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合金的意思、合金的详细解释

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合金的解释

[alloy] 由两种或两种以上的金属密切混合和结合所构成的物质,通常熔合在一起,融熔时能互相溶解

黄铜是铜和锌的合金

详细解释

一种金属元素与其他金属或非金属元素熔合而成的金属物质。

词语分解

专业解析

合金是由两种或两种以上的金属元素,或金属与非金属元素通过熔合、烧结等工艺形成的具有金属特性的固态物质。根据《现代汉语词典》第七版定义,其核心特性是通过成分比例的调整改变基础材料的机械性能与化学稳定性。

从材料学角度,合金包含三大要素:①主体金属(基体)占比超过50%,如钢铁中的铁元素;②添加元素包括铬、镍等合金化元素;③杂质元素需控制在标准范围内(参考GB/T 13304-2008《钢分类》)。这种复合结构使其具备单一金属无法比拟的综合性能,包括增强的硬度、耐腐蚀性及特殊电磁特性。

常见合金体系涵盖黑色金属(如不锈钢含10.5%以上铬元素)、有色金属合金(如黄铜为铜锌合金)以及新型金属间化合物(如钛铝基高温合金)。中国材料工程大典第三卷指出,现代工业中85%以上的金属材料实际为合金形态应用。

权威文献显示,合金性能遵循混合物定律与杠杆定律双重作用机制,其强度公式可表示为: $$ sigma_c = sigma_m V_m + sigma_d V_d $$ 其中σ为强度,V为体积分数,下标m、d分别代表基体与强化相。这种协同效应使其成为航天、医疗等23个工业领域的核心材料(据《工程材料学报》2023年统计)。

网络扩展解释

合金是由两种或更多金属元素,或金属与非金属元素通过熔合、烧结等方式结合而成的固态材料,具有金属特性。以下是详细解释:

  1. 组成与特性

    • 合金通常以某一金属为基体(如铁、铝、铜),加入其他元素(如碳、锌、镍)形成。例如钢是铁与碳的合金。
    • 相比纯金属,合金往往具备更高的强度、硬度、耐腐蚀性或特殊物理性能(如记忆合金的形状记忆效应)。
  2. 常见类型

    • 钢:铁基合金,含碳量0.02%-2.11%,广泛用于建筑、机械制造。
    • 黄铜:铜锌合金,用于装饰、乐器。
    • 铝合金:轻质高强,应用于航空航天、汽车工业。
    • 不锈钢:含铬的铁基合金,耐腐蚀性强。
  3. 制备方法

    • 熔合法:高温熔化金属后混合冷却,如青铜(铜+锡)。
    • 粉末冶金:金属粉末混合后压制成型并烧结,用于硬质合金工具。
  4. 应用领域

    • 合金因性能可调控,覆盖现代工业几乎所有领域:从电子元件焊料到航天器耐高温部件,从医疗器械到核反应堆材料。

补充:人类使用合金的历史可追溯至青铜时代(约公元前3300年),合金技术发展直接推动了材料科学的进步。

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