有色金属与黑色金属相比较有什么好的性能
在工业生产中,通常称钢铁为黑色金属,而铝、镁、铜、铅、锌等及其合金为有色金属或非铁合金。有色金属独特性能和优点,如良好的导电性和导热性,塑性好,抗大气腐蚀性能好等。
拓展资料
一、有色合金是以一种有色金属为基体(通常大于50%),加入一种或几种其他元素而构成的合金。有色金属通常指除去铁(有时也除去锰和铬)和铁基合金以外的所有金属。有色金属可分为重金属(如铜、铅、锌)、轻金属(如铝、镁)、贵金属(如金、银、铂)及稀有金属(如钨、钼、锗、锂、镧、铀)。
二、有色金属是国民经济发展的基础材料,航空、航天、汽车、机械制造、电力、通讯、建筑、家电等绝大部分行业都以有色金属材料为生产基础。随着现代化工、农业和科学技术的突飞猛进,有色金属在人类发展中的地位愈来愈重要。它不仅是世界上重要的战略物资,重要的生产资料,而且也是人类生活中不可缺少的消费资料的重要材料。
三、由于稀有金属在现代工业中具有重要意义,有时也将它们从有色金属中划分出来,单独成为一类。而与黑色金属、有色金属并列,成为金属的三大类别。
四、有色金属比表面积也是非常重要的,有色金属的比表面积检测数据只有采用BET方法检测出来的结果才是真实可靠的,国内有很多仪器只能做直接对比法的检测,国内也被淘汰了。
五、国内外比表面积测试统一采用多点BET法,国内外制定出来的比表面积测定标准都是以BET测试方法为基础的,请参看中国国家标准气体吸附BET原理测定固态物质比表面积的方法。
六、比表面积检测其实是比较耗费时间的工作,由于样品吸附能力的不同,有些样品的测试可能需要耗费一整天的时间,如果测试过程没有实现完全自动化,那测试人员就时刻都不能离开,并且要高度集中,观察仪表盘,操控旋钮,稍不留神就会导致测试过程的失败,这会浪费测试人员很多的宝贵时间。
定义:狭义的有色金属又称非铁金属,是铁、锰、铬以外的所有金属的统称.
广义的有色金属还包括有色合金.有色合金是以一种有色金属为基体(通常大于50%),加入一种或几种其他元素而构成的合金.
种类特性:
有色金属元素只有80余种,但有色合金种类繁多,性能各异.有色合金的强度和硬度一般比纯金属高,电阻比纯金属大、电阻温度系数小,具有良好的综合机械性能.常用的有色合金有铝合金、铜合金、镁合金、镍合金、锡合金、钽合金、钛合金、锌合金、钼合金、锆合金等.
用途:
有色金属中的铜是人类最早使用的金属材料之一.现代,有色金属及其合金已成为机械制造业、建筑业、电子工业、航空航天、核能利用等领域不可缺少的结构材料和功能材料.
