有色金属及其合金

1、1Chapter 11 Chapter 11 有色金属及其合金有色金属及其合金材料科学基础材料科学基础2第第1111章章 有色金属及其合金有色金属及其合金p 11.1 11.1 铝及其合金铝及其合金p 11.2 11.2 铜及其合金铜及其合金p 11.3 11.3 钛及其合金钛及其合金 p 11.4 11.4 镁及其合金镁及其合金p 11.5 11.5 轴承合金轴承合金p 11.6 11.6 镍合金和钴合金镍合金和钴合金p 11.7 11.7 新型及特种用途材料新型及特种用途材料31.铝及其合金的性能特点铝及其合金的性能特点 密度小，比强度高（强度与密度之比）。密度小，比强度高（强度与密度之比

2、）。 2.78g/cm3 加工性能良好加工性能良好 。（。（ 丝、线、箔、片、棒、管）丝、线、箔、片、棒、管） 具有优良的物理、化学性能具有优良的物理、化学性能 。 具有良好的导电、导热性和抗大气腐蚀性。具有良好的导电、导热性和抗大气腐蚀性。11.1 铝及其合金铝及其合金11.1.1 概述概述4工业纯铝工业纯铝 L1 L5，做散热器、器皿、导线、铝，做散热器、器皿、导线、铝箔等。箔等。力学性能力学性能 :工业纯铝的强度和硬度都很低，工业纯铝的强度和硬度都很低， 难以作为工程结构材料使用。难以作为工程结构材料使用。 b = 80100 MPa= 3050 %2.纯铝纯铝11.1.1 概述概述53

3、.铝合金分类：铝合金分类： 变形铝合金变形铝合金通过压力加工制成铝型材通过压力加工制成铝型材 铸造铝合金铸造铝合金Al-Si、Al-Cu、Al-Mg、Al-Zn等系列等系列11.1.1 概述概述611.1.2铝合金的强化铝合金的强化1. 时效强化时效强化时效强化是强化有色金时效强化是强化有色金属的重要方法之一。属的重要方法之一。p 固溶处理固溶处理 将合金将合金加热到单相，经过加热到单相，经过保温后淬火得到过保温后淬火得到过饱和固溶体。饱和固溶体。p 时效处理时效处理 加热到一加热到一定温度（低于溶解定温度（低于溶解度）保温一定时间度）保温一定时间7 含含4%Cu的铝合金自然时效曲线的铝合金自

4、然时效曲线82. 细晶强化细晶强化方法方法1 改善冷却条件，提高冷却速度，增加过冷度。改善冷却条件，提高冷却速度，增加过冷度。方法方法2 变质处理变质处理 在在Al-Si合金中加入合金中加入Na（盐）或（盐）或Ti、B粗大粗大针状针状共晶共晶Si初晶初晶(+ )共晶共晶11.1.2铝合金的强化铝合金的强化911.1.3铸造铝合金及其热处理铸造铝合金及其热处理1. Al-Si系合金系合金 （硅铝明）（硅铝明） ZAlSi12（ZL102） ZAlSi5Cu1Mg（ZL105）铸造性好（熔点低、流动性好、收缩小）。铸造性好（熔点低、流动性好、收缩小）。变质处理变质处理 显著提高力学性能显著提高力学

5、性能活塞活塞(裙部为铝硅合金裙部为铝硅合金)工业上使用最广泛的铸造铝合金工业上使用最广泛的铸造铝合金102. Al-Cu系合金系合金 ZAlCu5Mn（ZL201）、）、 ZAlCu4（ZL203）汽缸头汽缸头铸造性能不好，耐蚀性及比强度也较一般优质硅铝铸造性能不好，耐蚀性及比强度也较一般优质硅铝明为低。明为低。11.1.3铸造铝合金及其热处理铸造铝合金及其热处理113.Al-Mg系合金系合金 ZAlMg10（ZL301）鼓风机用密封件鼓风机用密封件(ZL102)(ZL102)及抗空架件及抗空架件(ZL301)(ZL301)是铸造铝合金中密度最小、耐蚀性最好、强度最高的是铸造铝合金中密度最小、

