谁发明了铝合金活字印刷术

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下面介绍一些重要的合金。

在碳素钢中有一般碳素钢和优质碳素钢。前者含碳量在0.4％以下的用作铁丝、铆钉、钢筋等建筑材料，含碳量0.4～0.5％的用作车轮、钢轨等，含碳量0.5～0.6％的用来制造工具、弹簧等。后者含硫、磷等杂质比一般碳素钢低，常用作机械零件，在机械制造业中应用最多。

在合金钢中有锰钢、硅钢等。锰钢一般含锰1.4～1.8％，用于制造汽车、柴油机上的连杆螺栓、半轴、进汽阀和机床的齿轮等。硅钢是含硅量高的钢，具有很高的电阻，在电气工业中有广泛应用。例如，变压器用的钢即是含碳量小于0.02％、含硅3.8～4.5％的硅钢。

在按用途命名的钢中，常见的有工具钢、高速钢和不锈钢。

工具钢是用作车刀、刨刀、锉刀、锯条、拉丝工具等的合金钢。常用的有铬铝工具钢（含铬1.2～1.5％、含铝1.0～1.5％）、铬钼钒工具钢（含铬11～12％、含钼0.4～0.6％、含钒0.15～0.3％）、铬锰钼工具钢（含铬0.6～0.9％、含锰1.2～1.6％、含钼0.15～0.3％）等。

高速钢也叫锋钢，是含钨的合金钢，用于制造高速运转的切削工具。它一般含钨8.5～19％、含铬3.8～4.4％、含钒1～4％。

不锈钢主要指含铬、镍的合金钢，品种很多，常见的有含铬17～20％、含镍8～11％。如果再加入钛（1％左右），钢的耐酸能力更强。

重要的有色金属合金中，铜合金较多，下面介绍其中的5种。铝青铜含铜90～95％、铝5～10％，用作装饰品和用具。

青铜含铜67～89％、锌2～33％、锡0～9％（不含锡的也叫无锡青铜）、铅0～2％，用作制造机械零件。此外还有特种青铜，如磷青铜、铍青铜、硅青铜等，具有耐腐蚀、高导电性能，用于仪表工业。

黄铜含铜66～73％、锌27～34％，常用于制造船舶机械零件。

铝黄铜含铜68～70％、锌27～31％、铝1～3％，用于制造船的推进机翼、舵等。

德国银含铜45～62％、锌20～30％、镍15～18％，呈银色、硬度高、电阻大，用来制作装饰品和电热器。

铝合金中主要有坚铝和铝镁合金。坚铝含铝95.5％、铜3％、锰1％、镁0.5％，坚硬而轻，用于制造汽车和飞机。

铝镁合金含铝90～94％、镁6～10％，可制作仪器及天平梁。

易熔合金有铸字合金、巴比特合金、伍德合金和焊锡等。铸字合金（也称活字金）含铅70％、锑18％、锡10％、铜2％，用于制造铅字。

巴比特合金含锡70～90％、锑7～24％、铜2～22％，它是包含坚硬晶体的过冷液体，受到压力时会自动调整而减少磨损，用于制造机械的轴承。

伍德合金含铋38～50％、铅25～31％、锡12.5～15％、镉12.5～16％，熔点低（60～70℃），用于制作汽锅的安全阀等。

焊锡含铅67％、锡33％，熔点为275℃，用于熔接金属。

此外，含镍60～75％、铁12～26％、铬11～15％、锰1～2％的镍铬合金，电阻大、耐腐蚀，常用作电热丝（镍铬丝）。

新型金属材料

新型金属材料种类繁多，它们都属合金。

形状记忆合金 形状记忆合金是一种新的功能金属材料，用这种合金做成的金属丝，即使将它揉成一团，但只要达到某个温度，它便能在瞬间恢复原来的形状。形状记忆合金为什么能具有这种不可思议的“记忆力”呢？目前的解释是因这类合金具有马氏体相变。凡是具有马氏体相变的合金，将它加热到相变温度时，就能从马氏体结构转变为奥氏体结构，完全恢复原来的形状。

最早研究成功的形状记忆合金是Ni－Ti合金，称为镍钛脑（Nitanon）。它的优点是可靠性强、功能好，但价格高。铜基形状记忆合金如 Cu－Zn－Al和 Cu－Al－Ni，价格只有Ni－Ti合金的10%，但可靠性差。铁基形状记忆合金刚性好，强度高，易加工，价格低，很有开发前途。表7－3列出一些形状记忆合金及其相变温度。

形状记忆合金由于具有特殊的形状记忆功能，所以被广泛地用于卫星、航空、生物工程、医药、能源和自动化等方面。

在茫茫无际的太空，一架美国载人宇宙飞船，徐徐降落在静悄悄的月球上。安装在飞船上的一小团天线，在阳光的照射下迅速展开，伸张成半球状，开始了自己的工作。是宇航员发出的指令，还是什么自动化仪器使它展开的呢?都不是。因为这种天线的材料，本身具有奇妙的“记忆能力”，在一定温度下，又恢复了原来的形状。