有色金属通常指除去铁(有时也除去锰和铬)和铁基合金以外的所有金属。有色金属可分为重金属(如铜、铅、锌)、轻金属(如铝、镁)、贵金属(如金、银、铂)及稀有金属(如钨、钼、锗、锂、镧、铀)。
有色金属是指铁、铬、锰三种金属以外的所有金属。中国在1958年将铁、铬、锰列入黑色金属;并将铁、铬、锰以外的64种金属列入有色金属。这64种有色金属包括:铝 、镁、钾、钠、钙、锶、钡、铜、铅、锌、锡、钴、镍、锑、汞、镉、铋、金、银、铂、钌、铑、钯、锇、铱、铍、锂、铷、铯、钛、锆、铪、钒、铌、钽、钨、钼、镓、铟、铊、锗、铼、镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、钇、钍。
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http://www.bjzzy.com.cn/epslab/resource/htm/9_2_0_cyysjsdzytx.htm
金属一般有具有良好的延展性,利用金属的延展性可以将金属制成所需的形状,如金属模具。金属都有良好的导电性和导热性,例如把金属制成电极、加热器皿等。金属一般都是固体,如铁、铜、铝等都是固体。只有汞这种金属比较特殊,在通常情况下汞呈液态存在。
金属一般都以化合态的形式存在,因为金属性质比较活泼,少数金属例如金、铂、银、铋以游金属均无氧化性,但金属离子有氧化性,活动性越弱的金属形成的离子氧化性越强。金属都有还原性,活动性越弱的金属还原性越弱。大部分金属可以和氧气发生反应。
金属的化学性质
1、氢前面的金属能与弱氧化性强酸反应,置换出酸中的氢,浓硫酸、硝酸强氧化性强酸与金属反应不生成氢气。如:Fe + 2HCl ═ FeCl2+ H2↑。
2、活动性强的金属能与活动性弱的金属盐溶液反应。
3、大多数金属能与氧气反应。
4 、排在H前面的金属,理论上讲都能与水发生化学反应。在常温下,钾,钙,钠等能与水发生剧烈反应,镁、铝等能与热水反应,铁等金属在高温下能与水蒸气反应。
5、金属均无氧化性,但金属离子有氧化性,活动性越弱的金属形成的离子氧化性越强。
黑色金属和有色金属这名字,常常使人误会,以为黑色金属一定是黑的,其实不然。黑色金属只有三种:铁、锰与铬。而它们三个都不是黑色的!纯铁是银白色的;锰是银白色的;铬是灰白色的。因为铁的表面常常生锈,盖着一层黑色的四氧化三铁与棕褐色的三氧化二铁的混合物,看去就是黑色的。怪不得人们称之为“黑色金属”。常说的“黑色冶金工业”,主要是指钢铁工业。因为最常见的合金钢是锰钢与铬钢,这样,人们把锰与铬也算成是“黑色金属”了。
除了铁、锰、铬以外,其他的金属,都算是有色金属。
在有色金属中,还有各种各样的分类方法。比如,按照比重来分,铝、镁、锂、钠、钾等的比重小于5,叫做“轻金属”,而铜、锌、镍、汞、锡、铅等的比重大于5,叫做“重金属”。象金、银、铂、锇、铱等比较贵,叫做“贵金属”,镭、铀、钍、钋等具有放射性,叫做“放射性金属”,还有像铌、钽、锆、镥、金、镭、铪、铀等因为地壳中含量较少,或者比较分散,人们又称之为“稀有金属”。
黑色金属矿产包括:铁矿、锰矿、铬矿、钒矿、钛矿;
我国钛钒储藏量居世界第一, 占全世界70%左右. 中国钛矿分布于10多个省区。钛矿主要为钒钛磁铁矿中的钛矿、金红石矿和钛铁矿砂矿等。中国钛钒矿资源主要分布在四川、云南、广西等西部地区,以攀枝花为主要储藏地.攀枝花的二氧化钛保有储量8.98亿吨,其中表内储量5.978亿吨,约占全国储量的93%,世界储量的59%. 钒矿总保有储量V2O5 2596万吨,占全国储量的58%,世界的34.7%.最近,在我国泌阳----南阳桐柏之间又发现了世界最大的金红石矿,有巨大的开采价值.使我国钛钒矿资源又有了新的增长.
我国锰矿资源较大,目前已探明的锰矿区有213处,保有储量达5.6亿吨。占世界第二位. 全国已探明的锰矿区主要有:辽宁瓦房子锰矿;福建连城锰矿;湖南湘潭、民乐、玛瑙山、响涛园等锰矿;广东有小带、新椿等锰矿;广西八一、下雷、荔浦等锰矿;四川高燕和轿顶山锰矿;贵州遵义锰矿。广西是全国锰矿最多的地方,大新县下雷锰矿是全国最大的锰矿床 。重庆秀山位于渝、湘、黔“中国锰业金三角”的最佳位置,是目前世界最大的锰矿石和电解锰生产基地,人称“世界第一锰都”。其境内已探明的锰矿储量高达5000万吨,预测远景资源总量达20177.35万吨。占全国总储量的1/4。
黑色金属中,我国只有铁矿和铬矿相对短缺.