6、耐蚀性最好、强度最高的铸造铝合金。铸造铝合金。常用于承受冲击载荷、振常用于承受冲击载荷、振动载荷和耐海水或大气腐动载荷和耐海水或大气腐蚀、形状较简单的零件或蚀、形状较简单的零件或接头。接头。11.1.3铸造铝合金及其热处理铸造铝合金及其热处理124.Al-Zn系合金系合金 ZAlZn11Si7（ZL401）性能、用途和热处理见表性能、用途和热处理见表11.2和表和表11.3（自学）（自学）大型空压机活塞大型空压机活塞(ZL401)(ZL401)最便宜的一类铸造铝合金，最便宜的一类铸造铝合金，较高强度，无特别突出的优较高强度，无特别突出的优点，主要缺点是耐蚀性较差。点，主要缺点是耐蚀性较差。ZL

7、401主要用于工作温度不主要用于工作温度不超过超过200、形状复杂、受力、形状复杂、受力不大的零件。不大的零件。 11.1.3铸造铝合金及其热处理铸造铝合金及其热处理1311.1.4变形铝合金变形铝合金1. Al-Mn、Al-Mg（防锈铝合金）（防锈铝合金） 3A21 、 5A05 主要采用固溶强化，主要采用固溶强化， 时效强化效果极弱。时效强化效果极弱。 耐腐蚀性较好。做油箱、油管、铆钉、飞机蒙皮。耐腐蚀性较好。做油箱、油管、铆钉、飞机蒙皮。1411.1.4变形铝合金变形铝合金2. Al-Cu-Mg（硬铝合金）（硬铝合金） 2A11、2A12 采用自然或人工时效，采用自然或人工时效，时效析出

8、时效析出CuAl2、CuMgAl2做螺旋桨叶片、支柱、飞机翼梁、翼肋，目前最重要的做螺旋桨叶片、支柱、飞机翼梁、翼肋，目前最重要的飞机结构材料。飞机结构材料。飞机翼梁飞机翼梁( (腹板腹板为硬铝合金为硬铝合金) )153.Al-Mg-Zn-Cu（超硬铝合金）（超硬铝合金） 7A04 人工时效人工时效 析出析出CuAl2、CuMgAl2、MgZn2、Al2Mg3Zn3变形铝合金中强度最高的一类铝合金，变形铝合金中强度最高的一类铝合金，做飞机大梁、起落架。做飞机大梁、起落架。飞飞机机主主起起落落架架11.1.3铸造铝合金及其热处理铸造铝合金及其热处理16（四）（四）Al-Mg-Si-Cu、Al-C

9、u-Mg-Ni-Fe（锻造铝合金）（锻造铝合金） 6A02、2A50、2A14 具有良好的热塑性，具有良好的热塑性， 通过固溶处理和人工时效通过固溶处理和人工时效 来提高铝合金的力学性能。来提高铝合金的力学性能。 做形状复杂、受力较大锻件。做形状复杂、受力较大锻件。11.1.3铸造铝合金及其热处理铸造铝合金及其热处理17管材管材压铸品压铸品门窗门窗铸造铝合金的应用铸造铝合金的应用 181.工业纯铜工业纯铜主要特点：导电、导热性好，强度低、塑性好主要特点：导电、导热性好，强度低、塑性好牌号：牌号：T1T3主要用途：电工元件主要用途：电工元件11.2 铜及其合金铜及其合金纯铜管纯铜管11.2.1

