不銹(xiu)鋼(gang)的(de)發明(ming)已有近百年的(de)歷(li)史。隨著(zhu)材料科學的(de)飛速發展，不銹(xiu)鋼(gang)并沒有因為其(qi)優異的(de)性(xing)能(neng)而(er)被淘汰，而(er)是(shi)與時俱進，不斷(duan)煥(huan)發出新的(de)活力(li)。尤(you)其(qi)是(shi)對于(yu)這(zhe)種從垃(la)圾堆中“撿(jian)”來的(de)發明(ming)，它可以獲得目前(qian)的(de)狀態，這(zhe)在一開始絕對是(shi)出乎意料的(de)。

垃圾堆“撿”來的不(bu)銹鋼

第一(yi)次世界大戰開始后不(bu)久，英國科(ke)學家(jia)亨利·布(bu)里(li)利受英國軍械庫的(de)(de)委(wei)托修理和(he)(he)改進武器(qi)。當時，士兵(bing)在前線作(zuo)戰中使(shi)用(yong)的(de)(de)步(bu)槍，經過長時間的(de)(de)射擊(ji)，很快(kuai)就(jiu)被磨損了(le)，這不(bu)僅降低了(le)射擊(ji)精度和(he)(he)射程，而且影響了(le)步(bu)槍的(de)(de)使(shi)用(yong)壽(shou)命。他(ta)首先(xian)認為(wei)槍管不(bu)耐磨，應該(gai)用(yong)堅(jian)硬耐磨的(de)(de)材料制成。

于是布里利開(kai)始開(kai)發耐磨合(he)(he)金(jin)鋼。他(ta)認(ren)為各(ge)種(zhong)金(jin)屬都有(you)自己的(de)(de)(de)優點。如(ru)果幾種(zhong)金(jin)屬熔合(he)(he)成一種(zhong)合(he)(he)金(jin)，它(ta)們可能不(bu)(bu)容易磨損。他(ta)在鋼中加入了各(ge)種(zhong)元(yuan)素，做了很多實驗(yan)(yan)，但(dan)都不(bu)(bu)理(li)想，這讓(rang)他(ta)非常失望。布萊(lai)爾測試過的(de)(de)(de)每(mei)一塊合(he)(he)金(jin)，如(ru)果磨損不(bu)(bu)好，他(ta)就把它(ta)丟在實驗(yan)(yan)室外(wai)面的(de)(de)(de)垃(la)圾(ji)堆(dui)里。隨著實驗(yan)(yan)的(de)(de)(de)繼續，垃(la)圾(ji)堆(dui)里的(de)(de)(de)垃(la)圾(ji)越來越多，布里利不(bu)(bu)得(de)不(bu)(bu)把它(ta)清理(li)干凈。

在清(qing)理垃圾(ji)時，布里利(li)的(de)助手(shou)看(kan)到垃圾(ji)堆里的(de)合(he)金(jin)(jin)鋼(gang)大部(bu)分(fen)都生銹(xiu)(xiu)了(le)(le)，但有(you)一種合(he)金(jin)(jin)像鏡(jing)子一樣(yang)明亮，沒有(you)生銹(xiu)(xiu)。助理很驚訝，很快把(ba)它撿起(qi)來交給了(le)(le)老師。布里利(li)接(jie)過閃閃發光的(de)合(he)金(jin)(jin)鋼(gang)，仔細看(kan)了(le)(le)一會兒，納悶：這(zhe)么多合(he)金(jin)(jin)鋼(gang)都成了(le)(le)銹(xiu)(xiu)疙瘩，為什(shen)么沒有(you)銹(xiu)(xiu)斑(ban)？

布(bu)里利如獲至寶，對這種不銹(xiu)(xiu)鋼進行了(le)研(yan)究和(he)分(fen)析。結(jie)(jie)果(guo)表明，該鋼含鉻量(liang)為12.8%，含碳量(liang)為0.24%。他(ta)把鉻鋼分(fen)別(bie)浸泡在酸(suan)、堿和(he)鹽溶液中(zhong)，結(jie)(jie)果(guo)沒有銹(xiu)(xiu)跡。沒有發(fa)現耐磨材料，而(er)是無(wu)意中(zhong)發(fa)明了(le)“不銹(xiu)(xiu)鋼”。其性能(neng)由(you)耐磨合金鋼轉變為耐蝕合金鋼。