铁矿全国已探明的铁矿区有1834处。总保有储量矿石463亿吨,居世界第5位。大型和超大型铁矿区主要有:辽宁鞍山一本溪铁矿区、冀东一北京铁矿区、河北邯郸一邢台铁矿区、山西灵丘平型关铁矿、山西五台一岚县铁矿区、内蒙古包头一白云鄂博铁稀土矿、山东鲁中铁矿区、宁芜一庐纵铁矿区、安徽霍丘铁矿、湖北鄂东铁矿区、江西新余一吉安铁矿区、福建闽南铁矿区、海南石碌铁矿、四川攀枝花一西昌钒钛磁铁矿、云南滇中铁矿区、云南大勐龙铁矿、陕西略阳鱼洞子铁矿、甘肃红山铁矿、甘肃镜铁山铁矿、新疆哈密天湖铁矿,等等。
我国铬矿资源紧缺,探明储量1309.5万吨,保有储量1095.1万吨,主要分布于西藏、新疆等地。铬铁矿有56处产地,主要是新疆萨尔托海、西藏罗布莎、内蒙古贺根山、甘肃大道尔吉等铬矿。但富矿少,远不能满足需要.
2、有色金属矿产包括:铜矿、铅矿、锌矿、铝土矿、镍矿、钨矿、镁矿、钴矿、锡矿、铋矿、钼矿、汞矿和锑矿;其中:
我国钨矿、镁矿.锡矿、铋矿. 锑矿储量均居世界第一。
中国是世界上锑矿资源最为丰富的国家。总保有储量锑278万吨,居世界第1位。锑矿的储量占世界的40%。有锑产地111处。分布于全国18个省(区),主要有湖南省锡矿山、板溪;广西壮族自治区大厂;甘肃省崖湾等锑矿和陕西省旬阳汞锑矿.湖南锡矿山为超大型锑矿床. 广西锑储量为最多,约占全国的41.3%.
中国是世界上钨矿资源最丰富的国家。已探明矿产地有252处,分布于23个省(区)。总保有储量WO2,529万吨,居世界第1位。产量也居世界首位.中国钨矿的储量是世界其他国家储量总和的4倍。除原有湖南柿竹园等地的钨多金属超大型矿床外,张掖又初步探明有特大型的钨矿,预计开采能力可达到100万吨。钨矿探明产地主要是江西省西华山、漂塘、大吉山、盘古山、画眉坳、浒坑、下桐岭、岿美山;福建省行洛坑;湖南省柿竹园、新田岭、瑶岗仙;广东省锯板坑、莲花山;广西壮族自治区大明山、珊瑚;甘肃省塔儿沟等钨矿
中国的锡产量占了全世界的30%以上, 截至1996年底,我国锡矿累计探明储量达到560.37万吨,保有储量为407.41万吨,锡矿基础储量占世界锡基础储量(770万吨)的24%.锡矿已探明产地293处,主要是广西壮族自治区大厂、珊瑚、水岩坝;云南省东川;湖南省香花岭、红旗岭、野鸡尾等锡矿。云南个旧锡超大型矿床,是世界著名的锡都;广西是铟锡矿资源最丰富的地区之一,保有储量居全国第一,南丹大厂矿区保有金属储量70余万吨,是广西最大的锡矿床。
镁,我国储量第一, 菱镁矿为提炼金属镁的主要原料, 世界菱镁矿储量的2/3集中在中国,产量的1/2由我国提供,在世界菱镁矿市场上,中国具有举足轻重的地位。截至1996年,全国共探明菱镁矿矿区27个,保有菱镁矿储量30.01亿吨, 分布于9个省(区),以辽宁菱镁矿储量最为丰富,占全国的85.6%;山东、西藏、新疆、甘肃次之。在20多处矿床中,10个大矿区拥有94%的储量。 世界轻烧镁的生产能力约为200万吨,中国的产量约占世界总产量的50%。
铋:有资料说,中国铋储量至少占世界总储量的18.2%以上, 也居世界第1位.其中,湖南省郴州市金般塘矿区勘探储量累计估算锡铋资源量82万吨(包括铋10万吨)、潜在经济价值70亿人民币。使我国成为世界铋的绝对优势国家。勘查成果使金船塘矿一跃成为世界最大铋矿床(世界铋储量不到8万吨,资源量28万吨,该矿批准表内铋储量就有95910吨),
中国钼矿资源丰富,截止1999年底中国钼金属总储量为833.6万吨,居世界第2位。我国年产近3万吨金属钼,也居世界第2。钼矿有产地222处,分布于28个省(区、市)。主要是吉林大黑山;辽宁省杨家杖子、兰家沟;陕西省金堆城;河南省栾川等钼矿。以河南省钼矿资源为最丰富,钼储量占全国总储量的30.1%.
