金屬材料的研究方法(關(guān)于金屬材料的研究所有那些)
1.關(guān)于金屬材料的研究所有那些
金屬材料方面的研究所首屈一指是中國科學(xué)院金屬研究所。
成立于1953年，是新中國成立后中國科學(xué)院新創(chuàng)建的首批研究所之一，創(chuàng)建者是我國著名的物理冶金學(xué)家李薰先生?，F(xiàn)任所長盧柯院士，名譽(yù)所長師昌緒院士。經(jīng)老一輩科學(xué)家和幾代人的不懈努力，金屬研究所已經(jīng)發(fā)展成為我國享譽(yù)海內(nèi)外的材料科學(xué)與工程研究重要的研究基地。
建所初期，金屬研究所致力于我國鋼鐵冶金工業(yè)的恢復(fù)和振興；隨后，成功實(shí)現(xiàn)了向新材料領(lǐng)域的跨越發(fā)展，為國家若干重大工程提供了關(guān)鍵材料，成績斐然。改革開放以來，金屬研究所拓辟新宇，協(xié)同進(jìn)取，集全所整體優(yōu)勢，攻國家急需技術(shù)，完成了大量高難度的科研任務(wù)。1999年5月，根據(jù)中科院實(shí)施“知識創(chuàng)新工程”的戰(zhàn)略部署，在“東北高性能材料研究發(fā)展基地”建設(shè)中，中國科學(xué)院金屬研究所與中國科學(xué)院金屬腐蝕與防護(hù)研究所整合建立新的“中國科學(xué)院金屬研究所”。
新的中國科學(xué)院金屬研究所以“創(chuàng)新材料技術(shù)、攀登科技高峰、培育杰出人才、服務(wù)經(jīng)濟(jì)國防”為使命，提出了“集成優(yōu)勢學(xué)科，拓展研究領(lǐng)域，整合科研團(tuán)隊(duì)，強(qiáng)化基地建設(shè)”的改革思路。以高性能金屬材料、新型無機(jī)非金屬材料和先進(jìn)復(fù)合材料等為主要研究對象，研究這些材料的結(jié)構(gòu)、性能、使役行為及其防護(hù)技術(shù)，并注重材料制備與加工及工程化研究。金屬研究所已初步形成基礎(chǔ)、應(yīng)用、開發(fā)的新格局：基礎(chǔ)及應(yīng)用基礎(chǔ)研究以沈陽材料科學(xué)國家（聯(lián)合）實(shí)驗(yàn)室、金屬腐蝕與防護(hù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室為核心，瞄準(zhǔn)國際前沿，解決重大的學(xué)科問題。應(yīng)用研究以沈陽先進(jìn)材料研究發(fā)展中心、材料環(huán)境腐蝕研究中心為核心，為國家重大戰(zhàn)略需求解決關(guān)鍵性的技術(shù)問題。并參與創(chuàng)建發(fā)展了高技術(shù)企業(yè)。
2.對材料分析的方法主要有哪些
材料分析方法：
1、化學(xué)分析：化學(xué)分析又稱經(jīng)典分析，包括滴定分析和重量分析兩部分，是根據(jù)樣品的量、反應(yīng)產(chǎn)物的量或所消耗試劑的量及反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量關(guān)系，經(jīng)計(jì)算得待測組分的含量?；瘜W(xué)分析是鑒別材料中附加成分的種類、含量，是剖析材料組成、準(zhǔn)確定量的必要手段。
