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锌合金材料的介绍

2020-03-30 08:58:01 佛山市辰辉金属有限公司 阅读

锌合金材料的介绍

1、 锌的存在形式及基本属性

自然界中未曾发现过自然锌,锌往往是以硫化矿物和氧化矿物的形式存在。在硫化矿物中,锌主要是以闪锌矿形式存在,而在氧化矿中主要以菱锌矿和异极矿的形式存在。在现代炼锌工业所采用的原料,绝大部分是硫化矿物。同时,自然界中很少存在单一的锌矿床,一般多与其他金属伴生,如铅锌矿、铜锌矿及铜铅锌矿等。


锌是一种具有金属光泽的银白色金属。其熔点为419.5℃,沸点为907℃。在未合金化时,它是一种较软的金属,其强度和硬度值要比锡和铅大,但比铝和铜要小。

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锌是同素异晶型金属,在低于170℃时,主要以μ形式存在;在170~330℃范围以β形式存在;在330~419℃范围以α形式存在。μ相具有密排六方结构,因此室温下锌通常形成六面体晶体,在断裂面出现结晶状。一般讲,锌的晶格常数a及c分别为0.2665nm和0.4947nm,c/a的理论值为1.856。每个锌原子周围有12个临位原子,其中6个原子的间距为0.2665nm,另外6个为0.2907nm。在六方基面中,原子之间的结合力要比层间强。这就是锌各向异性的根源所在。


锌晶体学的另一个很重要的方面是高温条件下原子在晶格中的易动性及纯锌在室温条件下变形后的再结晶。假如某些合金元素如镉、铜等会形成锌固溶体,锌金属的再结晶温度则会提高。对纯锌而言,几乎不发生加工硬化,因为再结晶会使加工造成的应力得到松弛。由于锌的恢复特性及加工硬化程度很小,因此其蠕变抗力或在长期作用下承受变形的能力较小。这就是锌不能用作工程材料的原因,但是如果加入某些合金元素如Ti及Cu等,蠕变抗力会增加许多倍。

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