中国铅锌矿储量居世界第二, 也具有优势。铅锌矿有产地700多处,主要为:黑龙江省的西林;辽宁省的红透山、青城子;河北省的蔡家营子;内蒙古自治区的白音诺、东升庙、甲生盘、炭窑口;甘肃省的西成(厂坝);陕西省铅硐山;青海省的锡铁山;湖南省的水口山、黄沙坪;广东省的凡口;浙江省的五部;江西省的冷水坑;江苏省的栖霞山;广西壮族自治区的大厂;云南省的兰坪、会泽、都龙;四川省的大梁子、呷村等铅锌矿。近年发现的云南金顶等为超大型铅锌矿床、
中国是世界上汞矿资源比较丰富的国家之一。总保有储量汞8.14万吨,居世界第3位。已探明汞产地103处、分布于13个省(区),主要是贵州万山、务川、丹寨、铜仁;湖南省新晃等汞矿,以贵州省为最多,其储量为全国汞储量的40%.
我国铜矿和铝土矿储量也很大, 目前已探明铜矿产地913处,累计探明铜储量7372.52万吨(1997), 主要为:黑龙江省多宝山;内蒙古自治区乌奴格吐山、霍各气;辽宁省红透山;安徽省铜陵铜矿集中区;江西省德兴、城门山、武山、水平;湖北省大冶一阳新铜矿集中区;广东省石菉;山西省中条山地区;云南省东川、易门、大红山;西藏自治区玉龙、马拉松多、多霞松多;新疆维吾尔自治区阿舍勒等铜矿。江西德兴铜矿和西藏玉龙铜矿都是超大型矿床.近年来又发现了新疆东天山、云南中甸、西藏雅鲁藏布江沿岸等地一批大型、超大型铜矿床,新探明铜资源量一千二百多万吨。截至目前,西藏境内发现了铜矿产地180多处,其中30余处达到大中型矿床的远景规模。西藏的铜矿资源潜力有望达到全国三分之一以上,目前我国的铜储量已占同年世界储量基础的12.1%,居智利和美国之后,列世界第3位。
铝土矿有310处产地,主要为:山西省的克俄、石公、相王、西河底、太湖石、郭偏梁一雷家苏、宽草坪;河南省的曹窑、马行沟、贾沟、石寺、竹林沟、夹沟、支建;山东省的淄博;广西壮族自治区的平果那豆;贵州省的遵义(团溪)、林歹、小山坝等铝土矿区。总保有铝土矿储量矿石22.7亿吨,居世界第7位。但不能满足需求,仍需大量进口.
我国镍储量在金川、新疆等地发现大型镍矿后,储量有大幅度上升,镍矿有产地近百处。主要是吉林省的红旗岭、赤柏松;甘肃省的金川;新疆维吾尔自治区的喀拉通克、黄山;四川省的冷水菁、杨坪;云南省的白马寨、墨江等镍矿。其中甘肃省金川镍矿是世界第二大镍矿.但全国总储量也只有784万吨,居世界第九, 2004年我国年产镍6万吨,消耗14.5万吨。也需要大量进口.
