金属间化合物－－高温方显英雄本色


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金属间化合物－－高温方显英雄本色

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金属间化合物－－高温方显英雄本色

作者：中学化学… 文章来源：中学化学资源网点击数：更新时间：2004-1-29

　　将铁块放在高温炉中冶炼，我们看到铁块慢慢发红，变软，直至最后化成铁水。高温是大多数金属的大敌，金属在高温下会失去它原有的高强度，变得“不堪一击”。

    而对金属间化合物来说，却不存在这样的问题。在七八百度的高温下，大多数金属间化合物只会更硬。可以说，在高温下方见金属间化合物的英雄本色。

    金属间化合物具有这种特殊的性能，与其内部原子结构有关。所谓金属间化合物，是指金属和金属之间，类金属和金属原子之间以共价键形式结合生成的化合物，其原子的排列遵循某种高度有序化的规律。当它以微小颗粒形式存在于金属合金的组织中时，将会使金属合金的整体强度得到提高，特别是在一定温度范围内，合金的强度随温度升高而增强，这就使金属间化合物材料在高温结构应用方面具有极大的潜在优势。

    然而事物的优劣总是一把双刃剑。伴随着金属间化合物的高温强度而来的，是它本质上难以克服的室温脆性。当30年代金属间化合物刚被发现时，它们的室温延性大多数为零，也就是说，一拉就会断。因此，许多人预言，金属间化合物作为一种大块材料是没有任何实用价值的。

    80年代中期，美国科学家们在金属间化合物室温脆性研究上取得了突破性进展。他们往金属间化合物中加人少量硼，可以使它的室温延伸率提高到50%，与纯铝的延性相当。这一重要发现及其所蕴含的巨大发展前景，吸引了各国材料科学家展开了对金属间化合物的深入研究，使之开始以一种崭新的面貌在新材料天地登台亮相。

    目前已有约300种金属间化合物可用，除了作为高温结构材料以外，金属间化合物的其他功能也被相继开发，稀土化合物永磁材料、储氢材料、超磁致伸缩材料、功能敏感材料等相继汹涌而来。金属间化合物材料的应用，极大地促进了当代高新技术的进步与发展，促进了结构与元器件的微小型化、轻量化、集成化与智能化，促进了新一代元器件的出现。

    金属间化合物这一“高温英雄”最大的用武之地是将会在航空航天领域，如密度小、熔点高、高温性能好的钛铝化合物等具有极诱人的应用前景。

文章录入：Leo 责任编辑：Leo

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