物理性能測試
在極低溫度和極高溫下,金屬材料的熱容和半導體或者絕緣體材料的熱容有區別嗎?原因是什么? 無(wú)機非金屬材料(與Debye熱容理論相符): 低溫時(shí)CV ∝ T3,高溫時(shí)CV ≈ 25 J/ K·mol 無(wú)機材料的熱容與材料的結構關(guān)系不大
什么是一級相變和二級相變,它們分別對熱容有什么影響? 相變在某一溫度點(diǎn)上完成,除體積突變外,還同時(shí)吸收和放出潛熱的相變稱(chēng)為一級相變。由于有相變潛熱,故在轉變溫度有焓的突變,并使熱容成為無(wú)限大。金屬的三態(tài)轉變、同素異構轉變、合金的共晶和包晶轉變及固態(tài)的共析轉變等都是一級相變。 二級相變沒(méi)有熵和體積的突變。由于這類(lèi)相變沒(méi)有相變潛熱,所以焓無(wú)突變,而是在靠近轉變點(diǎn)的狹窄溫度區間內,焓有明顯的增大,并導致熱容的急劇增大。當達到轉變點(diǎn)時(shí),熱容達到有限極大值。
純金屬都有固定的熔點(diǎn)。合金的熔點(diǎn)決定于它的化學(xué)成分,如鋼和生鐵雖然都是鐵和碳的合金,但由于其碳的質(zhì)量分數不同,其熔點(diǎn)也不同。熔點(diǎn)高的金屬稱(chēng)為難熔金屬(如鎢、鉬、釩等),可以用來(lái)制造耐高溫零件。 熔點(diǎn)低的金屬稱(chēng)為易熔金屬(如錫、鉛等),可以用來(lái)制造保險絲(鉛、錫、鉍、鎘的合金)和防火安全閥等零件。
金屬材料在磁場(chǎng)中被磁化而呈現磁性強弱的性能稱(chēng)為磁性。 根據金屬材料在磁場(chǎng)中受到磁化程度的不同,金屬材料可分為: 鐵磁性材料──在外加磁場(chǎng)中,能強烈地被磁化到很大程度,如鐵、鎳、鈷等。 順磁性材料──在外加磁場(chǎng)中呈現十分微弱的磁性,如錳、鉻、鉬等??勾判圆牧烯ぉつ軌蚩咕芑驕p弱外加磁場(chǎng)磁化作用的金屬,如銅、金、銀、鉛、鋅等。