截至1996年底,全国共有钴矿区150个,分布于24个省(区),以甘肃省储量最多,约占全国总储量的30%.钴金属保有储量为47.16万吨,钴金属资源量约为140万吨,绝大多数为伴生资源,单独的钴矿床极少。近几年我国钴的年消费量稳定在1200吨左右,国内钴产量包括氧化钴折算为钴每年总计约600~700吨,国内钴产量尚不能满足国内需求,每年约有半数需进口。
有色金属包括:铝(Al)、镁(Mg)、铜(Cu)、铅(Pb)、锌(Zn)、镍(Ni)、钴(Co)。包含各种有色纯金属及其合金。有色金属是铁、锰、铬以外所有金属的统称。
有色金属可分为重金属(如铜、铅、锌)、轻金属(如铝、镁)、贵金属(如金、银、铂)及稀有金属(如钨、钼、锗、锂、镧、铀)。
有色合金的强度和硬度一般比纯金属高,电阻比纯金属大、电阻温度系数小,具有良好的综合机械性能。常用的有色合金有铝合金、铜合金、镁合金、镍合金、锡合金、钽合金、钛合金、锌合金、钼合金、锆合金等。
作用:
有色金属是国民经济、人民日常生活及国防工业、科学技术发展必不可少的基础材料和重要的战略物资。农业现代化、工业现代化、国防和科学技术现代化都离不开有色金属。
例如飞机、导弹、火箭、卫星、核潜艇等尖端武器以及原子能、电视、通讯、雷达、电子计算机等尖端技术所需的构件或部件大都是由有色金属中的轻金属和稀有金属制成的。
黑色金属和有色金属这名字,常常使人误会,以为黑色金属一定是黑的,其实不然。黑色金属只有三种:铁、锰与铬。而它们三个都不是黑色的!纯铁是银白色的;锰是银白色的;铬是灰白色的。因为铁的表面常常生锈,盖着一层黑色的四氧化三铁与棕褐色的三氧化二铁的混合物,看去就是黑色的。怪不得人们称之为“黑色金属”。常说的“黑色冶金工业”,主要是指钢铁工业。因为最常见的合金钢是锰钢与铬钢,这样,人们把锰与铬也算成是“黑色金属”了。
除了铁、锰、铬以外,其他的金属,都算是有色金属。
在有色金属中,还有各种各样的分类方法。比如,按照比重来分,铝、镁、锂、钠、钾等的比重小于5,叫做“轻金属”,而铜、锌、镍、汞、锡、铅等的比重大于5,叫做“重金属”。象金、银、铂、锇、铱等比较贵,叫做“贵金属”,镭、铀、钍、钋等具有放射性,叫做“放射性金属”,还有像铌、钽、锆、镥、金、镭、铪、铀等因为地壳中含量较少,或者比较分散,人们又称之为“稀有金属”。
铸造性能通常包括流动性、收缩、疏松、成分偏析、吸气性、铸造应力及冷裂纹倾向等
金属材料的铸造性能是指金属能否用铸造方法获得合格铸件的能力,包括:流动性、收缩性、偏析倾向等特性。
流动性是指液态金属充满型腔的能力收缩性是指金属从液态凝固成固态时收缩的程度偏析倾向是指金属凝固后内部产生的化学成分及组织的不均匀程度。
金属材料的可锻性是指金属材料在受锻压后,可改变自己的形状而不产生破裂的性能.金属的可锻性随着钢中的含碳量的和某些降低金属塑性等因素的合金元素的增加而变坏.碳钢一般均能锻造,低碳钢可锻性最好,锻后一般不需热处理中碳钢次之,高碳钢则较差.锻后需热处理.当含碳量达2.2%时,就很难锻造了.低合金钢的锻造性能,近似于中碳钢高合金钢锻造比碳钢困难.对比碳钢性能有如下特点:导热系数低,特别是含铬及镍较多的高合金钢的导热系数比碳钢低得多
锻造温度范围窄,变形河南大山有色金属抗力大硬化倾向性大。