多年来，人们总认为，只有人和某些动物才有“记忆”的能力，非生物是不可能有这种能力的。可是，美国科学家在五十年代初期偶然发现，某些金属及其合金也具有一种所谓“形状记忆”的能力。这种新发现，立即引起许多国家科学家的重视。研制出一些形状记忆合金，广泛应用于航天、机械、电子仪表和医疗器械上。

为什么这些合金不“忘记”自己的“原形”呢?原来，这些合金都有一个转变温度，在转变温度之上，它具有一种组织结构，面在转变温度之下，它又具有另一种组织结构。结构不同性能不同，上面提及美国登月宇宙飞船上的自展天线， 就是用镍钛型合金作成的，它具有形状记忆的能力。这种合金在转变温度之上时，坚硬结实，强度很大而低于转变温度时，它却十分柔软，易于冷加工。科学家先把这种合金做 成所需的大半球形展开天线，然后冷却到一定温度下，使它变软，再施加压力，把它弯曲成一个小球，使之在飞船上只占很小的空间。登上月球后，利用阳光照射的温度，使天线重新展开，恢复到大半球的形状。

形状记忆合金问世以来，引起人们极大的兴趣和关注，近年来发现在高分子材料、铁磁材料和超导材料中也存在形状记忆效应。对这类形状记忆材料的研究和开发，将促进机械、电子、自动控制、仪器仪表和机器人等相关学科的发展。

高温合金 涡轮叶片是飞机和航天飞机涡轮喷气发动机的关键部件，它在非常严酷的环境下运转。涡轮喷气发动机工作时，从大气中吸入空气，经压缩后在燃烧室与燃料混合燃烧，然后被压向涡轮。涡轮叶片和涡轮盘以每分钟上万转的速度高速旋转，燃气被喷向尾部并由喷筒喷出，从而产生强大的推力。在组成涡轮的零件中，叶片的工作温度最高，受力最复杂，也最容易损坏。因此极需新型高温合金材料来制造叶片。

贮氢合金 氢是21世纪要开发的新能源之一。氢能源的优点是发热值高、没有污染和资源丰富。贮氢合金是利用金属或合金与氢形成氢化物而把氢贮存起来。金属都是密堆积的结构，结构中存在许多四面体和八面体空隙，可以容纳半径较小的氢原子。如镁系贮氢合金如MgH2，Mg2Ni等；稀土系贮氢合金如LaNi5，为了降低成本，用混合稀土 Mm代替La，推出了MmNiMn， MmNiAl等贮氢合金；钛系贮氢合金如TiH2，TiMn1.5。贮氢合金用于氢动力汽车的试验已获得成功。随着石油资源逐渐枯竭，氢能源终将代替汽油、柴油驱动汽车，并一劳永逸消除燃烧汽油、柴油产生的污染。

非晶态合金 非晶态合金又称为金属玻璃，具有拉伸强度大，强度、硬度高，高电阻率、高导磁率、高抗腐蚀性等优异性能。适合做变压器和电动机的铁芯材料。采用非晶态合金做铁芯，效率为97%，比用硅钢高出10%左右，所以得到推广应用。此外，非晶态合金在脉冲变压器、磁放大器、电源变压器、漏电开关、光磁记录材料、高速磁泡头存储器、磁头和超大规模集成电路基板等方面均获得应用

印刷种类：

一、根据印版上图文与非图文区域的相对位置对印刷方法进行分类

按照印版上图文与非图文区域的相对位置，常见的印刷方式可以分为凸版印刷、凹版印刷、平版印刷及孔版印刷四大类：

（1）凸版印刷，印版的图文部分凸起，明显高于空白部分，印刷原理类似于印章，早期的木版印刷、活字版印刷及后来的铅字版印刷等都属于凸版印刷。

（2）凹版印刷，印版的图文部分低于空白部分，常用于钞票、邮票等有价证券的印刷。

（3）平版印刷，印版的图文部分和空白部分几乎处于同一平面，利用油水不相溶的原理进行印刷的方式。

（4）孔版印刷，印版的图文部分为洞孔，油墨通过洞孔转移到承印物表面，常见的孔版印刷有镂空版和丝网版等。

二、根据印刷机的输纸方式对印刷方法进行分类

根据印刷机所使用的输纸方法，印刷可以分为：

平板纸印刷：又称单张纸印刷。是应用平板纸进行印刷。

卷筒纸印刷：也称轮转印刷。是使用卷筒纸印刷的方法。

三、根据印版是否与承印物接触对印刷方法进行分类

根据印版是否直接与承印物接触，印刷可以分为：

直接印刷：印版上的印墨直接与承印物接触印刷。如凸版印刷、凹版印刷、丝网印刷。

间接印刷：印版的油墨经过橡皮布转印在承印物上的印刷方法。

四、根据印版是否采用印版对印刷方法进行分类

根据是否采用印版，印刷可以分为：

有版印刷：印版采用预先制好的印版在承印物上印刷的方式。如凸版印刷、凹版印刷、丝网印刷。

无版印刷：印版直接通过计算机驱动的打印头（或印刷头）直接在承印物上印刷的方法。如数码印刷。

五、根据印刷原理对印刷方法进行分类

根据印刷原理，也就是按印版之有印纹部分与无印纹部分在印刷过程中产生印刷品的原理，可分为物理性印刷 (Physical Printing）及化学性印刷（Chemical Printing）两类。