這種不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)價格(ge)昂貴，因為(wei)(wei)它(ta)含有(you)鉻，而且(qie)它(ta)比較軟，不(bu)(bu)耐磨。它(ta)有(you)什么用？布瑞爾(er)苦思(si)冥想，終于想到：明亮的不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)餐(can)具實在(zai)太(tai)理想了，既高貴又典(dian)雅(ya)。1916年，布萊爾(er)獲得英國技術專利(li)，開始大量生(sheng)產不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)。因此，他被稱為(wei)(wei)“不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)之父”。

不銹鋼不銹之謎

鋼鐵(tie)(tie)在(zai)(zai)潮濕的空氣或(huo)水中，會在(zai)(zai)其表面形(xing)成紅褐色(se)的鐵(tie)(tie)銹，這(zhe)(zhe)就是(shi)俗(su)稱的鐵(tie)(tie)銹。如果在(zai)(zai)鋼中加入鉻使其變成鉻鋼，鋼就不會生(sheng)銹。這(zhe)(zhe)是(shi)為什么(me)呢？

原(yuan)來，在元素周期表中(zhong)，鐵和鉻(ge)的(de)(de)(de)(de)排列(lie)位(wei)置(zhi)很接(jie)近。它們具有相似的(de)(de)(de)(de)電子層結構(gou)(gou)和相同的(de)(de)(de)(de)晶(jing)格類(lei)型，并(bing)且它們的(de)(de)(de)(de)原(yuan)子可以(yi)(yi)在晶(jing)格中(zhong)的(de)(de)(de)(de)任(ren)何位(wei)置(zhi)被替(ti)換(huan)。正是(shi)這種結構(gou)(gou)變化(hua)導致了鋼材性能的(de)(de)(de)(de)變化(hua)。具體來說，普(pu)通鋼材與水(shui)(shui)作用后(hou)，其中(zhong)的(de)(de)(de)(de)鐵元素會(hui)與水(shui)(shui)形成(cheng)水(shui)(shui)合(he)氧化(hua)鐵，即紅褐色銹(xiu)。但加入(ru)鉻(ge)后(hou)，由(you)于(yu)鉻(ge)可以(yi)(yi)代替(ti)鋼中(zhong)的(de)(de)(de)(de)鐵，它不會(hui)產生水(shui)(shui)合(he)氧化(hua)鐵的(de)(de)(de)(de)銹(xiu)，所以(yi)(yi)它會(hui)變成(cheng)耐腐(fu)蝕的(de)(de)(de)(de)不銹(xiu)鋼。

鉻不銹鋼(gang)可(ke)以(yi)(yi)通(tong)過(guo)在鋼(gang)中添加鉻來制造(zao)(zao)。同(tong)樣，如果加入鎳、錳、鈦、銅以(yi)(yi)及位置稍遠的鉬(mu)、鋁、硅和(he)一些稀土(tu)元(yuan)素，也可(ke)以(yi)(yi)制造(zao)(zao)出不同(tong)類型的不銹鋼(gang)，這為(wei)開發(fa)多種不銹鋼(gang)、擴大其應用范圍創造(zao)(zao)了有(you)利條件。

不銹鋼中的“主角”

布(bu)里爾利(li)發明不銹(xiu)鋼(gang)后(hou)，鉻(ge)和(he)鎳(nie)(nie)被用作制(zhi)造不銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)主(zhu)要元素。例(li)如，最(zui)常用的(de)(de)(de)鉻(ge)鎳(nie)(nie)不銹(xiu)鋼(gang)含有18%的(de)(de)(de)鉻(ge)和(he)8%的(de)(de)(de)鎳(nie)(nie)。這樣，每年不銹(xiu)鋼(gang)生產(chan)中鉻(ge)和(he)鎳(nie)(nie)的(de)(de)(de)消耗量(liang)是相(xiang)當可觀的(de)(de)(de)。然(ran)而，地球上鉻(ge)和(he)鎳(nie)(nie)的(de)(de)(de)儲(chu)量(liang)不僅(jin)少而且(qie)分布(bu)不均。例(li)如，鉻(ge)主(zhu)要儲(chu)存在南非（占(zhan)世界的(de)(de)(de)70%）和(he)津(jin)巴布(bu)韋(wei)（占(zhan)世界的(de)(de)(de)21%），而鎳(nie)(nie)主(zhu)要儲(chu)存在加(jia)拿大、中國(guo)(guo)和(he)俄羅斯。因此，鉻(ge)和(he)鎳(nie)(nie)是許多國(guo)(guo)家(jia)的(de)(de)(de)稀缺資源。

