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是“铬”
古代的「铬盐氧化」镀剑法
在二号坑内已出土有铜矛、铜弩机、铜镞、残剑等,其中还发现了一批青铜剑,长度为 86 公分,剑身上共有 8 个棱面。考古学家用游标卡尺测量,发现这 8 个棱面误差不足一根头发丝,已经出土的 19 把青铜剑,剑剑如此。这批青铜剑结构致密,剑身光亮平滑,刃部磨纹细腻,纹理来去无交错,它们在黄土下沉睡了2000 多年,出土时依然光亮如新,锋利无比。科研人员测试后发现,剑的表面有一层10微米厚的铬盐化合物。这一发现立刻轰动了世界,因为这种「铬盐氧化」处理方法,是近代才出现的先进工艺,德国在 1937 年,美国在 1950 先后发明,并申请了专利。事实上,关于铬盐氧化处理的方法,绝不是秦始皇时代的发明,早在春秋战国时期,中国人就掌握了这一先进的工艺。
越王勾践剑
通过进一步的研究发现,「越王勾践剑」千年不锈的原因在于剑身上镀上了一层含铬的金属。大家知道,铬是一种极耐腐蚀的稀有金属,地球岩石中含铬量很低,提取十分不易。再者,铬还是一种耐高温的金属,它的熔点大约在摄氏4000度。
由此我们思考:为何越王勾践时期就有了我们无法想像的科技水准?也许古代早已有更多的科技工艺是现代比不上的,的确,又有新的事例发现了,在考古人员清理秦皇一号坑的第一过洞时,发现一把青铜剑被一尊重达 150 公斤的陶俑压弯了,其弯曲的程度超过 45 度,当人们移开陶俑之后,令人惊诧的奇迹出现了:那又窄又薄的青铜剑,竟在一瞬间反弹平直,自然恢复。当代冶金学家梦想的「形状记忆合金」,竟然出现在2000 多年前的古代墓葬里。形状记忆合金」目前用途很广,连女人的胸罩都用上了,也就是「记形罩杯」,可是有没有想过,本世纪 80 年代的科技文明,竟然会出现在公元前 200多年以前?又有谁能想像,秦始皇的士兵手里挥舞的长剑,竟然是现代科技尚未发明的杰作?
冶金行业涉及哪些方面?
通常指在自然界中含量较少或分布稀散的金属。
它们难于从原料中提取,在工业上制备和应用较晚。但在现代工业中有广泛的用途,如用于制造特种钢、超硬质合金和耐高温合金,在电气工业、化学工业、陶瓷工业、原子能工业及火箭技术等方面。
稀有金属的名称具有一定的相对性,随着人们对稀有金属的广泛研究,新产源及新提炼方法的发现以及它们应用范围的扩大,稀有金属和其它金属的界限将逐渐消失,如有的稀有金属在地壳中的含量比铜、汞、镉等金属还要多。
分类
稀有金属根据各种元素的物理和化学性质,赋存状态,生产工艺以及其他一些特征,一般从技术上分为以下五类:
稀有轻金属 包括锂、铷、铯、铍。比重较小,化学活性强。
稀有难熔金属 包括钛、锆、铪、钒、铌、钽、钼、钨。熔点较高,与碳、氮、硅、硼等生成的化合物熔点也较高。
稀有分散金属 简称稀散金属,包括镓、铟、铊、锗、铼以及硒、碲。大部分赋存于其他元素的矿物中。
稀有稀土金属 简称稀土金属,包括钪、钇及镧系元素。它们的化学性质非常相似,在矿物中相互伴生。
稀有放射性金属 包括天然存在的钫、镭、钋和锕系金属中的锕、钍、镤、铀,以及人工制造的锝、钷、锕系其他元素和104至107号元素。
上述分类是不十分严格的。有些稀有金属既可以列入这一类,又可列入另一类。例如铼可列入稀散金属,也可列入稀有难熔金属。
用途
稀有金属生产的发展往往是同科学技术的发展密切联系着的。第二次世界大战以后,稀有金属的应用有了迅速的发展。在原子能工业中铀、钍、钚用作核燃料,锆、铌、钒用作结构材料,铪、镝、钆用作控制材料,铍用作慢化剂和反射层材料;在电子技术中,锗用于制造晶体管,钽用于制造电解电容器,钆、铕用作发光材料,钐用作强磁材料;在航空、航天工业中使用的钛、钨、铪、铌、铼结构材料,等等。
冶炼工艺技术
稀有金属在地壳中的含量并不都是很少的。例如钛、锆、钒在地壳中的含量大于常见的有色金属镍、铜、锌、钴、铅、锡。稀有金属由于赋存分散,并且常与其他金属伴生,一些物理化学性质特殊,因而往往要采取特殊的生产工艺。如用有机溶剂萃取法及离子交换法分离提取锂、铷、铯、铍、锆、铪、钽、铌、钨、钼、镓、铟、铊、锗、铼以及镧系金属、锕系金属等;用金属热还原法、熔盐电解法制取锂、铍、钛、锆、铪、钒、铌、钽及稀土金属等;用氯化冶金法提取分离或还原制取钛、锆、铪、钽、铌和稀土金属等;用碘化物热分解法制取高纯钛、锆、铪、钒、铀、钍等。真空烧结、电弧熔炼、电子束熔炼、等离子熔炼等一系列冶金技术已经大量用于提炼稀有金属,特别是稀有难熔金属。区域熔炼技术已是制取高纯度稀散金属和稀有难熔金属的有效手段。
随着科学技术的进步与冶金工艺、设备和分析检测技术的发展和稀有金属生产规模的扩大,稀有金属的纯度也就不断提高,性能不断改进,品种不断增多,从而推动了稀有金属的应用领域的扩大。稀有金属的一些冶金工艺如有机溶剂萃取技术,氯化技术等也逐步推广到整个有色金属的冶金领域。中国稀有金属资源丰富,如钨、钛、稀土、钒、锆、钽、铌、锂、铍等已探明的储量,都居于世界前列。中国正在逐步建立稀有金属工业体系
冶金行业普及方面涉及金属成型行业都算,比如矿石加工冶炼(黑色金属、有色金属)毛坯的粗炼;毛坯的在加工炼钢厂、炼铁厂、有色金属提纯(一般体现的是铸造厂居多) 冶金就是将金属溶液中的杂质(非意向元素)通过熔融(加热到熔点之上)进行造渣、除渣给予消除,同时某些化学成分通过、除渣、脱碳、去氧等得到相对的纯净合金成分的过程。再精细的精炼过程一般就属于金属铸造厂。冶金分类冶金工业的分类 冶金工业可以分黑色冶金工业和有色冶金工业,黑色冶金主要指包括生铁、钢和铁合金(如铬铁、锰铁等)的生产,有色冶金指后者包括其余所有各种金属的生产。 另外冶金可以分为稀有金属冶金工业和粉末冶金工业。冶金技术专业名称:冶金技术 专业培养目标:培养掌握冶金方面知识,从事冶金领域中生产、设计、管理工作的高级技术应用性专门人才 专业核心能力:冶炼工艺设计能力,金属材料分析检测能力,铸造车间生产管理能力 专业核心课程与主要实践环节:物理化学、金属学、冶金传输原理、冶金原理、钢铁冶金学、有色金属冶金学 、金工实习、生产实习、认识实习、冶金传输原理、冶金物理化学、冶炼工业、矿相岩相结构分析、课程设计、毕业设计等,以及各校的主要特色课程和实践环节。
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