物理性印刷，印墨在印纹部分完全是一种堆积承载，无印纹部分则低凹或凸起，与印纹部分高度不同而不能沾着印墨，任其空白，故印纹部分印墨移转于被印物质上，仅属物理机械作用。一般凸版印刷、凹版印刷、孔版印刷、干平版印刷等，均属物理性印刷（印刷面高于或低于非印刷面）。

2.化学性印刷，印版无印纹部分（非印刷面）之不沾着印墨，并非由该部分低凹、凸起、或被遮挡，乃是由于化学作用，使其产生吸水拒墨之薄膜使然。固然，印纹部分（印刷面）吸墨拒水，无印纹部分吸水拒墨，水与油脂互相反拨，仍是物理现象，但在印刷过程中，须不断使无印纹部分补充吸水拒墨之薄膜，故为化学性印刷。胶印即属此类。胶印要在水槽溶液中加入胶类物质，使源源供应羧基团之粘液层，方可保持印版非印刷面部分不被油脂侵染。

六、根据印刷色数对印刷方法进行分类

根据印刷色数区分可以有以下区分：

1.单色印刷：并不限于黑色一种，凡以一色显示印纹者皆是。多色印刷（Poly Color Printing）又分增色法（Casing Method）、套色法（Register Method）及复色法 (Multi-color Method）三类。

增色法者，在单色图像中之双线范围内，加入另一色彩，使增其明晰鲜艳，以利阅读也。一般儿童读物之印刷，多采用之；套色法者，各色独立，互不重叠，亦无它色作范围边缘线，依次套印于被印物质上而成者。一般线条表，商品包装纸、及地形　等之印刷，多采用之。

2.彩色印刷：即多色印刷，依据色光加色混合法（Additive Color Mixing Process），使天然彩色原稿分解为原色分色版，再利用颜料减色混合法 (Subtractive Color Mixing Process），使原色版重印于同一被印物质上，则因原色重叠面积之多少不同，而得毕肖原稿之天然彩色印刷品者也。所有彩色印刷品，除为数甚少之增色法与套色法而外，全属复色法所印。

四色印刷主要采用的印刷方式，通过CMYK四色（即青、品红、黄、黑）这四种颜色油墨转至承印材料上进行成色，能过这四种颜色的不同比例来再现原稿各种色彩。为扩大 呈色空间，也有采用多于四色（如六色印刷）的方式。包装行业往往采用四色加一个或多个专色的方法，以保证用户对色彩的得到满足，增加印刷品防伪特点。

七、根据印刷品用途对印刷方法进行分类

根据印刷品用途进行分类，如书刊印刷、报纸印刷、广告印刷、钞券印刷、地图印刷、文具印刷、特殊印刷等。

书籍杂志印刷，以往采用凸版印刷。多逐步改用平版印刷。2.新闻印刷，以往尽用凸版轮转机印刷，因其快速而印量大也。近为适应彩色需要，改用平版或照相凹版轮转机印刷。

广告印刷，含彩色图片、画报、海报等在内，大部分采用平版印刷，间或亦有用凸版，凹版或孔版印刷。

钞券及其他有价证券印刷，以凹版印刷为主，亦须以凸版及平版辅佐，而尽其全功。

地图印刷则以照相平版为适宜。因其幅员大、精度高、套色多、印量少、而原稿又多为单色也。

文具印刷，如信封、信纸、请帖、名片、帐册、作业簿本等，必须成本低廉、大量印刷，因而品质较次，故多以凸版印刷为优先考虑。

包装印刷，小如各类碱甜菜蔬食品，糖果、饼干、蜜饯、大如各型包装用之瓦楞纸箱以及室装潢布置用之壁纸等，均多以照相凹版印刷。

特种印刷，如瓶罐、烫金、浮凸、软管、电子、电路、标贴、车票、箔片。

根据印刷版材而区分印刷方法：

按印刷版所用的版材不同，有木版、石版、锌版（亚铝版）、铝版、铜版、镍版、钢版、玻璃版、石金版、镁版、电镀多层版、纸版、尼龙版、塑胶版、橡皮版等。

木版、石版、玻璃版等，因不能变曲，只能用于平床机印刷。铜版、钢版多用于凹版印刷。其余则用于平版或轮转印刷机。

合金版类有铝、锑、锡合金溶液浇铸的纸型铅版或铸为活字排版。有镁、铝合金米拉可版，及铜、镍、合金的蒙尼金属版等。

多层金属版有铬面铜底的双层金属版及铬面铜层钢底（甚至有用不锈钢）的三层金属版。

按承印材料的不同而区分印刷方法：

根据所使用的承印材料的不同，印刷可分为有纸张印刷、白铁印刷、塑胶印刷、纺织品印刷、木板印刷、玻璃印刷等。纸张印刷为印刷品的主流，约占95%，无论凸版、平版、凹版、孔版均可适用，固称普通印刷。用纸张以外承印材料，多属特殊印刷。