美(mei)(mei)國和日本缺乏鉻和鎳資源，這(zhe)迫使它(ta)們致力于無鉻鎳不銹(xiu)鋼(gang)的(de)開(kai)發。美(mei)(mei)國開(kai)發的(de)錳（30%）鋁（10%）不銹(xiu)鋼(gang)具有良好的(de)耐(nai)海水(shui)腐(fu)蝕性和耐(nai)磨性。結果表(biao)明，在不銹(xiu)鋼(gang)中加入1%左(zuo)右(you)的(de)硅(gui)，則具有較好的(de)耐(nai)海水(shui)腐(fu)蝕性能，適合于電渣(zha)精(jing)煉。

鑄態(tai)黃銅的硬度和抗拉強(qiang)度均高于(yu)船(chuan)用(yong)(yong)黃銅。因此，在船(chuan)舶螺旋槳制造中，錳鋁(lv)硅不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)已(yi)逐(zhu)漸取代黃銅。日本開發的無鉻鎳不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)是在碳含量(liang)小于(yu)0.4%的錳鋁(lv)硅不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)中加入微量(liang)釩、鈮、氮制成的一種(zhong)新型耐蝕(shi)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)。這種(zhong)耐海(hai)水腐蝕(shi)性好(hao)的不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)已(yi)廣(guang)泛應用(yong)(yong)于(yu)船(chuan)舶。

彩色不銹鋼

不(bu)銹鋼以其(qi)(qi)優異(yi)的(de)(de)耐蝕性、強(qiang)韌性和加工性能，特別是其(qi)(qi)美觀(guan)明(ming)亮(liang)的(de)(de)外觀(guan)，深受(shou)人們的(de)(de)喜(xi)愛。不(bu)銹鋼除了廣泛(fan)應(ying)用于海(hai)洋(yang)、化(hua)工、能源、食品等(deng)行業外，還廣泛(fan)應(ying)用于建材(cai)、家(jia)用電(dian)器、交通工具(ju)、注重(zhong)外觀(guan)和表(biao)面裝(zhuang)飾的(de)(de)工藝(yi)美術產品中。

隨著(zhu)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)作(zuo)為裝飾(shi)(shi)產(chan)品的(de)廣泛應用，人們對(dui)其表(biao)面(mian)(mian)顏色(se)(se)和藝(yi)術性(xing)的(de)要求(qiu)不(bu)斷(duan)提高(gao)，使不(bu)銹(xiu)鋼(gang)表(biao)面(mian)(mian)朝著(zhu)先進(jin)、裝飾(shi)(shi)、藝(yi)術的(de)方向發(fa)展。因(yin)此(ci)，對(dui)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)表(biao)面(mian)(mian)進(jin)行(xing)了處理(li)，使其更(geng)加美觀實用。不(bu)銹(xiu)鋼(gang)表(biao)面(mian)(mian)的(de)著(zhu)色(se)(se)，特別是不(bu)銹(xiu)鋼(gang)表(biao)面(mian)(mian)的(de)著(zhu)色(se)(se)處理(li)，特別是不(bu)銹(xiu)鋼(gang)表(biao)面(mian)(mian)的(de)浮雕處理(li)，市場需求(qiu)正以每年10%以上(shang)的(de)速(su)度增(zeng)長。

