MSE81 版 (精华区)

发信人: fenlioy (总该有新的追求吧 :)), 信区: MSE81
标  题: 奇妙的材料世界
发信站: 听涛站 (2001年12月17日17:15:34 星期一), 站内信件

                        奇 妙 的 材 料 世 界

 信息、能源、材料是当代文明的三大支柱。其实老将这句话挂在嘴边也有些自卖自夸的
味道。不过有一点却是事实，近年来的发明创造有一半以上是依托于新材料的重大开发
与应用。

随着科学技术的进步，人们对材料提出了更高的要求，在现代材料中先是金属材料占统
治地位，后来人工合成的有机高分子、无机陶瓷相继问世，近年来复合材料又成为热门
。材料发展的总趋势可以概括为高性能化、高功能化、复合化、精细化与智能化。
"材料科学是一门化腐朽为神奇的科学。"怎么讲呢？先让我们走进材料世界看看再说。

                        形状记忆金属

人类曾多次登上月球，为了将在月球上收集到的各种信息发回地球，必须在月球上架设
直径为好几米的月面天线。要将这种庞然大物放进宇宙飞船的船舱中几乎是不可能的。
分解后带上月球更是不行。不过我们最后还是收到了信息，科学家是怎样解决这个问题
的呢？原来科学家将天线团做一团塞进机舱，在月球表面，经过阳光照射，天线又似折
叠伞一样自动张开，变的非常坚硬了。用来制造天线的是一种具有形状记忆功能的镍钛
合金，它在40℃以上非常坚硬，而在28℃以下，它又变得非常柔软，很易折叠。再升温
至40℃它又会慢慢变回原来的模样。

这类合金在意顶的温度范围内具有一定的外形，合金内部的原子排布具有同外形相适应
的可逆转变结构。形状记忆合金都有一定的转变温度，在转变温度以上，加工成欲记忆
的形状，合金内部原子则排列成一种稳定的结晶构造。把它冷却到转变温度一下施加外
力改变它的外形，此时，他的原子结合方式并未发生转变，只是原子离开它自己原来的
位置在附近位置暂时停留着。如果把这种变形后的记忆合金加热到转变温度以上，由于
原子获得了向稳定结晶构造转变所需的能量，就又重新回到原来的形状。
多孔金属

金属有孔会怎样？你也许还记得铸工师傅的话：铸件里孔多就是废品。不过馒头里孔越
多越好。如果换个角度想一想，你能否想出多孔金属的优势呢？最先想到的该是可以向
孔里添加东西，以增加金属本身不具有的特性。

金属是一种无嗅无味的物质，如果金属可以带上香味，那么日常一些金属制品便多了一
层工艺性于装饰性。在金属制品添加香料，要做到经久不散，必须采用多孔金属，这样
相连分子可以渗透到金属的内部结构中，达到长期保存想起的目的。我国四川冶金研究
所的科学家已经研制成功了一种"香合金"，只要身边带上一小块"香合金"，就能时时闻
到它发出的清香。

人的皮肤上有汗孔，通过汗的蒸发降低体温。许多机械是在高温下进行工作的，就象火
箭底部的喷嘴，它必须经受得住高温高压的气体的冲击。钨的熔点是相当高的，但是依
赖钨耐高温性能还是不够的。于是科学家在钨骨架的孔洞中注满了低熔点的铜和银。这
样在高温条件下他们很容易熔成液体，并沸腾蒸发，吸收并及时散发出大量的热，达到
降温的目的。

除了形状记忆金属，多孔金属外，还有许多性能优良或有特殊用途的金属材料。例如彩
色不锈钢、超塑性金属、"无声"金属、超导材料。动动脑筋，也许你还会设计出其它更
棒的材料。


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  我滑移，我孪生，我是刃型位错。
※ 来源:·听涛站 tingtao.dhs.org·[FROM: 匿名天使的家]