朝代即周朝(約3000年前)的史料記載,當時(shi)的人(ren)類根據(ju)不(bu)(bu)同的目的可以調整銅(tong)和錫的比例。還(huan)有一(yi)種(zhong)說法是周朝時(shi)期就(jiu)已出(chu)(chu)現了鐵(tie)器,但(dan)由(you)于鐵(tie)容易生銹腐爛,所(suo)以沒(mei)有被保存下來(lai)。
按當時的技術如何提煉出鐵,目(mu)前我們尚(shang)未(wei)知(zhi)道(dao)。有人推測當時的人類發現并(bing)使用(yong)了從宇宙飛(fei)來的隕(yun)石(隕(yun)石大(da)多數是以鐵和鎳為主要成分的隕(yun)鐵)。
初期(qi)有關金屬(shu)技術是(shi)(shi)鑄(zhu)造。因(yin)為在日本也發現了石(shi)制的鑄(zhu)型(xing),所以可以肯定首先是(shi)(shi)金屬(shu)利(li)器代(dai)替了石(shi)器,特別(bie)是(shi)(shi)使用(yong)青銅鑄(zhu)造了劍(jian)。
遠古時代(dai),中國(guo)的(de)(de)青銅鑄(zhu)造技(ji)術是通過什么途徑傳到日本(ben)呢?是物品先(xian)傳入,還(huan)是持有技(ji)術的(de)(de)人和物品一起(qi)并傳入的(de)(de),或(huo)者是人到日本(ben)后尋找礦石,現(xian)在(zai)還(huan)不(bu)清楚。
公元708年,在日本(ben)武藏國秩父郡(jun)發現了銅礦。煉(lian)出銅后,上貢(gong)給朝廷,并把年號改為了“和銅”。這(zhe)在日本(ben)歷史(shi)上很有名。
根據(ju)史(shi)料(liao)記載,日本(ben)人早已懂得使用(yong)鐵。公元252年(nian)朝(chao)鮮半島(dao)的(de)(de)百濟國就(jiu)進(jin)貢了(le)叫“七支刀”的(de)(de)鐵劍。由于公元200年(nian)日本(ben)征伐三韓戰爭的(de)(de)緣故,朝(chao)鮮半島(dao)的(de)(de)很多(duo)制鐵藝人都到(dao)了(le)日本(ben),所以認(ren)為(wei)日本(ben)當時也有(you)煉鐵技(ji)術。
直到(dao)現在也很著(zhu)名的“風箱制鐵法”是(shi)否是(shi)從那個時(shi)期(qi)開始興起(qi)來的,而且(qie)像(xiang)制造(zao)日本到(dao)所需的高難度(du)的煉鐵、制鋼、熱處理技術,是(shi)經歷了何種發(fa)展過程,現在還不(bu)得而知。但不(bu)管怎(zen)么說這個時(shi)期(qi)日本的金屬文化水平是(shi)相當高的。
就因為有(you)了這樣的鍛(duan)造技術,所(suo)以日本從引進(jin)大炮(pao)開(kai)始,就短時(shi)間(jian)內實(shi)現了火藥(yao)槍(qiang)的大量(liang)生產(chan)。當時(shi)日本制造的第(di)一支火藥(yao)槍(qiang)的尾栓就是用了螺栓,但是現在還(huan)不知(zhi)道(dao)這個螺栓是如何加工處(chu)理的。
鑄造是指把金屬(shu)熔化并注入到鑄型內,制造出所需(xu)要形狀(zhuang)的(de)物品。但鑄造并不只(zhi)取決(jue)于(yu)形狀(zhuang)。像大(da)佛那種(zhong)巨大(da)的(de)鑄件,外觀(guan)細節是無(wu)關緊要的(de),且(qie)看(kan)不見內部(bu)更不成問題。但是,還有(you)一種(zhong)鑄件,不僅(jin)尺(chi)寸相當大(da),金屬(shu)成分要求也很高,而且(qie)必須要保(bao)(bao)證(zheng)形狀(zhuang)及尺(chi)寸,特別要保(bao)(bao)證(zheng)內部(bu)沒有(you)砂眼,這就是鐘(zhong)。
鐘可以發(fa)出一(yi)種(zhong)嗡嗡的(de)響(xiang)亮聲音(yin)。它要求壁的(de)上部要厚,到肩部逐漸(jian)變(bian)薄,往下再逐漸(jian)變(bian)厚。這個壁厚變(bian)化是鑄(zhu)造(zao)師的(de)看(kan)家本領,也是微妙地影響(xiang)音(yin)色的(de)決(jue)定因素。而砂眼(yan)會影響(xiang)壁厚從而影響(xiang)音(yin)色。為了(le)解決(jue)這一(yi)不易(yi)發(fa)現的(de)問題,當時的(de)藝人可能采(cai)取(qu)了(le)提高鑄(zhu)造(zao)溫度、使用脫酸劑防止(zhi)氣體(ti)被吸(xi)收(shou)等措施(shi)。鐘雖(sui)然形狀簡單,也很樸實,但它也是高水平金(jin)屬金(jin)屬的(de)體(ti)現。
此后,德(de)川幕府的(de)鎖國政策阻(zu)滯了(le)新(xin)的(de)金屬技術(shu)發展步伐。而(er)到了(le)江戶時代末期,日本在與西歐(ou)列強(qiang)的(de)交流中認識到了(le)技術(shu)的(de)落后。為減(jian)少這種差(cha)異,日本政府曾倡導(dao)各(ge)地(di)引進近代技術(shu),但短期內未能取得很(hen)好的(de)效果。