彩(cai)色不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)是在普通(tong)鉻鎳不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)表面(mian)形成的(de)(de)一種(zhong)耐大(da)氣(qi)腐蝕的(de)(de)高級有機涂(tu)層(ceng)(ceng)。這些涂(tu)料(liao)主要包括有機硅聚酯樹(shu)(shu)脂涂(tu)料(liao)、有機硅丙烯酸樹(shu)(shu)脂涂(tu)料(liao)和(he)(he)氟(fu)化(hua)乙烯樹(shu)(shu)脂涂(tu)料(liao)。噴涂(tu)這些涂(tu)層(ceng)(ceng)的(de)(de)彩(cai)色不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)具有加(jia)工性能好、表面(mian)涂(tu)層(ceng)(ceng)附著力牢固(gu)、經久耐用(yong)、表面(mian)美觀等特點。由于其華麗的(de)(de)外觀，彩(cai)色不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)主要用(yong)于建筑(zhu)物的(de)(de)內外裝飾(shi)板、屋頂、門窗以及工藝品、太陽能吸收(shou)器(qi)(qi)、家用(yong)電器(qi)(qi)和(he)(he)儀(yi)器(qi)(qi)儀(yi)表。

不銹(xiu)鋼表面壓花(hua)是(shi)用(yong)花(hua)紋輥軋制而(er)成的(de)壓花(hua)制品。這種不銹(xiu)鋼主要用(yong)于(yu)建筑(zhu)外墻(qiang)、電(dian)梯(ti)內外裝飾等。近年來，它的(de)應用(yong)已經(jing)擴展到廚房用(yong)品。此外，還生(sheng)產雙(shuang)浮雕不銹(xiu)鋼。

電(dian)鍍不(bu)銹(xiu)鋼主(zhu)要是鍍銅(tong)不(bu)銹(xiu)鋼，在(zai)普通不(bu)銹(xiu)鋼表面鍍上一層銅(tong)。這種(zhong)不(bu)銹(xiu)鋼現在(zai)被廣泛用作屋頂材料。另(ling)外，不(bu)銹(xiu)鋼表面有導(dao)電(dian)性好(hao)的(de)鍍鎳不(bu)銹(xiu)鋼，主(zhu)要用作鋰電(dian)池的(de)外殼。

不銹(xiu)(xiu)鋼蝕(shi)(shi)刻是用耐酸油墨在(zai)不銹(xiu)(xiu)鋼表面上印刷(shua)一定圖案(an)，然后浸入酸性溶液中進(jin)行蝕(shi)(shi)刻的產品。蝕(shi)(shi)刻圖案(an)的深度可選擇(ze)性控制，并(bing)可與繪畫(hua)、氧化著(zhu)色相(xiang)結合，生產出藝術水(shui)平較高的工藝品。

文章來源于網絡，所有(you)權歸原作者(zhe)所有(you)，大(da)道家園(yuan)只作為存儲空間(jian)，如有(you)侵權請(qing)聯(lian)系我們進行(xing)刪除(chu)。

本文地址://n85e38t.cn/guoxue/124436.html.

聲明： 我(wo)們(men)(men)(men)致(zhi)力(li)于(yu)(yu)保護作者版(ban)權，注重分享，被刊用文章因無(wu)法核(he)實(shi)真實(shi)出處，未能及時與作者取得聯(lian)系，或有版(ban)權異(yi)議的(de)，請聯(lian)系管理(li)員，我(wo)們(men)(men)(men)會立即(ji)處理(li)，本站部分文字與圖片(pian)資源來自(zi)于(yu)(yu)網(wang)絡，轉載是(shi)出于(yu)(yu)傳遞(di)更多信息之(zhi)目(mu)的(de),若有來源標注錯誤或侵犯了您的(de)合法權益，請立即(ji)通知我(wo)們(men)(men)(men)(管理(li)員郵箱：)，情況屬實(shi)，我(wo)們(men)(men)(men)會第一時間予以(yi)刪除，并同時向(xiang)您表示歉意,謝(xie)(xie)謝(xie)(xie)!

上一篇: 詩詞丨(shu)她是天下(xia)第一才(cai)女，曹(cao)操暗(an)戀了4···

下一篇(pian): 淺談“奪(duo)嫡之爭(zheng)”：曹(cao)操為(wei)何立曹(cao)丕(pi)為(wei)太···