金屬是怎麼形成的金屬的基本特性

　　金屬是一種具有光澤***即對可見光強烈反射***、富有延展性、容易導電、導熱等性質的物質。那金屬的形成條件有哪些呢?以下是由小編整理關於金屬是怎麼形成的的內容，希望大家喜歡!

　　金屬的形成原因

　　由於金屬的電子傾向脫離，因此具有良好的導電性，且金屬元素在化合物中通常帶正價電，但當溫度越高時，因為受到了原子核的熱震盪阻礙，電阻將會變大。金屬分子之間的連結是金屬鍵，因此隨意更換位置都可再重新建立連結，這也是金屬伸展性良好的原因。

　　在自然界中，絕大多數金屬以化合態存在，少數金屬例如金、銀、鉑、鉍以遊離態存在。金屬礦物多數是氧化物及硫化物，其他存在形式有氯化物、硫酸鹽、碳酸鹽及矽酸鹽。

　　屬於金屬的物質有金、銀、銅、鐵、錳、鋅等。在一大氣壓及25攝氏度的常溫下，除汞***液態***外，其他金屬都是固體。大部分的純金屬是銀白***灰***色，只有少數不是，如金為黃赤色，銅為紫紅色。金屬大多帶“釒”旁。

　　通常將具有正的溫度電阻係數的物質定義為金屬。使用的含112種元素的元素週期表中，金屬元素共90種。位於“硼-砈分界線”的左下方，在s區、p區、d區、f區等5個區域都有金屬元素，過渡元素全部是金屬元素。

　　在固態金屬導體內，有很多可移動的自由電子。雖然這些電子並不束縛於任何特定原子，但都束縛於金屬的晶格內;甚至於在沒有外電場作用下，因為熱能，這些電子仍舊會隨機地移動。但是，在導體內，平均淨電流是零。挑選導線內部任意截面，在任意時間間隔內，從截面一邊移到另一邊的電子數目，等於反方向移過截面的數目。

　　金屬的基本特性

　　金屬材料效能為更合理使用金屬材料，充分發揮其作用，必須掌握各種金屬材料製成的零構件在正常工作情況下應具備的效能***使用效能***及其在冷熱加工過程中材料應具備的效能***工藝效能***。

　　材料的使用效能包括物理效能***如比重、熔點、導電性、導熱性、熱膨脹性、磁性等***，化學效能***耐用腐蝕性、抗氧化性***，力學效能也叫機械效能。

　　材料的工藝效能指材料適應冷、熱加工方法的能力。金屬材料比表面積研究是非常重要的。

　　機械效能

　　機械效能是指金屬材料在外力作用下所表現出來的特性。

　　1、強度：材料在外力***載荷***作用下，抵抗變形和斷裂的能力。材料單位面積受載荷稱應力。

　　2、屈服點***бs***：稱屈服強度，指材料在拉抻過程中，材料所受應力達到某一臨界值時，載荷不再增加變形卻繼續增加或產生0.2%L。時應力值，單位用牛頓/毫米2***N/mm2***表示。

　　3、抗拉強度***бb***也叫強度極限指材料在拉斷前承受最大應力值。單位用牛頓/毫米2***N/mm2***表示。如鋁鋰合金抗拉強度可達689.5MPa

　　4、延伸率***δ***：材料在拉伸斷裂後，總伸長與原始標距長度的百分比。

　　工程上常將δ≥5%的材料稱為塑性材料，如常溫靜載的低碳鋼、鋁、銅等;而把δ≤5%的材料稱為脆性材料，如常溫靜載下的鑄鐵、玻璃、陶瓷等。

　　5、斷面收縮率***Ψ***材料在拉伸斷裂後、斷面最大縮小面積與原斷面積百分比。

　　6、硬度：指材料抵抗其它更硬物壓力其表面的能力，常用硬度按其範圍測定分佈氏硬度***HBS、HBW***和洛氏硬度***HKA、HKB、HRC***。

　　7、衝擊韌性***Ak***：材料抵抗衝擊載荷的能力，單位為焦耳/釐米2***J/cm2***。

　　8、彈性：εe=σe/E， 指標σe，E

　　9、剛性：△L=P·l/E·F，抵抗彈性變形的能力強度，其中，P---拉力，l---材料原長，E---彈性模量，F---截面面積

　　10、韌性***衝擊韌性***：常用衝擊吸收功 Ak 表示，指材料在衝擊載荷作用下吸收塑性變形功和斷裂功的力。

　　11、延展性：

　　1***延性：是指材料的結構、構件或構件的某個截面從屈服開始到達最大承載能力或到達以後而承載能力還沒有明顯下降期間的變形能力。延伸率δ=***△l0/l***×100% 斷面收縮率ψ=******A-A1***/A***×100%

　　2***展性：指物體可以壓成薄片的性質。

　　金是金屬中延性及展性最高的──一1克的金可以打成一平方米的薄片，或者說是一盎司的金可以 打成300平方尺。金葉甚至可以被打薄至透明，透過金葉的光會顯露出綠藍色，因為金反射黃色光及紅色光的能力很強。因延展性非常好，黃金可以打成金箔。金箔用於塑像、建築、工藝品的貼金，常見於寺廟、教堂內的裝飾貼金。金箔也可入中藥。

　　12、疲勞強度：疲勞強度：材料抵抗無限次應力***10E7***迴圈也不疲勞斷裂的強度指標，交變負荷σ-1<;σs為設計標準。

　　13、硬度：材料軟硬程度。

　　測定硬度試驗的方法很多，大體上可以分為彈性回跳法***肖氏硬度***壓入法***布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度***和劃痕法***莫氏硬度***等三大類，生產上應用最廣泛的是壓入法。它是將一定形狀、尺寸的硬質壓頭在一定大小載荷作用下壓入被測材料表層，以留下的壓痕表面面積大小或深度計算材料的硬度值。

　　由於硬度測定時的測定規範，所用儀器裝置等不同，用壓入法井臺測定材料的硬度的方法也有多種。

　　常用的方法是布氏硬度法***HB***，維氏硬度法***HV***，洛氏硬度法***HR***。

　　14、塑性變形：外力去除後，不能恢復的變形，即殘餘變形稱塑性變形。材料能經受較大塑性變形而不破壞的能力，稱為材料的塑性或延伸性。衡量材料塑性的兩個指標是延伸率和斷面收縮率。

　　金屬的工藝效能

　　指材料承受各種加工、處理的能力的那些效能。指金屬或合金是否適合鑄造的一些工藝效能，主要包括流效能、充滿鑄模能力;收縮性、鑄件凝固時體積收縮的能力;偏析指化學成分不均性。

　　1、焊接效能：指金屬材料通過加熱或加熱和加壓焊接方法，把兩個或兩個以上金屬材料焊接到一起，介面處能滿足使用目的的特性。

　　2、頂氣段效能：指金屬材料能承授予頂鍛而不破裂的效能。

　　3、冷彎效能：指金屬材料在常溫下能承受彎曲而不破裂效能。彎曲程度一般用彎曲角度α***外角***或彎心直徑d對材料厚度a的比值表示，a愈大或d/a愈小，則材料的冷彎性愈好。

　　4、衝壓效能：金屬材料承受衝壓變形加工而不破裂的能力。在常溫進行衝壓叫冷衝壓。檢驗方法用杯突試驗進行檢驗。

　　5、鍛造效能：金屬材料在鍛壓加工中能承受塑性變形而不破裂的能力。

金屬的基本特性