按照印版上图文与非图文区域的相对位置，印版可以区分为凸版、平版、凹版和镂空版，相应的印刷方式为凸版印刷、凹版印刷、平版印刷及孔版印刷：

1.凸版 图文部分明显高于空白部分的印版。包括活字凸版·感光树脂版等。

2.平版 图文部分与空白部分几乎处于同一平面的印版。包括PS版·平凹版·多层版·金属板等。

3.凹版 图文部分低于空白部分的印版。包括手工机械雕刻凹版·相机凹版·电子雕刻凹版等。

4.孔版 图文部分为通孔的印版。常用的孔版有镂空版·丝网版等。

按印刷版所用之版材不同，有木版、石版、锌版(亚铅版)、铝版、铜版、镍版、钢版、玻璃版、石金版、镁版、电镀多层版、纸版、尼龙版、塑胶版、橡皮版等。

木版，石版、玻璃版等，因不能弯曲，只能用于平床机印刷。铜版，钢版多用于凹版印刷。其余则为平版或轮转印刷机所用。

合金版类有铅、锑、锡合金溶液浇铸之纸型铅版或铸为活字之排版。 有镁，铝合金米拉可版 (Miracol Plate)，及铜、镍合金之蒙尼金属版 (Monel Metal)等。

多层金属版有铬面铜底之双层金属版(Bimetal Plate)及铬面铜层钢底(甚至有用 不锈钢材者)之三层金属版(Trimetal Plate)。

“大地之子”-----钛

钛是一种银白色的金属，早在1791年，英国科学家威廉姆·格里戈尔在英国密那汉郊区找到这种神奇的元素时，首先发现了这种新元素。过了4年，德国化学家克拉普洛特又从匈牙利布伊尼克的一种红色矿石中，发现了这种元素，便以希腊神话中的英雄来命名。钛的意思是“地球的儿子”。钛的外形很像钢铁，但远比钢铁坚硬，且体重只有铁的一半。在常温下，钛可以安然无恙地“躺”在各种强酸、强碱中；就连最凶猛的酸------ 王水，也不能腐蚀它。有人曾把一块钛片扔进大海，经过5年以后取出来，仍然闪闪发亮，没有半点锈斑。俗话说:“真金不怕火炼”。可是钛的熔点比黄金还高出 600多摄氏度。正因为钛的本领非凡，所以有着广泛用途。现在，钛是制造飞机、坦克、军舰、潜艇不可缺少的金属。在宇宙飞船和导弹中，也大量用钛代替钢铁。钛与氮、碳结合生成的氮化钛、碳化钛，也是非常坚硬的化合物，它们的耐热本领甚至还比钛高1倍。这样坚硬而耐热的材料，可以代替超级钢，制造高速切削刀具。钛的许多特殊性能，还在化工、超声波和超导技术中得到应用。然而，钛有个最大的缺点，就是提炼比较困难。这主要是因为钛在高温下可以与氧、碳、氮以及其他许多元素化合。所以人们曾把钛当作“稀有金属”,其实，钛的含量约占地壳重量的6‰，比铜、锡、锰、锌的总和还要多10多倍。在世界上，我国钛的储藏量最多，四川的攀枝花，钛的储藏量占全国90%以上，是世界上罕见的大钛矿。

铝的外衣

将银白色的铝放在空气中，没有多久，便穿上了一件极薄的、近乎透明的白色外衣——氧化膜。

真使人难以相信，铝的这件外衣，同光彩夺目的红、蓝宝石的主要成分竟是一个东西，都是氧化铝(A1203)。它们的区别，只是晶体的结构不同。然而，你可别瞧不起铝的这件貌不惊人的外衣，它对于铝的使用却作出了杰出的贡献哩!

大家都知道，钢铁是具有多种宝贵性能的材料。将钢铁放在空气中，也会穿上一件外衣——铁锈(主要成分是氧化铁)。可是钢铁的这件外衣结构很疏松，大气中的氧、水蒸气、二氧化碳分子都能穿过这件外衣的无数孔隙，深入到钢铁内部，继续把钢铁变成铁锈，直至整块钢铁都变成无用的“烂铁”为止。所以，为了保护钢铁不被锈蚀，人们常让钢铁制品另外穿上一件保护衣——防锈物质。

铝的外衣与钢铁的外衣不同，它虽然非常薄，但是却“天衣无缝”，非常致密。即使把铝块拉长、压扁、扭转或弯曲，它也不会松掉、脱落，仍能牢牢地裹在铝的表面。氧气、水蒸气、二氧化碳分子对它都无可奈何，钻不过去。

铝的外衣——氧化铝不溶于水，熔点高达2050℃。把铝制品加热到660℃时，金属铝已熔化成为液体，可是氧化铝仍然覆盖在液态铝表面，防止氧气与铝接触。

铝的外衣称得上是一副不怕水浸、火烧，能够保护自己免受大气腐蚀的盔甲。

但是，铝的外衣也有关中不足之处：一是天然形成的这件防护衣太薄了，厚度只有万分之二到万分之四毫米，一张普通的纸也比它厚五百倍，因此经不起机械的损伤；二是怕酸、怕碱。如果这件外衣能够再厚一些，能更坚硬、耐磨损、耐腐蚀，就更好了。

为了使铝的外衣增厚，人们想到，铝的外衣——氧化铝膜，是锅与空气中的氧发生氧化反应生成的。如果用比氧具有更强的氧化性物质来和铝发生氧化反应，那末，生成的氧化铝膜岂不是可以更厚实一些了吗?