2、差熱分析：熱分析是研究熱力學(xué)參數(shù)或物理參數(shù)與溫度變化關(guān)系分析的方法，可分性材料晶型轉(zhuǎn)變、熔融、吸附、脫水、分解等物理性質(zhì)，在物理、化學(xué)、化工、冶金、地質(zhì)、建材、燃料、輕紡、食品、生物等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。通過熱分析技術(shù)的綜合應(yīng)用可以判斷材料種類、材料組分含量、篩選目標(biāo)材料、對材料加工條件、使用條件做出準(zhǔn)確的預(yù)判，是材料分析過程中非常重要的組成部分。
3、元素分析：元素分析是研究被測元素原子的中外層電子由基態(tài)向激發(fā)態(tài)躍遷時(shí)吸收或者放出的特征譜線的一種分析手段，通過特征譜線的分析可了解待測材料的元素組成、化學(xué)鍵、原子含量及相對濃度。元素分析針對材料中非常規(guī)組分進(jìn)行前期元素分析，輔助和佐證色譜分析，是材料分析中必不可少的環(huán)節(jié)。
4、光譜分析：光譜分析是通過對材料的發(fā)射光譜、吸收光譜、熒光光譜等特征光譜進(jìn)行研究以分析物質(zhì)結(jié)構(gòu)特征或含量的方法，光譜分析根據(jù)光的波長分為可見、紅外、紫外、X射線光譜分析。利用光譜分析可以精確、迅速、靈敏的鑒別材料、分析材料分子結(jié)構(gòu)、確定化學(xué)組成和相對含量。是材料分析過程中對材料進(jìn)行定性分析首要步驟。
5、色譜分析：是材料不同組分分子在固定相和流動相之間分配平衡的過程中，不同組分在固定相上相互分離，已達(dá)到對材料定性分析、定量的目的。根據(jù)分離機(jī)制，色譜分析可以分為吸附色譜、分配色譜、離子交換色譜、凝膠色譜、親和色譜等分析類別，通過各種色譜技術(shù)的綜合運(yùn)用，可實(shí)現(xiàn)各種材料的組分分離、定量、定性分析。
6、聯(lián)用（接口）技術(shù)：通過不同模式和類型的熱分析技術(shù)與色譜、光譜、質(zhì)譜聯(lián)用（接口）技術(shù)實(shí)現(xiàn)對多組分復(fù)雜樣品體系的分析，可完成組分多樣性、體系多樣性的材料精確、靈敏、快捷的組分、組成測試，是非常規(guī)材料剖析過程中不可或缺分析方法。
3.金屬材料常用的加工工藝方法有哪些
金屬材料主要有冷加工和熱加工兩種加工方式。
冷加工：
1.在金屬工藝學(xué)中，冷加工是指金屬在低于再結(jié)晶溫度進(jìn)行塑性變形的加工工藝，如冷軋、冷拔、冷鍛、沖壓、冷擠壓等。冷加工變形抗力大，在使金屬成形的同時(shí)，可以利用加工硬化提高工件的硬度和強(qiáng)度。
2.在機(jī)械制造工藝學(xué)中，冷加工通常指金屬的切加工。
熱加工：
1. 熱加工是在高于再結(jié)晶溫度的條件下，使金屬材料同時(shí)產(chǎn)生塑性變形和再結(jié)晶的加工方法。熱加工通常括鑄造、鍛造、焊接、熱處理等工藝。熱加工能使金屬零件在成形的同時(shí)改它的組織或者使已成形的零件改變既定狀態(tài)以改善零件的機(jī)械性能。
拓展資料：
冷加工方式的優(yōu)點(diǎn)：
1. 在強(qiáng)化金屬的同時(shí)可以獲得所需的形狀；
2. 可以獲得很好的尺寸公差和表面粗糙度；
3. 便宜；
4. 有些金屬只能進(jìn)行有限程度的冷加工，因?yàn)樗鼈冊谑覝叵卤憩F(xiàn)為脆性；