10、概述概述192. 铜的合金化铜的合金化（1）固溶强化）固溶强化 Zn、Al、Sn、Ni等。等。（2）时效强化）时效强化 Be、Ti、Zr、Cr等。等。（3）过剩相（第二相）强化）过剩相（第二相）强化 加入的合金元素超过其溶解度后便会出现加入的合金元素超过其溶解度后便会出现过剩相过剩相 ，如，如CuZn、Cu31Sn8、 Cu9Al4等。等。11.2.1 概述概述20（1 1）黄铜）黄铜以以Zn为主要合金元素的铜合金称为黄铜。为主要合金元素的铜合金称为黄铜。分为简单黄铜与复杂黄铜分为简单黄铜与复杂黄铜简单黄铜或普通黄铜：只含简单黄铜或普通黄铜：只含Zn的黄铜的黄铜牌号牌号H96（含铜（含铜96%

11、）法兰阀法兰阀闸阀闸阀11.2.1 概述概述3.铜合金的分类及编号铜合金的分类及编号2122铸造黄铜如铸造黄铜如ZCuZn38用途见表用途见表8-8复杂黄铜或特殊黄铜：复杂黄铜或特殊黄铜： 除除Zn外，还含有其它合金元素外，还含有其它合金元素Al、Fe、Si、Cr、 Ni、Sn、Mn 等元素的黄铜。等元素的黄铜。牌号牌号:H Al 59 - 3含铝量含铝量WAl = 3%含铜量含铜量WCu = 59%含锌量含锌量WZn = 38%主加主加元素元素11.2.1 概述概述23（2）青铜）青铜青铜青铜原指原指Cu-Sn合金，现在指合金，现在指Cu中加中加Al、Si、Pb、Be、Mn等为主加元素的铜基

12、合金。等为主加元素的铜基合金。11.2.1 概述概述Z Q Sn10 1 其它合金元其它合金元素含量为素含量为1%主加元素锡其含主加元素锡其含量为量为WSn = 10%青铜青铜铸造铸造2411.2.2 黄铜黄铜1.锌对黄铜性能的影响 50030405060700400300200100010205040302010506070809010011040HB + b b(Mpa) (%)HB黄铜的力学性能与含锌量的关系黄铜的力学性能与含锌量的关系25H62双相黄铜双相黄铜 退火退火 白白+黑黑H70单相黄铜单相黄铜 退火退火 262.常用黄铜的化学成分及用途常用黄铜的化学成分及用途 o 常用黄铜的

13、牌号、化学成分、力学性能及用途举例见表11.8。11.2.2 黄铜黄铜27冷凝器管冷凝器管2811.2.3 青铜青铜1. 锡青铜锡青铜2. 铝青铜铝青铜3. 铍青铜铍青铜 按照生产方式不同，青铜分为按照生产方式不同，青铜分为压力加工青铜压力加工青铜和和铸造青铜铸造青铜两类，其牌号、化学成分、力学性能两类，其牌号、化学成分、力学性能及主要用途见表及主要用途见表11.9。29QAl10 铸态铸态 (白色白色)+(+2)共析共析(黑色黑色)ZQSn10 铸态铸态 +（+）共析）共析（+）共析共析（+2）共析共析30司母戊鼎是商后期司母戊鼎是商后期(约公约公元前元前14世纪至公元前世纪至公元前11世纪

14、世纪)铸品铸品,原器原器1939年年3月出土于河南安阳侯家月出土于河南安阳侯家庄武官村。此鼎形制雄庄武官村。此鼎形制雄伟伟,重达重达832.84公斤公斤,高达高达133厘米厘米,是迄今为止出是迄今为止出土的最大最重的青铜器。土的最大最重的青铜器。司母戊鼎初为乡人私自司母戊鼎初为乡人私自挖掘挖掘,出土后因过大过重出土后因过大过重不易搬迁不易搬迁,私掘者又将其私掘者又将其重新掩埋。司母戊鼎在重新掩埋。司母戊鼎在1946年年6月重新出土。月重新出土。经测定经测定,司母戊鼎含铜司母戊鼎含铜84.77%、锡、锡11.64%、铅、铅27.9%. 3111.3 钛及其合金钛及其合金 密度较小（密度较小（4.

