合金的性能与成分

合金的性能与成分含量的关系

摘要：合金的性能与各成分金属含量有着密不可分的联系，例如镁铝合金中含有5%镁的铝合金有更强的抗腐蚀性能，但含有50%镁的却很容易被腐蚀等

关键词：合金含量性质生产生活

合金，是由两种或两种以上的金属与非金属经一定方法所合成的具有金属特性的物质。一般通过熔合成均匀液体和凝固而得。根据组成元素的数目，可分为二元合金、三元合金和多元合金。中国是世界上最早研究和生产合金的国家之一，在商朝(距今3000多年前)青铜(铜锡合金)工艺就已非常发达；公元前6世纪左右(春秋晚期)已锻打(还进行过热处理)出锋利的剑(钢制品)。

合金的通性大致有4种1)多数合金熔点低于其组分中任一种组成金属的熔点；（2)硬度一般比其组分中任一金属的硬度大；（特例：钠钾合金是液态的，用于原子反应堆里的导热剂）；(3)合金的导电性和导热性低于任一组分金属。利用合金的这一特性，可以制造高电阻和高热阻材料。还可制造有特殊性能的材料，如在铁中掺入15％铬和9％镍得到一种耐腐蚀的不锈钢，适用于化学工业。(4)有的抗腐蚀能力强(如不锈钢) 合金的具体性能又与其成分有着密不可分的关系，下面我们来看看一些具体的例子。

硬铝，含2.2—4.9％Cu、0.2—1.8％Mg、0.3—0.9%Mn、少量的硅，Al。硬铝的性质与其成分含量大小有很重要的关系，一般的硬铝中，镁不超过2%。锰可提高强度和耐蚀性，但一般限制锰小于1%，加入少量的钛可细化晶粒，铁与硅均限制在小于0.5-0.6%，并希望铁硅比值大于等于一。

铁碳合金，含碳量为0.03%～2%的铁碳合金是钢，含碳量2%～4.3%的铁碳合金称生铁，铁碳合金的主要成分都是碳和铁，而仅仅是他们含碳量的不同，就使得他们的性质有很大的不同。钢坚硬，有韧性、弹性，可以锻打、压延，也可以铸造。由于所加入的合金元素（硅、锰、铬、镍、钨、钼、钒、钛、锆、铝、铜、铌、硼等）不同，使钢具有不同的性能和用途。例如，钨钢、锰钢硬度很大，可制金属加工工具、拖拉机履带和车轴等；锰硅钢韧性特别强，可以制造弹簧片、弹簧圈；钼钢能抗高温，可以制造飞机的曲轴、特别硬的工具等；钨铬钢的硬度大，韧性很强，可以做机床刀具和模具；镍铬钢抗蚀性强，不易氧化，也叫不锈钢，可以制造化工生产上用的耐酸塔以及医疗器械、日常用具等。生铁质硬而脆，缺乏韧性，几乎没有塑性变形能力，因此不能通过锻造、轧制、拉拔等方法加工成形。但含硅高的生铁（灰口铁）的铸造及切削性能良好。

镁铝合金由镁和铝组成，有跟钢一样的强度和硬度，但比钢轻得多，跟塑胶很接近，并且有良好热传导能力，镁铝合金的性质与其含量也有很大联系，含有5%镁的铝合金有更强的抗腐蚀性能，但含有50%镁的却很容易被腐蚀。

合金的性能与成分含量的关系是密不可分的，各成分含量的比例改变哪怕是一丁点，其性能可能也会天翻地覆的变化，我们只有研究好，把握好成分金属含量与其性质的关系，才能使其在未来实际生产生活中发挥更大的作用。

参考文献：维基百科，百度百科，google。