5. 冷加工削弱了延展性、導(dǎo)電性和耐腐蝕性。但因冷加工而導(dǎo)致的導(dǎo)電性減小的程度小于其他強(qiáng)化加工的影響，所以冷加工也被用來強(qiáng)化導(dǎo)電材料，如銅絲；
6. 如果各向異性的特性和殘余應(yīng)力控制得當(dāng)?shù)脑?，它們也會帶來好處。如果控制不?dāng)，就會大大削弱材料性能；
7. 由于冷加工的效果會在高溫下降低甚至消失，所以對于那些工作在高溫環(huán)境下的部件來說，不適用冷加工強(qiáng)化；
參考資料：
百度百科-熱加工
百度百科-冷加工
4.金屬材料包括哪些
金屬材料包括：
1、黑色金屬：又稱鋼鐵材料，包括雜質(zhì)總含量<0.2%及含碳量不超過0.0218%的工業(yè)純鐵，含碳0.0218%~2.11%的鋼，含碳大于 2.11%的鑄鐵。廣義的黑色金屬還包括鉻、錳及其合金。
2、有色金屬：是指除鐵、鉻、錳以外的所有金屬及其合金，通常分為輕金屬、重金屬、貴金屬、半金屬、稀有金屬和稀土金屬等，有色合金的強(qiáng)度和硬度一般比純金屬高，并且電阻大、電阻溫度系數(shù)小。
3、特種金屬材料：包括不同用途的結(jié)構(gòu)金屬材料和功能金屬材料。其中有通過快速冷凝工藝獲得的非晶態(tài)金屬材料，以及準(zhǔn)晶、微晶、納米晶金屬材料等；還有隱身、抗氫、超導(dǎo)、形狀記憶、耐磨、減振阻尼等特殊功能合金以及金屬基復(fù)合材料等。
擴(kuò)展資料
性能：
1、物理性能
金屬材料的物理性能主要有密度、熔點(diǎn)、熱膨脹性、導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性和磁性等。由于機(jī)器零件的用途不同，對其物理性能要求也有所不同。例如，飛機(jī)零件常選用密度小的鋁、鎂、鈦合金來制造；設(shè)計(jì)電機(jī)、電器零件時(shí)，常要考慮金屬材料的導(dǎo)電性等。
金屬材料的物理性能有時(shí)對加工工藝也有一定的影響。例如，高速鋼的導(dǎo)熱性較差，鍛造時(shí)應(yīng)采用低的速度來加熱升溫，否則容易產(chǎn)生裂紋；而材料的導(dǎo)熱性對切削刀具的溫升有重大影響。又如，錫基軸承合金、鑄鐵和鑄鋼的熔點(diǎn)不同，故所選的熔煉設(shè)備、鑄型材料等均有很大的不同。
2、化學(xué)性能
金屬材料的化學(xué)性能主要是指在常溫或高溫時(shí)，抵抗各種介質(zhì)侵蝕的能力，如耐酸性、堿性、抗氧化性等。
對于腐蝕介質(zhì)中或在高溫下工作的機(jī)器零件，由于比在空氣中或室溫時(shí)的腐蝕更為強(qiáng)烈，故在設(shè)計(jì)這類零件時(shí)應(yīng)特別注意金屬材料的化學(xué)性能，并采用化學(xué)穩(wěn)定性良好的合金。如化工設(shè)備、醫(yī)療用具等常采用不銹鋼來制造，而內(nèi)燃機(jī)排氣門和電站設(shè)備的一些零件則常選用耐熱鋼來制造。
3、工藝性能
工藝性能是金屬材料物理、化學(xué)性能和力學(xué)性能在加工過程中的綜合反映，是指是否易于進(jìn)行冷、熱加工的性能。按工藝方法的不同，可分為鑄造性、可鍛性、焊接性和切削加工性等。