15、5g/cm3），比强度（抗拉强度密），比强度（抗拉强度密度）高。度）高。 极高的抗腐蚀性能。极高的抗腐蚀性能。 价格昂贵。价格昂贵。11.3.1 钛及其合金性能特点钛及其合金性能特点同素异构转变同素异构转变 882时，密排六方时，密排六方-Ti -Ti（体心立方）。（体心立方）。3211.3.2 钛合金的分类钛合金的分类o 根据钛合金在退火状态下的相组成，根据钛合金在退火状态下的相组成， 分为分为型钛合金型钛合金、型钛合金型钛合金和（和（+）型钛）型钛合金合金，牌号分别用，牌号分别用TA、TB、TC并加上编号来并加上编号来表示，这是目前国内使用较普遍的钛合金分类表示，这是目前国内使用较普遍的钛

16、合金分类方法。方法。p 按性能特点和用途按性能特点和用途 分为分为结构钛合金结构钛合金、耐热钛合金耐热钛合金、低温钛合金低温钛合金、耐蚀钛合金耐蚀钛合金以及以及功能钛合金功能钛合金等。等。 331. 工业纯钛工业纯钛 99.099.5%Ti 牌号牌号 工业纯钛工业纯钛 TA1TA3 主要用于飞机蒙皮、构件和耐蚀的化学装置，主要用于飞机蒙皮、构件和耐蚀的化学装置， 海海 水淡化装置等。水淡化装置等。2. 型钛合金型钛合金主加元素：主加元素：Al、Sn、Zr， 牌号：牌号：TA6（Ti-5Al）、）、 TA7（ Ti-5Al-2.5Sn） 室温为单相室温为单相 相（密排六方结构）。相（密排六方结构

17、）。 不能通过热处理提高强度。室温强度低不能通过热处理提高强度。室温强度低 。 通常用作耐热材料和耐蚀材料，如导弹燃料罐。通常用作耐热材料和耐蚀材料，如导弹燃料罐。 11.3.3 常用钛合金常用钛合金343. （ + ）型钛合金）型钛合金 相相体心立方结构，塑性比体心立方结构，塑性比 好。好。 牌号：牌号： TC4（Ti-6Al-4V）、）、 TC2（Ti-3Al-1.5Mn）可热处理强化，但焊接性能较差。可热处理强化，但焊接性能较差。 常用来制造航空发动机压气机盘和叶片以及火常用来制造航空发动机压气机盘和叶片以及火箭液氢燃料箱部件等。箭液氢燃料箱部件等。11.3.3 常用钛合金常用钛合金35

18、4. 型钛合金型钛合金 合金元素：合金元素：W、V、Cr 牌号：牌号：TB2（Ti-5Mo-5V-8Cr-3Al） 有较高的强度和优良的冲压性能，可通过淬火和时有较高的强度和优良的冲压性能，可通过淬火和时 效进一步强化。效进一步强化。 合金通常作高强度高韧性材料使用。用于制造压气合金通常作高强度高韧性材料使用。用于制造压气机叶片、轴、轮盘等重载荷零件机叶片、轴、轮盘等重载荷零件 11.3.3 常用钛合金常用钛合金36钛飞船钛飞船3711.4 镁及其合金镁及其合金11.4.1 镁及其合金的性能特点镁及其合金的性能特点镁的密度小（镁的密度小（1.74/cm3），是铝的），是铝的2/3，钢的，钢的1

19、/4。1. 比强度和比刚度高。优于钢和铝合金。比强度和比刚度高。优于钢和铝合金。2. 优良铸造性能。优良铸造性能。3. 阻尼减震性能好。阻尼减震性能好。4. 导电导热性好。导电导热性好。5. 切削加工性能好。切削加工性能好。6. 电磁屏蔽性能好。电磁屏蔽性能好。7. 耐蚀性差。耐蚀性差。3811.4.2 镁合金的分类镁合金的分类铸造镁合金：铸造镁合金：ZM变形镁合金：变形镁合金：MB按成型工艺按成型工艺按化学成分：按化学成分： Mg-Al、MgMn、MgZn、MgRe、MgLi等合金等合金其中其中Mg-Al合金应用最为广泛，在此基础上形成一些三元合金：合金应用最为广泛，在此基础上形成一些三元合