于是，人们先用磷酸钠(Na3PO4)、氢氧化钠(NaOH)、硅酸钠(Na2SiO3)等溶液洗去铝制品表面的油污，再让它在热水中洗个澡，然后浸在铬酸钠(Na2CrO4)、碳酸钠(Na2CO3)及氢氧化钠混和液中进行氧化处理。由于铬酸钠是一种强氧化剂，铝的外衣一—氧化铝膜果然大大增厚了。

在工业上，人们将铝制品浸在电解质溶液中作阳极，通入直流电使铝氧化，也生成了较厚的氧化铝膜。人工加厚的氧化铝膜比天然形成的厚八十多倍，达0．015—0．017毫米。

有趣的是，人工加厚的铝制品外衣，还真象人穿的衣服一样可以染上各种颜色。这样，铝制品就不再是一律穿银白色的外衣了，而是可以穿上金黄、大红、宝蓝、翠绿等五光十色的漂亮衣服。你们看到的逗人喜爱的金黄色笔套、彩色金属钮扣、打火机等等铝制品，它们穿的就是染了色的氧化铝外衣。

灯泡的化学

当我们轻轻一按开关，亮起书桌上的台灯来温习时，我们又对这个助手有多少认识呢？

想一想 你知道一个普通灯泡怎样发光吗？

灯泡所以能够发光，是因为电流经过钨的金属丝（又称钨丝）时产生高热所引致的。我 们所以选用钨丝，是因为它是熔点最高的金属（其熔点为3422oC），在摄氏1000多度的环境下仍旧保持不变，而其他金属在这环境下早已熔掉了。

钨和很多金属一样，在高温时很快便会被氧化和烧断，所以灯泡里不能存有氧气。但如果抽出所有空气令灯泡真空，高温的钨又很容易蒸发成为气体，缩减了灯泡的寿命。那怎么办呢？为了延长灯泡的寿命，灯泡里会载满氩这种惰性气体，并且加了点压力，以减低蒸发的机会。此外，灯泡里还加点碘，同样是为了减慢钨蒸发的速度。这是因为钨和碘在约1000oC 的环境下会变成碘化钨，但当碘化钨再接触高热的钨丝时，又再变回钨和碘。这样，便可以使灯泡的寿命延长一点了。

水不能扑救哪些物质造成的火灾

当火灾发生时，很多人会习惯的用水去灭火，但事实上有些时候却不能这么做，下面这些着火的情况便不能用水去灭火，否则变成了“火上浇油”。

（1）碱金属不能用水扑救。因为水与碱金属（如金属钾、钠）作用后能使水分解而生成氢气和放出大量热,容易引起爆炸。

（2）碳化碱金属、氢化碱金属不能用水扑救。如碳化钾、碳化钠、碳化铝和碳化钙以及氢化钾、氢化镁等遇水能发生化学反应，发出大量热，可能引着火和爆炸。

（3）密度小于水的和不溶水的易燃液体，原则上不可以用水扑救。

（4）熔化的铁水、钢水不能用于扑救。因为铁水、钢水温度约在1 600 ℃，而水蒸气在1 000 ℃以上时便能分解出氢气和氧气，有引起爆炸危险。

（5）高压电器装置火灾，在没有良好接地设备或没有切断电流的情况下，一般不能用水扑救。

钢铁和合金

钢铁和合金统称为金属材料。金属材料一般利用它们的物理性质，如延展性、硬度、抗拉强度、导热性、导电性等。有时也利用它们的化学性质，如抗氧化、抗酸碱性等。除了作导线、仪器仪表的零部件、厨房用具等外，很少用金属单质，常用的是它们的合金，因为合金的性能和使用价值都比单质高。

通常所指的合金是有色合金的泛称，如铜合金、铝合金等。实际上钢也是合金，普通的钢材是铁和碳的合金，所以也叫碳素钢。钢里除铁、碳外，加入其他的元素，就叫合金钢。另加入一种元素的合金钢，即是三元合金钢。如锰钢、硅钢（也叫矽钢，矽是硅过去的中文名称）等。另外加入两种或两种以上元素的叫多元合金钢。合金钢还常按用途命名，如工具钢、高速钢、不锈钢等。

我国的钢铁工业发展较快，特别是一些大型钢铁厂的建成投产，钢的年产量迅速增加（目前宝钢的年产量为600万吨，到1999年可达1000万吨），1993年已达8688万吨，居世界第三位。

下面介绍一些重要的钢种。

在碳素钢中有一般碳素钢和优质碳素钢。前者含碳量在0.4％以下的用作铁丝、铆钉、钢筋等建筑材料，含碳量0.4～0.5％的用作车轮、钢轨等，含碳量 0.5～0.6％的用来制造工具、弹簧等。后者含硫、磷等杂质比一般碳素钢低，常用作机械零件，在机械制造业中应用最多。

