金属材料的物理性质与化学性质VIP免费

7.1 金屬材料的物理性質1 比重(specific gravity) 某一物體的重量和同體積的 4℃的水之重量比叫做比重。2 比熱(specific heat) 把 1 克的物質加熱使它升溫 1℃時所需要的熱量(以calorie 表示)叫做比熱。比熱較大的 Mg，A1 等。 金屬的比熱通常隨溫度上升而增加。3 膨脹系數(coefficient of expansion) 各種金屬受熱而溫度上升時會膨脹。冷卻而溫度降低時會收縮。體積的增加率叫做體積膨脹系數(coefficient of bulk expansion)，其長度的增加率叫做線膨脹系數(coefficient of linear expansion)。比重增加時，膨脹系數也會增加。4 導熱度(thermal conductivity) 1cm 立方體的相對丙面間，假定有 1℃的溫度差時，在 1 秒內由高溫面移動到低溫面的熱量(以 calorie 表示)叫做導熱度。金屬都是熱的良導體。銀的導熱度最大，其次是 Cu 及 AI。金屬的純粹度愈高，其導熱度愈好。5 比電阻(specific resistance) 某金屬線的長度為 ι，斷面積為 s 時，其電阻 R 可 以用下式表示 R=ρ(ι/s) 式中 ρ 為比電阻。斷面積 1cm2，長 1cm 的材料之電阻以 ohm(Ω)表示，叫做比電阻。銅和鋁的電阻很小，所以容易導電。電阻隨溫度增加而增大。Rt=R0(1+αt) 式中 α 叫做電阻的溫度系數(temperature coefficient of electric resistance),因金屬之不同而異。7.2 金屬材料的化學性質 1 金屬的離子化(ionization) 金屬的離子化之容易度依其大小排列時可得下面所示的次序：K Ca Na AI Zn Cr Fe Co Ni Sn Pb (H) Cu Hg Pt Au ﹥﹥﹥﹥﹥﹥﹥﹥﹥﹥﹥﹥﹥﹥﹥2 腐蝕(corrosion) 金屬表面受化學或電化學的作用，在表面生成非金屬化合物而補侵蝕漸漸會消耗的現象，叫做腐蝕。a 電化學腐蝕b 由環境所引起的金屬腐蝕c 高溫氣化氣化把金屬加熱到高溫時受氧的化學腐蝕起氧化，而在表面生成氧化物。離子化序列愈上位的金屬愈容易被氧化。比 A1 上位的金屬，在空氣中生成氧化物而起燃燒。Na ，K 等在空氣中會自然發火，Mg 在空氣中加熱時會激烈燃燒。金屬的氧化，則溫度愈高，愈迅速度進行。7.3 金屬材料的機械性質7.3.1 機械性質的概念 就下圖所示的由拉力所引起的機械反應而言，抗拉應力超過某一數值時吊桿會被拉斷。這性質可以用<抗拉強度>來表示。當材料被拉斷時，材料的長度增加可以用<伸長率>來表示。例如彈性系數，抗拉強度，硬度，伸長率及沖擊值等是表示這些反應的具體性質...