20、金：AZ（MgAlZn）、）、AM（ MgAlMn）、）、AS （MgAlSi）、）、AE（ MgAlRE）391. 变形镁合金变形镁合金11.4.3 常用镁合金常用镁合金常用的合金系为常用的合金系为Mg-Al系与系与Mg-Zn-Zr系。系。Mg-Al系：系：属于中等强度、塑性较高的变形镁合金，铝属于中等强度、塑性较高的变形镁合金，铝含量含量08，典型的合金为典型的合金为MB2、MB5及及MB7。具有良好的强度、塑性和耐磨性等综合性能具有良好的强度、塑性和耐磨性等综合性能，且价格较低，所以是最常用的合金系列。，且价格较低，所以是最常用的合金系列。40Mg-Zn-Zr系合金是高强度镁合金，变形能

21、力系合金是高强度镁合金，变形能力不如不如Mg-Al系合金，常要用挤压工艺生产，系合金，常要用挤压工艺生产， 常用合金为常用合金为MB15。MB15合金的缺点是焊接合金的缺点是焊接性差，不能用作焊接件。由于其强度高，耐蚀性差，不能用作焊接件。由于其强度高，耐蚀性好，无应力腐蚀倾向，且热处理工艺简单，性好，无应力腐蚀倾向，且热处理工艺简单，所以能制造形状复杂的大型构件。所以能制造形状复杂的大型构件。11.4.3 常用镁合金常用镁合金412.铸造镁合金铸造镁合金11.4.3 常用镁合金常用镁合金主要合金系为主要合金系为Mg-Zn-Zr、Mg-Al-Zn、Mg-RE-Zr等。其中含稀土元素的铸造镁合金

22、占铸造等。其中含稀土元素的铸造镁合金占铸造镁合金总数的半数以上。镁合金总数的半数以上。铸造镁合金加稀土金属进行合金化，提高了镁合铸造镁合金加稀土金属进行合金化，提高了镁合金溶体的流动性，降低孔隙率，减轻疏松和热裂金溶体的流动性，降低孔隙率，减轻疏松和热裂倾向，并提高耐热性。倾向，并提高耐热性。4211.4.4 镁合金的热处理镁合金的热处理 o 镁合金的常规热处理工艺分为两大类：退火和固溶时效。 o 镁合金的退火主要分为完全退火和去应力退火。 o 部分镁合金经过铸造或加工成形后不进行固溶处理而直接进行人工时效。 o 固溶处理后人工时效可以提高镁合金的屈服强度，但会降低部分塑性，主要应用于Mg-A

23、l-Zn和Mg-RE-Zr合金。 4311.5 轴承合金轴承合金用来制造轴瓦及其内衬的合金称为轴承合金。用来制造轴瓦及其内衬的合金称为轴承合金。441. 良好的耐磨性。良好的耐磨性。 有色金属有色金属+硬质点硬质点2. 足够的抗压强度和疲劳强度。足够的抗压强度和疲劳强度。3. 良好的跑合性。良好的跑合性。 软基体软基体4. 耐蚀性、导热性，较小的膨胀系数。耐蚀性、导热性，较小的膨胀系数。5. 良好的工艺性能。良好的工艺性能。11.5.1 概述概述内燃机轴瓦内燃机轴瓦45锡基轴承合金是在锡锑合金锡基轴承合金是在锡锑合金基础上添加一定数量的铜，基础上添加一定数量的铜，又称为锡基巴氏合金。又称为锡基

