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金属材料性能为更合理使用金属材料,充分发挥其作用,掌握各种金属材料制成的零构件在正常工作情况下应具备的性能(使用性能)及其在冷热加工过程中材料应具备的性能(工艺性能)。
材料的使用性能包括物理性能(如比重、熔点、导电性、导热性、热膨胀性、磁性等),化学性能(腐蚀性、抗氧化性),力学性能也叫机械性能。
材料的工艺性能指材料适应冷、热加工方法的能力。金属材料比表面积研究是非常重要的。
折叠机械性能
机械性能是指金属材料在外力作用下所表现出来的特性。
1、强度:材料在外力(载荷)作用下,抵抗变形和断裂的能力。材料单位面积受载荷称应力。
2、屈服点(бs):称屈服强度,指材料在拉抻过程中,材料所受应力达到某一临界值时,载荷不再增加变形却继续增加或产生0.2%L。时应力值,单位用牛顿/毫米2(N/mm)表示。
3、抗拉强度(бb)也叫强度极限指材料在拉断前承受大应力值。单位用牛顿/毫米(N/mm)表示。如铝锂合金抗拉强度可达689.5MPa
科学研究证明,植物在千百万年漫长的进化演变过程中,已经练就了一身非凡绝招,许多植物有累积某些金属元素的能力。如堇菜好锌、香薷含铜比较丰富、烟草含铀特别多,还有紫云英含硒、苜蓿含钽、石松含锰格外丰富。生长在含黄金特别多的土壤中的玉米或木贼草,烧成灰,每吨竟可以提取到10克黄金。有些植物能累积稀有金属,如铬、镧、钇、铌、钍等,被称为"绿色稀有金属库"。它们对稀有金属的聚集能力要比一般植物高出几十倍、成百倍,甚至上千倍。比如铬,在一般植物中用光谱检测也很难发现,而凤眼兰却能在根上累积铬,其含量可达到0.13%。
这一系列的发现引起了科学家们的兴趣,被人们称为"绿色冶金"技术。预言如果这一成果取得突破性的进展,人类将有可能通过种植植物来获得所需的金属,同时还可以改善遭受人类破坏的环境
色素用炭黑—国际上,根据炭黑的着色能力,通常分为三类,即高色素炭黑,中色素炭黑和低色素炭黑。这种分类通常用三个英文字母表示,前两个字母表示炭黑的着色能力,后一个字母表示生产方法。
橡胶用炭黑—橡胶用炭黑原来是按粒径大小来分类的,但后来改为按氮表面积分类。此外,命名时把炭黑颜料的硫化速度和结构等因素也考虑进去了,由4个系统构成。个英文字母代表胶料的硫化速度,以N代表正常硫化速度,S代表缓慢硫化速度。后面3个为阿拉伯数字。个数字代表炭黑氮表面积范围,共列为0~9个等级。第二和第三个数字则由美国材料试验协会负责炭黑和术语的D24.41的,反映不同的结构程度,也就是炭黑大概的高低结构确定的,有一定的任意性。相对而言,数字越大,结构越高。
硬脂酸是自然界广泛存在的一种脂肪酸,几乎所有油脂中都有含量不等的硬脂酸,在动物脂肪中的含量较高,如牛油中含量可达24%,植物油中含量较少,茶油为0.8%,棕榈油为6%,但可可脂中的含量则高达34%。工业硬脂酸的生产方法主要有分馏法和压榨法两种。在硬化油中加入分解剂,然后水解得粗脂肪酸,再经水洗、蒸馏、脱色即得成品。同时副产甘油。
(1)分馏法 在水解锅中加入棉籽油硬化油6t,水解剂硬脂酸甲酚磺酸和硬脂酸萘磺酸120kg。通入蒸气至油层透明后,加水4200kg。继续加热至沸,常压下反应7.5h,澄清0.5h,分离下层甘油水。此后再加水解剂120kg,通入蒸气加热到油层透明后,加水3600kg,反应约10h,当混合酸价达190mg KOH/g以上时即为水解终点。此后澄清0.5h,分离甘油水后,加盐7kg、水3600 kg进行水洗。再用盐14kg、水4200kg进行二次水洗涤。步洗涤后澄清0.5h,第二步洗涤后澄清2h。
五水硫酸铜理化性质为透明的深蓝色结晶或粉末,在0℃水中的溶解度为316克/升,不溶于乙醇,几乎不溶于其他大多数有机溶剂。在甘油中呈宝石绿色,空气中缓慢风化,加热失去两分子结晶水(30℃),在110℃下失水变成白色水合物(CuS04?H20)。含杂质多时呈黄色或绿色,无气味。本品对铁有很强的腐蚀性。硫酸铜既是一种肥料,又是一种普遍应用的杀菌剂。波尔多液、铜皂液、铜铵制剂,就是用硫酸铜与生石灰、肥皂、碳酸氢铵配制而成的。
为了适应从海洋生物演变为陆地生物,陆生植物开始产生海洋生物所不具有的抗氧化剂比如维生素C、多酚和生育酚。五千万年到两亿年前被子植物植物在进化的过程中发展出了许多抗氧化的天然色素--特别是在侏罗纪时代--作为一种化学手段抵御光合作用的副产物活性氧类物质。本来抗氧化剂一词特指那类可以防止氧气消耗的化学物质。在19世纪末至20世纪初,广泛研究集中在重要的工业生产过程对抗氧化剂的使用上,比如防止金属腐蚀、橡胶的硫化、由燃料聚合导致的内燃机积垢等。
生物学对抗氧剂的研究早期集中在是如何使用抗氧化剂来避免不饱和脂肪酸氧化引起的酸败。可以通过将一块脂肪置于一个充氧的密封容器后对其氧化速率进行测定的简单方法度量抗氧化活性。然而随着具有抗氧化作用的维生素A、C、E的发现和确认,人们意识到抗氧化剂在生物体内起到生化作用的重要性。当认识到具有抗氧化活性的物质可能本身就容易被氧化的事实后,对抗氧化剂可能作用机理的探索开始。通过研究维生素E如何防止脂质过氧化,明确了抗氧化剂作为还原剂通过与活性氧物质反应来避免活性氧物质对细胞的破坏,达到抗氧化的效果。
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