鋁(AL)——現(xiàn)代材料

相對于已經(jīng)有9000年使用歷史的黃金而言，鋁，這種略帶藍(lán)光的白色金屬，實在只能算是金屬材料中的嬰兒。鋁于18世紀(jì)初問世并被命名。與其他金屬元素不同，鋁并不是以直接的金屬元素的形式存在于自然界中，而是從含50%氧化鋁(亦稱礬土)的鋁土礦中提煉出來的。以這種形態(tài)存在于礦物中的鋁也是我們地球上出量最豐富的金屬元素之一。

銅——人類的伙伴

銅簡直就是一種讓人難以置信的萬用金屬，它與我們的生活如此密切相關(guān)。人類的許多早期工具和都是用銅制成的。它的拉丁名字“cuprum”起源于一個叫做Cyprus的地方，這是一個銅資源非常豐富的島嶼，人們用島的名字的縮寫Cu來給這種金屬材料命名，于是銅便有了現(xiàn)在的代號。

銅在現(xiàn)代社會中扮演著十分重要的角色：它被大量應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)中，作為傳輸電力的載體，另外，幾千年來它還一直被許多不同文化背景的人們作為制作身體裝飾品的原材料。從簡單的譯碼傳輸，到后來在復(fù)雜的現(xiàn)代通訊應(yīng)用中扮演的關(guān)鍵角色，這種具有延展性、橘紅色的金屬一路伴隨著我們發(fā)展進(jìn)步。

材料特性：很好的防腐蝕性、的導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能、堅硬、柔韌、具延展性、拋光后、效果獨特。

典型用途： 電線、發(fā)動機(jī)線圈、印刷電路、屋面材料、管道材料、加熱材料、首飾、炊具。它也是制作青銅的主要合金成分之一。

機(jī)械拋光

依靠非常細(xì)小的拋光粉的磨削、滾壓作用，除去試樣磨面上的極薄一層金屬。表面淬火

利用快速加熱使表層奧實體化，立即淬火使表層組織轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體以強(qiáng)化表面，心部組織基本不變。

感應(yīng)加熱

利用交變電流在表面感應(yīng)巨大渦流，使金屬表面迅速加熱形成氧化層。

【金屬表面涂層】

表面涂層方法是通過物理或化學(xué)的方法在基體材料表面制備一層與基體組織結(jié)構(gòu)和性能不同的鍍層或膜層。根據(jù)涂層作用原理不同，又可大致分為轉(zhuǎn)化膜層和沉積膜層兩類。

轉(zhuǎn)化膜層是通過金屬基體與環(huán)境相（通常為液體）發(fā)生某種特定的化學(xué)反應(yīng)而在基體表面原位生長的膜層，化學(xué)組成多為無機(jī)成分。由于原位生長的特殊性，轉(zhuǎn)化膜通常具有較高的膜基界面結(jié)合強(qiáng)度。目前形成轉(zhuǎn)化膜的方法主要包括鈍化（passivation）、陽極氧化（anodization）、微弧氧化（micro-arc oxidation）、離子注入（ion implantation）以及化學(xué)轉(zhuǎn)化（chemical conversion）等。

80 年代又開發(fā)了磷酸鋯和磷酸鈦配方，被廣泛應(yīng)用于易拉罐表面鈍化。其無鉻鈍化產(chǎn)品Alodine(阿洛丁)5200 的處理時間為5 ~ 120 s，溫度20 ~ 30 °C，處理液pH 為3.0 ~ 3.6，所獲得的涂層由30% ~ 40%的鋯(鈦)鹽、25% ~ 35%的鋁的氧化物、5% ~ 15%的鋁的氟化物和2% ~ 30%的有機(jī)聚合物組成。其特點是：無重金屬，降低了污水處理的成本，減少了重金屬對環(huán)境的污染，改善了操作工人的作業(yè)環(huán)境；基于鋯鹽和鈦鹽以及聚合物等，取代了重金屬鈍化膜；室溫處理，節(jié)約能源；鈍化時間短，提高了生產(chǎn)效率；既可用于噴淋也可用于浸漬；為有機(jī)涂層提供了的基底。

鋯鈦體系目前在鋁罐、室內(nèi)散熱器和鋁輪轂等方面已獲得了應(yīng)用，但其耐蝕性能仍低于鉻酸鹽膜，而且經(jīng)此工藝處理后的轉(zhuǎn)化膜沒有顏色，給工業(yè)生產(chǎn)帶來了一定的困難，因而在高耐候性和高耐蝕性要求的產(chǎn)品上還很少應(yīng)用。