24、巴氏合金。 相是锑溶于锡中的固溶相是锑溶于锡中的固溶体，其硬度为体，其硬度为30HBS左右，左右，是软基体。是软基体。 相是以化合相是以化合物物SnSb为基的固溶体，其为基的固溶体，其硬度为硬度为110HBS左右，为左右，为硬质相。硬质相。使用温度不超过使用温度不超过150。11.5.2 锡基轴承合金锡基轴承合金46牌号：牌号：ZChSnSb116铸铸承承基本元素基本元素主加元素主加元素WCu为为6WSb为为11组织：软基体（组织：软基体（）硬质点（）硬质点（ ）Cu3Sn注：加入注：加入Cu是为了阻止密度小的是为了阻止密度小的 上浮上浮形成偏析，还可起到硬质点的作用。形成偏析，还可起到硬质点

25、的作用。47ZChSnSb11-6 铸态铸态 黑黑 +白方块白方块+Cu3Sn（白色枝晶）（白色枝晶）48性能：性能：减摩性、耐蚀性、导热性和韧性都比较好，但减摩性、耐蚀性、导热性和韧性都比较好，但疲劳强度比较低，工作温度不能超过疲劳强度比较低，工作温度不能超过150。适于制作中等载荷的汽车、拖拉机等高速轴的适于制作中等载荷的汽车、拖拉机等高速轴的轴瓦。轴瓦。49包括：包括：Al-Sn、Al-Sb、Al-C（石墨）（石墨）1. Al-Sn6095%Al，是在硬基体，是在硬基体Al上分布软质点（上分布软质点（Sn）。）。在汽车、拖拉机、内燃机车上推广使用。在汽车、拖拉机、内燃机车上推广使用。2.

26、 Al-Sb 4%Sb+0.30.7%Mg软基体软基体固溶体上固溶体上分布硬质点（分布硬质点（AlSb）11.5.3 铝基轴承合金铝基轴承合金 3. 铝铝-石墨石墨 石墨起减磨和润滑作用。石墨起减磨和润滑作用。50铝基轴承合金价格低廉，密度小，导热性好，疲劳铝基轴承合金价格低廉，密度小，导热性好，疲劳强度高，抗蚀性好，并且原料丰富，目前已广泛用强度高，抗蚀性好，并且原料丰富，目前已广泛用于高速、高负荷下工作的轴承。于高速、高负荷下工作的轴承。51青铜和黄铜都可使用，详细见表青铜和黄铜都可使用，详细见表11.14。11.5.4 铜基轴承合金铜基轴承合金 Cu基轴承合金基轴承合金 做大载荷、高速轴

27、承。做大载荷、高速轴承。 Pb青铜：青铜：ZCuPb30，CuCu硬基体硬基体PbPb软质点。软质点。Sn青铜青铜：ZCuSn10P1，软基体（软基体（CuCu3 3P P） 硬质点。硬质点。525311.6 镍合金和钴合金镍合金和钴合金11.6.1 镍合金和蒙耐尔合金镍合金和蒙耐尔合金 镍及其合金具有优良的耐腐蚀性和成形性。镍及其合金具有优良的耐腐蚀性和成形性。 加入铜强度提高，当合金元素加入量接近于加入铜强度提高，当合金元素加入量接近于40%（60%Ni）时，强度达到最大，这类合金称为）时，强度达到最大，这类合金称为蒙蒙耐尔合金耐尔合金。 蒙耐尔合金蒙耐尔合金在盐水和高温环境中具有高的强度

28、和耐在盐水和高温环境中具有高的强度和耐腐蚀性。某些蒙耐尔合金含有少量的铝和钛，这些腐蚀性。某些蒙耐尔合金含有少量的铝和钛，这些合金由于共格合金由于共格Ni3Al、Ni3Ti相沉淀析出，产生时相沉淀析出，产生时效强化，拉伸性能成倍提高，使得过时效温度达到效强化，拉伸性能成倍提高，使得过时效温度达到425， 5411.6.2 超合金超合金 o 含有大量合金元素的镍、铁含有大量合金元素的镍、铁-镍以及钴合金称为镍以及钴合金称为超合金超合金。o 具有高的高温强度，抗蠕变温度达到具有高的高温强度，抗蠕变温度达到1000，而且具有高的耐腐蚀性。而且具有高的耐腐蚀性。o 主要应用于喷气发动机、汽轮机叶片，热