在合金钢中有锰钢、硅钢等。锰钢一般含锰1.4～1.8％，用于制造汽车、柴油机上的连杆螺栓、半轴、进汽阀和机床的齿轮等。硅钢是含硅量高的钢，具有很高的电阻，在电气工业中有广泛应用。例如，变压器用的钢即是含碳量小于0.02％、含硅3.8～4.5％的硅钢。

在按用途命名的钢中，常见的有工具钢、高速钢和不锈钢。

工具钢是用作车刀、刨刀、锉刀、锯条、拉丝工具等的合金钢。常用的有铬铝工具钢（含铬1.2～1.5％、含铝1.0～1.5％）、铬钼钒工具钢（含铬 11～12％、含钼0.4～0.6％、含钒0.15～0.3％）、铬锰钼工具钢（含铬0.6～0.9％、含锰1.2～1.6％、含钼0.15～0.3％）等。

高速钢也叫锋钢，是含钨的合金钢，用于制造高速运转的切削工具。它一般含钨8.5～19％、含铬3.8～4.4％、含钒1～4％。

不锈钢主要指含铬、镍的合金钢，品种很多，常见的有含铬17～20％、含镍8～11％。如果再加入钛（1％左右），钢的耐酸能力更强。

重要的有色金属合金中，铜合金较多，下面介绍其中的5种。铝青铜含铜90～95％、铝5～10％，用作装饰品和用具。

青铜含铜67～89％、锌2～33％、锡0～9％（不含锡的也叫无锡青铜）、铅0～2％，用作制造机械零件。此外还有特种青铜，如磷青铜、铍青铜、硅青铜等，具有耐腐蚀、高导电性能，用于仪表工业。

黄铜含铜66～73％、锌27～34％，常用于制造船舶机械零件。

铝黄铜含铜68～70％、锌27～31％、铝1～3％，用于制造船的推进机翼、舵等。

德国银含铜45～62％、锌20～30％、镍15～18％，呈银色、硬度高、电阻大，用来制作装饰品和电热器。

铝合金中主要有坚铝和铝镁合金。坚铝含铝95.5％、铜3％、锰1％、镁0.5％，坚硬而轻，用于制造汽车和飞机。

铝镁合金含铝90～94％、镁6～10％，可制作仪器及天平梁。

易熔合金有铸字合金、巴比特合金、伍德合金和焊锡等。铸字合金（也称活字金）含铅70％、锑18％、锡10％、铜2％，用于制造铅字。

巴比特合金含锡70～90％、锑7～24％、铜2～22％，它是包含坚硬晶体的过冷液体，受到压力时会自动调整而减少磨损，用于制造机械的轴承。

伍德合金含铋38～50％、铅25～31％、锡12.5～15％、镉12.5～16％，熔点低（60～70℃），用于制作汽锅的安全阀等。

焊锡含铅67％、锡33％，熔点为275℃，用于熔接金属。

此外，含镍60～75％、铁12～26％、铬11～15％、锰1～2％的镍铬合金，电阻大、耐腐蚀，常用作电热丝（镍铬丝）。

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新型金属材料

新型金属材料种类繁多，它们都属合金。

形状记忆合金形状记忆合金是一种新的功能金属材料，用这种合金做成的金属丝，即使将它揉成一团，但只要达到某个温度，它便能在瞬间恢复原来的形状。形状记忆合金为什么能具有这种不可思议的“记忆力”呢？目前的解释是因这类合金具有马氏体相变。凡是具有马氏体相变的合金，将它加热到相变温度时，就能从马氏体结构转变为奥氏体结构，完全恢复原来的形状。

金属[1]是一种具有光泽(即对可见光强烈反射)、富有延展性、容易导电、导热等性质的物质。 金属的上述特质都跟金属晶体内含有自由电子有关。

最早研究成功的形状记忆合金是Ni－Ti合金，称为镍钛脑（Nitanon）。它的优点是可靠性强、功能好，但价格高。铜基形状记忆合金如 Cu－Zn－Al和 Cu－Al－Ni，价格只有Ni－Ti合金的10%，但可靠性差。铁基形状记忆合金刚性好，强度高，易加工，价格低，很有开发前途。表7－3列出一些形状记忆合金及其相变温度。

形状记忆合金由于具有特殊的形状记忆功能，所以被广泛地用于卫星、航空、生物工程、医药、能源和自动化等方面。

在茫茫无际的太空，一架美国载人宇宙飞船，徐徐降落在静悄悄的月球上。安装在飞船上的一小团天线，在阳光的照射下迅速展开，伸张成半球状，开始了自己的工作。是宇航员发出的指令，还是什么自动化仪器使它展开的呢?都不是。因为这种天线的材料，本身具有奇妙的“记忆能力”，在一定温度下，又恢复了原来的形状。

多年来，人们总认为，只有人和某些动物才有“记忆”的能力，非生物是不可能有这种能力的。可是，美国科学家在五十年代初期偶然发现，某些金属及其合金也具有一种所谓“形状记忆”的能力。这种新发现，立即引起许多国家科学家的重视。研制出一些形状记忆合金，广泛应用于航天、机械、电子仪表和医疗器械上。

