1、黄岛区高级职业技术学校 国家中职示范校建设材料第二节 金属的物理性能与化学性能金属物理性能是指金属在重力、电磁场、热力(温度)等物理因素作用下,其所表现出的性能或固有的属性。它包括密度、熔点、导热性、导电性、热膨胀性和磁性等。金属的化学性能是指金属在室温或高温时抵抗各种化学介质作用所表现出来的性能,它包括耐腐蚀性、抗氧化性和化学稳定性等。一、金属物理性能1密度金属的密度是指单位体积金属的质量。一般将密度小于 5103kg/m3的金属称为轻金属,密度大于5103kg/m3的金属称为重金属。2熔点金属和合金从固态向液态转变时的温度称为熔点。纯金属都有固定的熔点。合金的熔点决定于它的化学成分,如钢和
2、生铁虽然都是铁和碳的合金,但由于其碳的质量分数不同,其熔点也不同。熔点高的金属称为难熔金属(如钨、钼、钒等),可以用来制造耐高温零件。熔点低的金属称为易熔金属(如锡、铅等),可以用来制造保险丝(铅、锡、铋、镉的合金)和防火安全阀等零件。3导热性金属传导热量的能力称为导热性。金属导热能力的大小常用热导率(亦称导热系数) 表示。金属材料的热导率越大,说明其导热性越好。一般说来,金属越纯,其导热能力越大。合金的导热能力比纯金属差。金属的导热能力以银为最好,铜、铝次之。4导电性金属能够传导电流的性能,称为导电性。金属导电性的好坏,常用电阻率 表示。取长 1m、截面积为 1mm2的物体,在一定温度下所具
3、有的电阻数,称为电阻率,单位是 m。电阻率越小,导电性就越好。导电性和导热性一样,是随合金化学成分的复杂化而降低的,因而纯金属的导电性总比合金好。黄岛区高级职业技术学校 国家中职示范校建设材料5热膨胀性金属材料随着温度变化而膨胀、收缩的特性称为热膨胀性。一般来说,金属受热时膨胀而且体积增大,冷却时收缩而且体积缩小。热膨胀性的大小用线胀系数 l和体胀系数 v来表示。6磁性金属材料在磁场中被磁化而呈现磁性强弱的性能称为磁性。根据金属材料在磁场中受到磁化程度的不同,金属材料可分为:铁磁性材料在外加磁场中,能强烈地被磁化到很大程度,如铁、镍、钴等。顺磁性材料在外加磁场中呈现十分微弱的磁性,如锰、铬、钼等。抗磁性材料能够抗拒或减弱外加磁场磁化作用的金属,如铜、金、银、铅、锌等。二、金属的化学性能1.耐腐蚀性 金属材料在常温下抵抗氧、水及其它化学介质腐蚀破坏作用的能力,称为耐腐蚀性。2抗氧化性金属材料在加热时抵抗氧化作用的能力,称为抗氧化性。3化学稳定性化学稳定性是金属材料的耐腐蚀性与抗氧化性的总称。金属材料在高温下的化学稳定性称为热稳定性。小结与作业