【正文】 因而鋁有著極為廣泛的用途。 （1）鋁的密度很小， g/cm3，雖然它比較軟，但可制成各種鋁合金，如硬鋁、超硬鋁、防銹鋁、鑄鋁等。這些鋁合金廣泛應(yīng)用于飛機(jī)、汽車、火車、船舶等制造工業(yè)。此外，宇宙火箭、航天飛機(jī)、人造衛(wèi)星也使用大量的鋁及其合金。例如，一架超音速飛機(jī)約由70％的鋁及其合金構(gòu)成。船舶建造中也大量使用鋁，一艘大型客船的用鋁量常達(dá)幾千噸。 （2）鋁的導(dǎo)電性僅次于銀、銅，雖然它的導(dǎo)電率只有銅的2／3，但密度只有銅的1／3，所以輸送同量的電，鋁線的質(zhì)量只有銅線的一半。鋁表面的氧化膜不僅有耐腐蝕的能力，而且有一定的絕緣性，所以鋁在電器制造工業(yè)、電線電纜工業(yè)和無(wú)線電工業(yè)中有廣泛的用途。 （3）鋁是熱的良導(dǎo)體，它的導(dǎo)熱能力比鐵大3倍，工業(yè)上可用鋁制造各種熱交換器、散熱材料和炊具等。 （4）鋁有較好的延展性（它的延展性僅次于金和銀），在100 ℃～150 ℃mm的鋁箔。這些鋁箔廣泛用于包裝香煙、糖果等，還可制成鋁絲、鋁條，并能軋制各種鋁制品。 （5）鋁的表面因有致密的氧化物保護(hù)膜，不易受到腐蝕，常被用來(lái)制造化學(xué)反應(yīng)器、醫(yī)療器械、冷凍裝置、石油精煉裝置、石油和天然氣管道等。 （6）鋁粉具有銀白色光澤（一般金屬在粉未狀時(shí)的顏色多為黑色），常用來(lái)做涂料，俗稱銀粉、銀漆，以保護(hù)鐵制品不被腐蝕，而且美觀。 （7）鋁在氧氣中燃燒能放出大量的熱和耀眼的光，常用于制造爆炸混合物，如銨鋁炸藥（由硝酸銨、木炭粉、鋁粉、煙黑及其他可燃性有機(jī)物混合而成）、燃燒混合物（如用鋁熱劑做的炸彈和炮彈可用來(lái)攻擊難以著火的目標(biāo)或坦克、大炮等）和照明混合物（如含硝酸鋇68％、鋁粉28％、蟲(chóng)膠4％）。 （8）鋁熱劑常用來(lái)熔煉難熔金屬和焊接鋼軌等。鋁還用做煉鋼過(guò)程中的脫氧劑，鋁粉和石墨、二氧化鈦（或其他高熔點(diǎn)金屬的氧化物）按一定比率均勻混合后，涂在金屬上，經(jīng)高溫?zé)霟瞥赡透邷氐慕饘偬沾桑诨鸺皩?dǎo)彈技術(shù)上有重要應(yīng)用。 （9）鋁板對(duì)光的反射性能也很好，反射紫外線比銀強(qiáng)，鋁越純，其反射能力越好，因此常用來(lái)制造高質(zhì)量的反射鏡，如太陽(yáng)灶反射鏡等。 （10）鋁具有吸音性能，音響效果也較好，所以廣播室、現(xiàn)代化大型建筑室內(nèi)的天花板等也采用鋁。 那么，鋁為什么會(huì)導(dǎo)致老年癡呆癥呢？這個(gè)問(wèn)題還在爭(zhēng)論中。一般的觀點(diǎn)認(rèn)為由于三價(jià)鋁離子有空的電子軌道，易與堿基對(duì)中含未成對(duì)電子的原子結(jié)合，并進(jìn)入神經(jīng)元細(xì)胞中，使神經(jīng)細(xì)胞釋放的傳遞物質(zhì)如乙酚膽堿等不能順利通過(guò)，從而導(dǎo)致神經(jīng)傳遞系統(tǒng)受阻，引起鋁的過(guò)量攝入往往是由于不正確使用鋁制品引起的。大家知道，鋁在空氣中會(huì)形成一層致密的氧化鋁，可保護(hù)它免受進(jìn)一步的腐蝕，但這層保護(hù)膜并非堅(jiān)不可摧，在酸性或堿性溶液中易被破壞。