为什么这些合金不“忘记”自己的“原形”呢?原来，这些合金都有一个转变温度，在转变温度之上，它具有一种组织结构，面在转变温度之下，它又具有另一种组织结构。结构不同性能不同，上面提及美国登月宇宙飞船上的自展天线，就是用镍钛型合金作成的，它具有形状记忆的能力。这种合金在转变温度之上时，坚硬结实，强度很大而低于转变温度时，它却十分柔软，易于冷加工。科学家先把这种合金做成所需的大半球形展开天线，然后冷却到一定温度下，使它变软，再施加压力，把它弯曲成一个小球，使之在飞船上只占很小的空间。登上月球后，利用阳光照射的温度，使天线重新展开，恢复到大半球的形状。

形状记忆合金问世以来，引起人们极大的兴趣和关注，近年来发现在高分子材料、铁磁材料和超导材料中也存在形状记忆效应。对这类形状记忆材料的研究和开发，将促进机械、电子、自动控制、仪器仪表和机器人等相关学科的发展。

高温合金涡轮叶片是飞机和航天飞机涡轮喷气发动机的关键部件，它在非常严酷的环境下运转。涡轮喷气发动机工作时，从大气中吸入空气，经压缩后在燃烧室与燃料混合燃烧，然后被压向涡轮。涡轮叶片和涡轮盘以每分钟上万转的速度高速旋转，燃气被喷向尾部并由喷筒喷出，从而产生强大的推力。在组成涡轮的零件中，叶片的工作温度最高，受力最复杂，也最容易损坏。因此极需新型高温合金材料来制造叶片。

贮氢合金氢是21世纪要开发的新能源之一。氢能源的优点是发热值高、没有污染和资源丰富。贮氢合金是利用金属或合金与氢形成氢化物而把氢贮存起来。金属都是密堆积的结构，结构中存在许多四面体和八面体空隙，可以容纳半径较小的氢原子。如镁系贮氢合金如MgH2，Mg2Ni等；稀土系贮氢合金如LaNi5，为了降低成本，用混合稀土 Mm代替La，推出了MmNiMn， MmNiAl等贮氢合金；钛系贮氢合金如TiH2，TiMn1.5。贮氢合金用于氢动力汽车的试验已获得成功。随着石油资源逐渐枯竭，氢能源终将代替汽油、柴油驱动汽车，并一劳永逸消除燃烧汽油、柴油产生的污染。

非晶态合金非晶态合金又称为金属玻璃，具有拉伸强度大，强度、硬度高，高电阻率、高导磁率、高抗腐蚀性等优异性能。适合做变压器和电动机的铁芯材料。采用非晶态合金做铁芯，效率为97%，比用硅钢高出10%左右，所以得到推广应用。此外，非晶态合金在脉冲变压器、磁放大器、电源变压器、漏电开关、光磁记录材料、高速磁泡头存储器、磁头和超大规模集成电路基板等方面均获得应用。

印刷版式 :

按印版型式，分为凸版印刷、平版印刷、凹版印刷及孔版印刷四类。

若用倍率较大的放大镜仔细观察比较，则印刷品之外观上，可概略判定其属于何种印刷。

凡是线条上所印油墨有堆起现象者，即为凹铜版或凹钢版印刷品，因凹版之印墨系堆存于较深之凹槽内，墨较浓厚也。

凡是画面满布隐约之白线方格布纹，而暗部墨色浓厚，光部墨色淡薄者，是为普通照相凹版印刷品。其所以有白线方格布纹隐约满布画面，乃系制版时加晒网线，防止印刷时刮刀将印纹凹槽内之印墨刮去也。

凡是线条或网点之中心部份墨色较浓，其边缘有欠整齐，而又无堆起现象者，即是平版印刷品。乃印版之有印纹与无印纹部份均一律平坦，而边缘部份受水侵蚀故也。目前各国彩色印刷品，多用平版印刷。

凡是印刷品之纸背有轻微印痕凸起，又其线条或网点边缘部份整齐划一，及印墨较其中心部份为浅淡者，则为凸版印刷品，此乃凸起之印纹边缘受压较重，受挤迫之物理现像。

凡是画面满布绉纹，有如洗石子之水泥墙壁，而暗部墨色较浓，光部墨色较淡者，乃是珂罗版印刷品。其绉纹乃是制版时版面胶膜因受光多少不同，经显影冲洗后收缩而成，类似造山运动中所形成之山谷然，藉以承载印墨者也。

其他如瓶罐、曲面及一般电路板等之印刷，多用孔版。

印刷程序 :

按印刷生产程序分，有直接印刷与间接印刷之别。

直接印刷者，版面印墨直接与被印刷物质接触，而移转印墨于其上。所有之凸版印刷机(最新出品之橡皮版或塑胶版轮转机在内)与凹版印刷机，及最老式平版印刷机中之手摇石印机，均为直接印刷。

