有色金属和其合金分类.doc

有色金属及其合金分类 　 　 第一章???有色金属及其合金分类1.1有色金属及其分类有色金属在金属的类别中占有绝大部分。有的资料将有色金属划归为非铁金属，并称化学元素周期表中，除铁外所有金属元素均为非铁金属。有的资料把金属分为黑色金属和有色金属两大类(实际上黑色亦属有色，只能说是习惯叫法)。黑色金属有铁、锰、铬三种，除此之外八十余种金属都称为有色金属。有色金属在国民经济各个部门的应用十分广泛，并具有特殊的重要性，各国都重视和发展有色金属工业。有资料显示，有色金属产量约占世界钢产量的5%。由于各国地理位置、矿产分布和生产状况等的不同，对有色金属的分类并不统一。一般是按有色金属的密度、经济价值、在地壳中的储量及分布情况和被人们发现及使用的年代等分为五大类，即轻有色金属；重有色金属；稀有金属；贵金属；半金属。稀有金属又分为稀有轻金属、稀有高熔点金属、稀有分散金属、稀土金属和稀有放射性金属五个类别。1.??十种常用有色金属十种常用有色金属简称十种有色金属，是指产量大，并应用比较广泛的十种有色金属。世界各国有色金属产量是指铝、镁、铜、铅、锌、镍、钴、锡、锑、汞十种有色金属的总产量。我国一般是指铜、铝、镍、铅、锌、海绵钛、镁、锡、锑、汞为十种常用有色金属。2004年上半年，我国十种常用有色金属总产量达到669.3万吨，同比增长21.40%。本手册包括除汞外的上述有色金属，还包括金、银、铂、铱、钨、钼等多种，有色金属。2.??轻有色金属轻有色金属一般是指密度在4.5g/cm3以下的有色金属，其包括铝、镁、钠、钾、钙、锶、钡。这类金属的共同特点是密度小(0.53～4.5g/cm3)，化学活性大，氧、硫、碳和卤素化合物都相当稳定。这类金属多采用熔盐电解法和金属热还原法提取。有资料介绍，铝在自然界中约占地壳重量的8%(铁约占5%)，随着炼铝技术的发展和铝的被广泛应用，其产量已超过有色金属总产量的1/3。本手册仅涉及铝和镁两种轻有色金属。3.??重有色金属重有色金属一般是指密度在4.5g/cm3以上的有色金属，其包括有铜、镍、铅、锌、钴、锡、锑、汞、镉和铋。一般用火法冶炼和湿法冶炼。根据每种重有色金属的特性，它们在国民经济的各个部门已被广泛应用。在不影响使用效果的情况下，从经济效益着手也可采用代用材料。本手册涉及铜、镍、铅、锌和锡等重有色金属。4.??稀有金属稀有金属通常是指那些在自然界中存在很少，且分布稀散或难以从原料中提取的金属。锂、铷、铍、铯、钛属稀有轻金属。其共同特点是密度小(Li：0.53g/cm3，Rb：1.55g/cm3，Be：1.85g/cm3，Cs：1.87g/cm3，丁i：4.5g/cm3)，化学活性很强。稀有高熔点金属包括钨、钼、钽、铌、锆、铪、钒和铼8个金属。它们的共同特点是熔点高[1830(锆)～3400(钨)]，硬度高，抗腐蚀性强，可与一些非金属生成非常硬的和难熔的稳定化合物，这些化合物都是生产硬质合金所必须的原料。稀有分散金属也叫稀散金属，包括有镓、铟、铊、锗4种金属。除铊外都是半导体的材料，自然界中大多没有单独的矿藏存在，因此，都是从各种冶炼工厂和化工厂的废料、阳极泥、炉渣等中提取这类金属的原料。稀土金属包括镧系元素以及与镧系元素性质很相近的钪和钇，共17个金属。从镧到铕为轻稀土；从钆到镥包括钪和钬称为重稀土。我国有着较多的稀土资源，稀土产业成为我国少有的能与工业发达国家和地区相抗衡的优势产业之一，在世界占有举足轻重的地位。目前，我国稀土产业已经实现了四个世界第一：资源第一、生产规模和生产量第一、出口量第一和稀土消费量第一。稀有放射性金属包括天然放射性元素和人造超铀元素两大类。天然放射性元素镭(Ra)是医疗界放射性治疗的放射源；天然放射性元素铀(U)及人造超铀元素钚(Pu)等则是和平利用原子能(如核能发电)和制造核武器的重要物质。天然放射性元素往往与稀土金属矿伴(共)生，有时也存在于特殊石料中。对于装饰用石料，人们要防止放射性物质超过国家标准的有关规定。稀有金属的名称也具有一定的相对性，因为稀有并非全都稀少，一些稀有金属在地壳中的含量比某些常用金属多，如锆、钒、锂、铍的含量均比铅、锌、汞、锡含量多。5.??贵金属贵金属包括金、银和铂族元素(铂、铱、锇、钌、钯、铑)。由于它们对氧和其他试剂的稳定性，而且在地壳中含量少，开采和提炼也比较困难，价格也比一般金属贵，因而得名贵金属。贵金属的特点是密度大(10.4～22.4g/cm3)，熔点高(最高可达3000)，化学性质稳定，抗酸、碱，难于腐蚀(银和钯除外)。贵金属广泛地应用于电子工业和宇宙航空工业等部门。体育活动中用于制作金、银牌，人们生活中用于制作首饰。铂