在設(shè)計(jì)零件和選擇工藝方法時(shí)，都要考慮金屬材料的工藝性能。例如，灰鑄鐵的鑄造性能優(yōu)良，是其廣泛用來制造鑄件的重要原因，但他們的可鍛性極差，不能進(jìn)行鍛造，其焊接性也較差。又如，低碳鋼的焊接性能優(yōu)良，而高碳鋼則很差，因此焊接結(jié)構(gòu)廣泛采用低碳鋼。
參考資料來源：百度百科-金屬材料
5.常見的金屬材料金屬材料成型方法
1、金屬凝固成型習(xí)慣上稱為鑄造。鑄造是將熔融金屬澆注、壓射或吸入鑄型腔中，待其凝固后而獲得一定形狀和性能的鑄件的工藝方法。
2、金屬塑性成形是利用金屬材料所具有的塑性變形能力，在外力的作用下使金屬材料產(chǎn)生預(yù)期的塑性變形來獲得具有一定形狀、尺寸和力學(xué)性能的零件或毛坯的加工方法。其工藝常可分為自由鍛、模鍛、板料沖壓、擠壓、壓制等
其性能在工程上常用金屬的鍛造性表示。鍛造性的好壞，常用金屬的塑性和變形抗力兩個(gè)指標(biāo)來衡量。塑性高，變形抗力地，則鍛造性好；反之，則鍛造性差。
3、金屬焊接成形工藝。焊接是通過加熱或加壓或兩者并用，并且用或不用填充材料，使金屬材料達(dá)到原子結(jié)合的一種成形方法。通常分類是熔焊、壓焊、釬焊。
6.金屬材料都包括那些
定義：金屬[1]是一種具有光澤（即對可見光強(qiáng)烈反射）、富有延展性、容易導(dǎo)電、導(dǎo)熱等性質(zhì)的物質(zhì)。 金屬的上述特質(zhì)都跟金屬晶體內(nèi)含有自由電子有關(guān)。
1、金屬中延展性最好的是Au，常溫下導(dǎo)電好的依次是Ag、Cu、Al;
2、金屬有幾種分類方法：
冶金工業(yè)分類法：
黑色金屬：鐵、鉻、錳三種 黑色金屬
有色金屬：鋁、鎂、鉀、鈉、鈣、鍶、鋇、銅、鉛、鋅、錫、鈷、鎳、銻、汞、鎘、鉍、金、銀、鉑、釕、銠、鈀、鋨、銥、鈹、鋰、銣、銫、鈦、鋯、鉿、釩、鈮、鉭、鎢、鉬、鎵、銦、鉈、鍺、錸、鑭、鈰、鐠、釹、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧、釔、硅、硼、硒、碲、砷、釷。
還可以把金屬分為：
常見金屬：如鐵、鋁、銅、鋅等
稀有金屬：如鋯、鉿、鈮、鉭等；
1.輕金屬。密度小于4500千克/立方米，如鋁、鎂、鉀、鈉、鈣、鍶、鋇等。
2.重金屬。密度大于4500千克/米3，如銅、鎳、鈷、鉛、鋅、錫、銻、鉍、鎘、汞等。
3.貴金屬。價(jià)格比一般常用金屬昂貴，地殼豐度低，提純困難，如金、銀及鉑族金屬。
4.半金屬。性質(zhì)價(jià)于金屬和非金屬之間，如硅、硒、碲、砷、硼等。
5.稀有金屬。包括稀有輕金屬，如鋰、銣、銫等；
6.稀有難熔金屬，如鈦、鋯、鉬、鎢等；
7.稀有分散金屬，如鎵、銦、鍺、鉈等；
8.稀土金屬，如鈧、釔、鑭系金屬；
9.放射性金屬，如鐳、鈁、釙及阿系元素中的鈾、釷等。 [編輯本段]金屬的基本特性 金屬材料性能為更合理使用金屬材料，充分發(fā)揮其作用，必須掌握各種金屬材料制成的零、構(gòu)件在正常工作情況下應(yīng)具備的性能（使用性能）及其在冷熱加工過程中材料應(yīng)具備的性能（工藝性能）。
材料的使用性能包括物理性能（如比重、熔點(diǎn)、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、熱膨脹性、磁性等）、化學(xué)性能（耐用腐蝕性、抗氧化性），力學(xué)性能也叫機(jī)械性能。
材料的工藝性能指材料適應(yīng)冷、熱加工方法的能力。金屬材料比表面積研究是非常重要的