因此我們平時(shí)應(yīng)養(yǎng)成科學(xué)使用鋁制品的習(xí)慣，如不用鋁制品存放酸、堿食物，盡量縮短食物在鋁制品中的存放時(shí)間，盡量不用鋁鍋炒菜，讓比鋁硬的金屬制品（如鐵勺）與鋁制品接觸，不用硬質(zhì)抹布如百潔布擦洗鋁制品，等等。當(dāng)然，平時(shí)加強(qiáng)體育鍛煉，增強(qiáng)身體活力，也是防止鋁元素在體內(nèi)存積的好辦法。 銅的再生性能極好，這一性質(zhì)非常珍貴，廢銅經(jīng)過(guò)熔化回收能發(fā)揮很多的作用。而且銅腐蝕的很慢，這些性質(zhì)對(duì)環(huán)境非常有益。我們?cè)陂L(zhǎng)期的生活中會(huì)注意到這樣一個(gè)事實(shí)：銅在環(huán)境中的濃度一直處于安全界限之內(nèi)。銅的使用從未造成嚴(yán)重的后果，銅以不同的濃度分布在各處，順應(yīng)著大自然。人類已經(jīng)知道，完全能夠把銅應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域而不會(huì)危害大自然的安全，長(zhǎng)期以來(lái)，銅就向人類顯示出了它的綠色面孔，它有利于生態(tài)平衡。 制首飾的黃金有哪幾種 人類早在6 000年以前已經(jīng)知道有黃金，并用黃金作裝飾品。當(dāng)今國(guó)際及國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上流行的黃金首飾主要有純金、K金、鍍金、包金、仿金和變色金等制品。 純金首飾是由純金制成的。俗話說(shuō)“金無(wú)足赤”，就是說(shuō)純金的含量也達(dá)不到100％，實(shí)際上金含量達(dá)到99％、％的都稱為純金制品。這種純金首飾質(zhì)地柔軟，色澤赤黃，永不泛色。但容易變形，容易磨損，不能鑲嵌各種精美的寶石。 K金是在黃金中添加少量銀、銅、鋅等金屬，以增強(qiáng)黃金的強(qiáng)度和韌性。為了表示K金中的黃金含量，常用K值來(lái)表示。％。％所以就是純金。用作金首飾的材料一般為22K（％），20K（％）、18K（％）和14K（％）等幾種。K金首飾款式易翻新，能夠鑲嵌各種鉆、翠、珠、寶和雕鋸鑿摟出各種精美的圖案。鑲嵌鉆石的鉆戒，多用18K金的。金筆的筆尖上寫著“14K”或“14開(kāi)”，是指這種金筆筆尖是14K金的。 鍍金首飾是在銅、銀或合金制成的首飾表面上鍍一層24K金，其外表和純金首飾一樣。但鍍的金屬不耐久，佩戴時(shí)間長(zhǎng)了就會(huì)被磨損。 包金首飾是用金箔包在由鋁、鋅、鉛的合金制成的首飾表面，然后加溫，用工具把金箔牢牢地壓在產(chǎn)品上制得的。包金首飾的質(zhì)地比純金首飾要硬，不易變形，耐磨性強(qiáng)。從表面上看能與24K金的首飾相媲美。 仿金首飾是選用特殊的鍍層工藝，制成的近似K金的首飾。這種首飾是以銅，鋅或鋁等金屬為原料，制成半成品，然后放入一種特殊鍍液中，經(jīng)過(guò)處理，在表面鍍上一層象黃金一樣赤黃光亮的鍍層。雖然這種首飾不含一點(diǎn)黃金，但卻酷似純金制品。目前在國(guó)內(nèi)外已有許多精致的仿金首飾代替純金首飾做裝飾品。 變色金首飾是用一種新穎的、經(jīng)過(guò)特殊加工后的K金材料制成的首飾。如在K金表面注入鉆原子，可呈現(xiàn)出一層美麗的藍(lán)色；把一種很細(xì)的金屬微粒電鍍?cè)贙金表面，可顯示出黑色。