间接印刷者，版面印墨系先转印于橡皮滚筒 (Cylinder)上，再由橡皮滚筒将印墨移转于被印物质上，如俗称之橡皮印刷机(OffsetMachine)是。

直接印刷版，印纹为反像；间接印刷版之印纹则为正像。

印刷原理:

按印版之有印纹部份与无印纹部份在印刷过程中，产生印刷品的原理，可分为物理性印刷 (Physical Printing)及化学性印刷(ChemicalPrinting)两类。

物理性印刷者，印墨在印纹部份完全是一种堆积承载，无印纹部份则低凹或凸起，与印纹部份高度不同而不能沾着印墨，任其空白，故印纹部份印墨移转于被印物质上，仅属物理机械作用。一般凸版印刷、凹版印刷、孔版印刷、乾平版印刷等，均属物理性印刷(印刷面高于或低于非印刷面)。

化学性印刷者，印版无印纹部份(非印刷面)之不沾着印墨，并非由该部份低凹、凸起、或被遮挡，乃是由于化学作用，使其产生吸水拒墨之薄膜使然。固然，印纹部份(印刷面)吸墨拒水，无印纹部份吸水拒墨，水与油脂互相反拨，仍是物理现象，但在印刷过程中，须不断使无印纹部份补充吸水拒墨之薄膜，故为化学性印刷。平版橡皮印刷机之印刷，即属此类。盖其水槽溶液中，须加入酸类及胶类物质，使源源供应羧基团之粘液酸层，方可保持印版非印刷面部份不被油脂侵染。

印刷色彩 :

按印刷品之色彩显示，可概分为单色印刷与多色印刷两类。单色印刷，并不限于黑色一种，凡以一色显示印纹者皆是。

多色印刷(Poly Color Printing)又分增色法(Casing Method)、套色法(Register Method)及复色法 (Multi-color Method)三类。

增色法者，在单色图像中之双线范围内，加入另一色彩，使增其明晰鲜艳，以利阅读也。一般儿童读物之印刷，多采用之。

套色法者，各色独立，互不重叠，亦无他色作范围边缘线，依次套印于被印物质上而成者。一般线条圌表，商品包装纸、及地形圌等之印刷，多采用之。

复色法者，依据色光加色混合法(Additive Color Mixing Process)，使天然彩色原稿分解为原色分色版，再利用颜料减色混合法 (Subtractive Color Mixing Process)，使原色版重印于同一被印物质上，则因原色重叠面积之多少不同，而得毕肖原稿之天然彩色印刷品者也。所有彩色印刷品，除为数甚少之增色法与套色法而外，全属复色法所印。

印刷版材 :

按印刷版所用之版材不同 , 有木版,石版 , 锌版 (亚铅版) , 铝版 ,铜版 , 镍版 , 钢版 , 玻璃版 , 石金版 , 美版 , 电镀多层版 , 纸版 , 尼龙版 , 塑胶版 , 橡皮版等。

木版，百版、玻璃版等，因不能弯曲，只能用于平床机印刷。铜版，钢版多用于凹版印刷。其馀则为平版或轮转印刷机所用。

合金版类有铅、锑、锡合金溶液浇铸之纸型铅版或铸为活字之排版。有镁，铝合金米拉可版 (Miracol Plate)，及铜、镍合金之蒙尼金属版 (Monel Metal)等。

多层金属版有铬面铜底之双层金属版(Bimetal Plate)及铬面铜层钢底(甚至有用不锈钢材者)之三层金属版(Trimetal Plate)。

因版材不同，所用印刷机，印刷墨、印刷技术、及印刷效果亦互异。

被印材料 :

按被印材料的不同，有纸张印刷，白铁印刷、塑胶印刷，纺织品印刷，木板印刷，玻璃印刷…等。

纸张印刷为印刷品之最大宗，约占95%，无论凸版、平版、凹版、孔版均可适用，故称普通印刷。

用纸张以外之被印材料，多属特殊印刷。

印刷品用途 :

因印刷业务之种类不同，用途亦异。如书刊印刷、新闻印刷、广告印刷、钞券印刷、地图印刷、文具印刷、特殊印刷等是。

书籍杂志之印刷，以往采用凸版印刷。近年多改用平版印刷。

新闻印刷，以往尽用凸版轮转机印刷，因其快速而印量大也。近为适应彩色需要，改用平版或照相凹版轮转机印刷。

广告印刷，含彩色图片、画报、海报等在内，大部份采用平版印刷，间或亦有用凸版，凹版或孔版印刷者。

钞券及其他有价证券印刷，以凹版印刷为主，亦须以凸版及平版辅佐，而尽其全功。

地图印刷则以照相平版为适宜。因其幅员大、精度高、套色多、印量少、而原稿又多为单色也。

文具印刷，如信封、信纸、请帖、名片、帐册、作业簿本、…等，必须成本低廉、大量印刷，因而品质较次，故多以凸版印刷为优先考虑。

包装印刷，小如各类咸甜菜蔬食品，糖果、饼乾、蜜饯、大如各型包装用之瓦楞纸箱以及室装潢布置用之壁纸等，均多以照相凹版印刷。

特殊印刷，如瓶罐、烫金、浮凸、软管、电子、电路、标贴、车票、箔片