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合金 Alloy

合金 Alloy. 合金定義. 合金 ，就是兩種或兩種以上化學物質（至少有一組分為 金屬 ）混合而成的具有金屬特性的物質，一般由各組分熔合成均勻的 液體 ，再經冷凝而得。. 概述. 合金的生成常會改善元素單質的性質，例如，鋼的強度大於其主要組成元素 鐵 。合金的 物理性質 ，例如 密度 、反應性、 楊氏模量 、 導電性 和 導熱性 可能與合金的組成元素尚有類似之處，但是合金的 抗拉強度 和 抗剪強度 卻通常與組成元素的性質有很大不同。這是 由於合金與單質 ( 單一金屬 ) 中的原子排列有很大差異。

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Presentation Transcript

  1. 合金 Alloy

  2. 合金定義 • 合金，就是兩種或兩種以上化學物質（至少有一組分為金屬）混合而成的具有金屬特性的物質，一般由各組分熔合成均勻的液體，再經冷凝而得。

  3. 概述 • 合金的生成常會改善元素單質的性質，例如，鋼的強度大於其主要組成元素鐵。合金的物理性質，例如密度、反應性、楊氏模量、導電性和導熱性可能與合金的組成元素尚有類似之處，但是合金的抗拉強度和抗剪強度卻通常與組成元素的性質有很大不同。這是由於合金與單質(單一金屬)中的原子排列有很大差異。 • 不同於純淨金屬的是，多數合金沒有固定的熔點，溫度處在熔化溫度範圍間時，混合物為固液並存狀態。因此可以說，合金的熔點比組分金屬低。 • 合金是一種溶液，如鋼中，鐵是溶劑，碳是溶質

  4. 鐵合金 • 鐵合金（Ferrous alloys）係以鐵為主要成分的合金材料，其產量比任何其它金屬多，且常作為工程結構用材料。它們能廣泛的被使用，可由三個因素來解釋：(1)含鐵之化合物在地殼內蘊藏豐富；(2)鐵和鋼合金的提煉、精煉、以及製造技術十分成熟； (3)鐵合金之機械性質優異。

  5. 鋼（Steels） 鋼即是鐵－碳合金，除了含有碳元素外，亦可進一步包含微量其它合金元素。較常見鋼鐵分類係根據碳濃度的高低分別區分為低碳、中碳和高碳型式。平碳鋼（plain carbon steel）除了碳和少量錳外只含殘留濃度的不純物。對合金鋼（alloy steel）而言，不同功效的合金元素將以不同濃度加入鋼中，以改善剛的各項性能。

  6. 超合金的發展 • 超合金的發展始於1930年代, 1940 ~ 1960年代是全盛時期,它主要分三大類: • (1) 鎳基超合金: 主成份是鎳( > 55% ), 次成份是鈷,鉻,以及鉬. • (2) 鐵鎳基超合金: 以部份的鐵替代鎳,因此價格較低廉,但是耐高溫的能力不如鎳基超合金. • (3) 鈷基超合金:主要用於飛機的渦輪引擎與葉片. • 超合金之所以具有良好的高溫機械性質,主要是有穩定的FCC晶格結構,不像一般鋼鐵,在七百多度就由BCC變成FCC結構.

  7. 鈦合金 產品

  8. 第二相強化機構

  9. 結構性質性能

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