日本還研制出含金量為78％、含鋁量為22％的光采奪目的紫色合金首飾?，F(xiàn)在，紅、黃、白、紫等色彩都進(jìn)入了K金家族。目前，這種神奇變幻的變色金首沛已經(jīng)在國(guó)內(nèi)外流行，并且頗受青睞。 鋁制品的表面雖然有致密的保護(hù)膜，不易被氧化，但是當(dāng)有較活潑的元素（如鹵素）的離子存在時(shí)，氧化膜將這些離子吸附在表面，取代了膜中氧形成新的化合物。例如，有氯離子存在時(shí)，就會(huì)使一部分保護(hù)膜變成氯化鋁，氯化鋁易溶于水，因而使保護(hù)膜的結(jié)構(gòu)遭到破壞，產(chǎn)生了孔隙，有害物質(zhì)就可能滲入內(nèi)部，加速鋁制品的腐蝕。 食鹽的成分是氯化鈉，其中還含有少量氯化鎂，在水中溶解后能電離生成氯離子，因此會(huì)破壞保護(hù)膜。氯化鎂在溶解時(shí)會(huì)發(fā)生水解，使溶液呈酸性，使鋁制品腐蝕的更快。因此不能用鋁制品盛含鹽的蔬菜及食品。記憶合金有記憶功能的合金材料是在一次試驗(yàn)中被偶然發(fā)現(xiàn)的。1963年，美國(guó)海軍軍械實(shí)驗(yàn)室奉命研制一種新式裝備。在一次試驗(yàn)中他們需要一些鎳鈦合金絲，他們領(lǐng)回來(lái)的鎳鈦合金絲是彎曲的，使用不方便。于是他們就將這些細(xì)絲拉直。試驗(yàn)中，當(dāng)溫度升到一定值的時(shí)候，這些已經(jīng)被拉直的鎳鈦合金絲，突然又全部恢復(fù)到原來(lái)彎曲的形狀，而且和原來(lái)一模一樣。他們反復(fù)作了多次試驗(yàn)，結(jié)果都一樣?？茖W(xué)家們進(jìn)行深入研究和試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)很多合金都有這種本領(lǐng)，他們把這種現(xiàn)象叫做形狀記憶效應(yīng)。目前發(fā)現(xiàn)的有記憶能力的金屬都是合金，在這種金屬里，金屬原子按一定的方式排列起來(lái)，這些金屬原子受到一定的外力時(shí)，可以離開(kāi)自己原來(lái)的位置而到另一個(gè)地方去。將這些金屬加溫后，由于獲得了一定的能量，這種金屬里的原子又會(huì)回到原來(lái)的地方。這就是這種金屬在加熱到一定的溫度后又恢復(fù)原狀的原因。形狀記憶合金的最早應(yīng)用是在管接頭和緊固件上。用形狀記憶合金加工成內(nèi)徑比欲連接管的外徑小4％的套管，然后在液氮溫度下將套管擴(kuò)徑約8％，裝配時(shí)將這種套管從液氮取出，把欲連接的管子從兩端插入。當(dāng)溫度升高至常溫時(shí)，套管收縮即形成緊固密封。這種連接方式接觸緊密能防滲漏，遠(yuǎn)勝于焊接，特別適合用于航空、航天、核工業(yè)及海底輸油管道等危險(xiǎn)場(chǎng)合。記憶合金最令人鼓舞的應(yīng)用是在航天技術(shù)中。1969年7月20日，“阿波羅”Ⅱ號(hào)登月艙在月球著陸，實(shí)現(xiàn)了人類第一次登月旅行的夢(mèng)想。宇航員登月后，在月球上放置了一個(gè)半球形的直徑數(shù)米大的天線，用以向地球發(fā)送和接受信息。數(shù)米大的天線裝在小小的登月艙里送上了太空。天線就是用當(dāng)時(shí)剛剛發(fā)明不久的記憶合金制成的。用極薄的記憶合金材料先在正常情況下按預(yù)定要求做好，然后降低溫度把它壓成一團(tuán)，裝進(jìn)登月艙帶上天去。