29、交换主要应用于喷气发动机、汽轮机叶片，热交换器、化学反应器以及热处理设备等。器、化学反应器以及热处理设备等。55表表11-15 典型镍合金、钴合金的成份、性能及应用典型镍合金、钴合金的成份、性能及应用合金合金合金成分合金成分 bMPa sMPa%强化机制强化机制 应用应用纯镍纯镍 9.9%Ni28954992520454退火退火冷加工冷加工耐腐蚀件耐腐蚀件耐腐蚀件耐腐蚀件Ni-Cu 合金合金:Monel 400Monel K-500Ni-31.5%CuNi-29.5%Cu-2.7%Al-0.6%Ti4518672256363730退火退火时效时效阀门、泵、阀门、泵、Ni 超合金超合金:Inco

30、nel 600Hestelloy B-2DS-NiNi-15.5%Cr-8%FeNi-28%MoNi-2%ThO2520751410168347277496114碳化物碳化物碳化物碳化物弥散弥散热处理设热处理设备备耐腐蚀件耐腐蚀件汽轮机汽轮机Fe-Ni 超合金超合金:Incoloy 800Ni-46%Fe21%Cr51423737碳化物碳化物热交换器热交换器Co 超合金超合金:Stellite 6B60%Co-30%Cr-4.5%W10235954碳化物碳化物抗磨损件抗磨损件5611.7新型及特种用途材料新型及特种用途材料o 11.7.1非晶态合金非晶态合金o 11.7.2纳米材料纳米材料o

31、11.7.3梯度材料梯度材料o 11.7.4形状记忆合金形状记忆合金o 11.7.5储氢合金储氢合金5711.7.1非晶态合金（金属玻璃）非晶态合金（金属玻璃）性能：高强度、硬度和断裂韧性、良好的软磁性及性能：高强度、硬度和断裂韧性、良好的软磁性及耐蚀性耐蚀性制备方法：制备方法：1. 由气相直接凝聚成非晶态固体。由气相直接凝聚成非晶态固体。2. 由液态快淬获得非晶态固体。由液态快淬获得非晶态固体。3. 由结晶材料通过辐射、离子注入、冲击波等由结晶材料通过辐射、离子注入、冲击波等方法制得非晶态材料。方法制得非晶态材料。缺点：目前只能制成粉末、丝、带、片等，而缺点：目前只能制成粉末、丝、带、片等，

32、而且容易晶化。且容易晶化。5811.7.2 纳米材料纳米材料具有小尺寸效应、表面与界面效应、量子尺寸效应。具有小尺寸效应、表面与界面效应、量子尺寸效应。制备方法：惰性气体沉积法、还原法、化学气相沉积制备方法：惰性气体沉积法、还原法、化学气相沉积法。法。纳米材料分为两个层次纳米材料分为两个层次 ：纳米超微粒子与纳米固体：纳米超微粒子与纳米固体材料。材料。纳米超微粒子，指的是粒子尺寸为纳米超微粒子，指的是粒子尺寸为1100nm的超微的超微粒子；粒子；纳米固体材料，指的是由纳米超微粒子制成的固体材纳米固体材料，指的是由纳米超微粒子制成的固体材料。料。59它的密度是钢的它的密度是钢的1/6，而强度却是钢的，而强度却是钢的100倍。倍。60用扫描隧道显微镜的针尖将原子一个个地排列成汉字，汉字的大用扫描隧道显微镜的针尖将原子一个个地排列成汉字，汉字的大小只有几个纳米。小只有几个纳米。61用扫描隧道显微镜的针尖在铜表面上搬运和操纵用扫描隧道显微镜的针尖在铜表面上搬运和操纵48个原子，使个原子，使它们排成圆形。它们排成圆形。6211.7.3 梯度材料梯度材料依据使用要求，选择两种不同性能的材料，采用先进依据使用要求，选择两种不同性能的材料，采用先进的材