放到月面上以后，在陽(yáng)光照射下溫度升高，當(dāng)達(dá)到轉(zhuǎn)變溫度時(shí)，天線又“記”起了自己的本來(lái)面貌，變成一個(gè)巨大的半球形。目前，形狀記憶效應(yīng)和超彈性已廣泛用于醫(yī)學(xué)和生活各個(gè)領(lǐng)域。如制造血栓過(guò)濾器、脊柱矯形棒、接骨板、人工關(guān)節(jié)、婦女胸罩、人造心臟等等。還可以廣泛地應(yīng)用于各種自動(dòng)調(diào)節(jié)和控制裝置。形狀記憶薄膜和細(xì)絲可能成為未來(lái)超微型機(jī)械手和機(jī)器人的理想材料。特別是它的質(zhì)輕、高強(qiáng)度和耐蝕性使它備受各個(gè)領(lǐng)域青睞。Cu與Zu的合金稱黃銅，其中Cu占60％～90％、Zn占40％～10％，有優(yōu)良的導(dǎo)熱性和耐腐蝕性，可用作各種儀器零件。再如在黃銅中加入少量Sn，稱為海軍黃銅，具有很好的抗海水腐蝕的能力。在黃銅中加入少量的有潤(rùn)滑作用的Pb，可用作滑動(dòng)軸承材料。 青銅是人類使用歷史最久的金屬材料，它是CuSn合金。錫的加入明顯地提高了銅的強(qiáng)度，并使其塑性得到改善，抗腐蝕性增強(qiáng)，因此錫青銅常用于制造齒輪等耐磨零部件和耐蝕配件。Sn較貴，目前已大量用ASi、Mn來(lái)代替Sn而得到一系列青銅合金。鋁青銅的耐蝕性比錫青銅還好。鈹青銅是強(qiáng)度最高的銅合金，它無(wú)磁性又有優(yōu)異的抗腐蝕性能，是可與鋼相競(jìng)爭(zhēng)的彈簧材料。 白銅是CuNi合金，有優(yōu)異的耐蝕性和高的電阻，故可用作苛刻腐蝕條件下工作的零部件和電阻器的材料。鈦是周期表中第ⅣB類元素，外觀似鋼，熔點(diǎn)達(dá)1 672 ℃，屬難熔金屬。鈦在地殼中含量較豐富，遠(yuǎn)高于Cu、Zn、Sn、Pb等常見(jiàn)金屬。我國(guó)鈦的資源極為豐富，僅四川攀枝花地區(qū)發(fā)現(xiàn)的特大型釩鈦磁鐵礦中，接近國(guó)外探明鈦儲(chǔ)量的總和。 純鈦機(jī)械性能強(qiáng)，可塑性好，易于加工，如有雜質(zhì)，特別是0、N、C等元素存在，會(huì)提高鈦的強(qiáng)度和硬度，但會(huì)降低其塑性，增加脆性。 鈦是容易鈍化的金屬，且在含氧環(huán)境中，其鈍化膜在受到破壞后還能自行愈合。因此，鈦對(duì)空氣、水和若干腐蝕介質(zhì)都是穩(wěn)定的。鈦和鈦合金有優(yōu)異的耐蝕性，只能被氫氟酸和中等濃度的強(qiáng)堿溶液所侵蝕。特別是鈦對(duì)海水很穩(wěn)定，將鈦或鈦合金放入海水中數(shù)年，取出后，仍光亮如初，遠(yuǎn)優(yōu)于不銹鋼。 鈦的另一重要特性是密度小。，是目前所有工業(yè)金屬材料中最高的。 液態(tài)的鈦幾乎能溶解所有的金屬，形成固溶體或金屬化合物等各種合金。合金元素如AV、Zr、Sn、Si、Mo和Mn等的加入，可改善鈦的性能，以適應(yīng)不同部門的需要。例如，TiA1Sn合金有很高的熱穩(wěn)定性，可在相當(dāng)高的溫度下長(zhǎng)時(shí)間工作；以TiAlV合金為代表的超塑性合金，可以50％～150％地伸長(zhǎng)加工成型，其最大伸長(zhǎng)可達(dá)到2 000％。而一般合金的塑性加工的伸長(zhǎng)率最大不超