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有色金属材料的分类
| 分类方法 | 分类名称 | 说 明 | |
|---|---|---|---|
| 1.按密度和自然界中藏量分 | (1) 有色轻金属 | 指密度小于4.5g/cm3的有色金属材料，包括铝、镁、钠、钾、钙、锶、钡等纯金属及其合金。这类金属的共同特点是：密度小(O.53～4.5g/cm3)，化学活性大，与氧、硫、碳和卤素的化合物都相当稳定。其中在工业上应用最为广泛的是铝及铝合金，目前它的产量已超过有色金属材料总产量的1/3 | |
| (2) 有色重金属 | 指密度大于4.5g/cm3的有色金属材料，包括铜、镍、铅、锌、锡、锑、钴、汞、镉、铋等纯金属及其合金。每种重有色金属材料根据其特性，在国民经济各部门中都具有其特殊的应用范围和用途，其中最常用的是铜及铜合金，它包括纯铜(紫铜)、铜锌合金(黄铜)、铜锡合金(锡青铜)、无锡青铜(如铝青铜、锰青铜、铅青铜……等)、铜镍合金(白铜)等许多品种的产品，是机械制造和电气设备的基本材料。其他如铅、锡、镍、锌、钴等及其合金，在工业上也都是用量较大的有色金属材料 | ||
| (3)贵金属 | 这类金属材料包括金、银和铂族元素(铂、铱、钯、钌、铑、锇)及其合金，由于它们对氧和其他试剂的稳定性，而且在地壳中含量少，开采和提取比较困难，故价格比一般金属贵，因而得名为贵金属。它们的特点是密度大(10.4～2.4g/cm3)、熔点高(916～3000℃)，化学性质稳定，能抵抗酸、碱，难于腐蚀(除银和钯外)。贵金属在工业上广泛应用于电气、电子工业、宇宙航空工业，以及高温仪表和接触剂等 | ||
| (4)半金属 | 这类金属材料一般是指硅、硒、碲、砷、硼等五种元素，其物理化学性质介于金属与非金属之间，故称半金属。如砷是非金属，但又能传热导电 此类金属根据各自特性，具有不同用途，硅是半导体主要材料之一；高纯碲、硒、砷是制造化合物半导体的原料；硼是合金的添加元素 | ||
| (5)稀有金属 | 1)稀有轻金属 | 稀有金属通常是指那些在自然界中含量很少、分布稀散或难以从原料中提取的金属。稀有轻金属一般包括钛、铍、锂、铷、铯等五个金属及其合金，它们的共同特点是密度小(锂－O.53g/cm3、铍－1.85g/cm3、铷－1.55g/cm3、铯－1.87g/cm3、钛－4.5g/cm3)，化学活性很强。这类金属的氧化物和氯化物都具有很高的化学稳定性，很难还原 | |
| 2)稀有高熔点金属 | 又称稀有难熔金属材料，它包括钨、钼、钽、铌、锆、铪、钒、铼等8个金属及其合金，其共同特点是熔点高(均在1700℃以上，最高的为钨，达3400℃)，硬度大，抗腐蚀性强，可与一些非金属生成非常硬和非常难熔的稳定化合物，如碳化物、氮化物、硅化物和硼化物。这些化合物是生产硬质合金的重要材料 | ||
| 3)稀有分散金属(稀散金属) | 也叫稀散金属材料，它包括：镓、铟、铊、锗等4个金属，除铊外，都是半导体材料。其特点是在地壳中很分散，大多数没有形成单独的矿物和矿床，个别即使有单独矿物，由于产量极少，没有工业开采价值。所以这类金属都是从各种冶金工厂和化学工厂的废料中提取的 | ||
| 4)稀土金属 | 稀土金属包括镧系元素和镧系元素性质很相近的钪、钇，共17个元素。这类金属的原子结构相同，理化性质很近似，在矿石中它们总是伴生在一起，在提取过程中需经繁杂作业，才能逐个分离出来。过去由于提纯和分离技术水平低，只能获得外观似碱土(如氧化钙)的稀土氧化物，故取名“稀土”，并沿用至今，实际上稀土金属并不稀少，也不像泥土，而是在地壳中储藏量极其丰富的典型金属，故稀土一词，并不确切。稀土金属的特性是：化学性质活泼，与硫、氧、氢、氮等有强烈的亲和力，在冶炼中有脱硫、脱氧作用，能纯净金属且能减少、消除钢的枝晶结构和细化晶粒，能使铸铁中石墨球化，故在冶金工业和球墨铸铁生产中获得广泛的应用 | ||
| 5)稀有放射性金属 | 属于这一类的是各种天然放射性元素，包括钋、镭、锕、钍、镆和铀等6个元素；此外各种人造超铀元素，如钫、钚、锝、镅等12个元素也属于这一类金属。天然放射性元素在矿石中往往是共同存在的。它们常常与稀士金属矿伴生。这类金属是原子能工业的主要原料 | ||
| 2.按生产方法和用途分 | (1)有色冶炼产品 | 指以冶炼方法得到的各种纯金属或合金产品。纯金属冶炼产品一般分为工业纯度及高纯度两类，按照金属的不同，可分为纯铜、纯铝、纯镍、纯锡……等许多产品。合金冶炼产品是按铸造有色合金的成分配比而生产的一种原始铸锭，如铸造黄铜锭、铸造青铜锭、铸造铝合金靛等 | |
| (2)有色加工产品(或称变形合金) | 指以压力加工方法生产出来的各种管、棒、线、型、板、箔、条、带等有色半成品材料，它包括纯金属加工产品和合金加工产品两部分。按照有色金属和合金系统，可分为：纯铜加工产品、黄铜加工产品、青铜加工产品、白铜加工产品、铝及铝合金加工产品、锌及锌合金加工产品、钛及钛合金加工产品等 | ||
| (3)铸造有色合金 | 指以铸造方法，用有色金属材料直接浇铸各种形状的机械零件，其中最常用的有：铸造铜合金(包括铸造黄铜和铸造青铜)、铸造铝合金、铸造镁合金、铸造锌合金等 | ||
| (4)轴承合金 | 指制作滑动轴承轴瓦的有色金属材料，按其基体材料的不同，可分为：锡基、铅基、铜基、铝基、锌基、镉基和银基等轴承合金。实质上，它也是一种铸造有色合金，但因其属于专用合金，故通常都把它划分出来，单独列为一类 | ||
| (5)硬质合金 | 指以难熔硬质金属化合物(如碳化钨、碳化钛)作基体，以钴、铁或镍作粘结剂，采用粉末冶金法(也有铸造的)制作而成的一种硬质工具材料。其特点是：它具有比高速工具钢更好的红硬性和耐磨性。常用的硬质合金有钨钴合金、钨钴钛合金和通用硬质合金三类 | ||
| (6)中间合金 | 系指熔炼过程中，为了使合金元素能准确而均匀地加入合金中去而配制的一种过渡性合金，中间合金主要用二元的，常见的有：铜硅中间合金，铜锰中间合金、铜锡中间合金、铜锑中间合金、铝硅中间合金、铝铜中间合金、铝锰中间合金、铝铁中间合金……等等 | ||
| (7)印刷合金 | 指专用于印刷工业的铅字合金，其特点是：熔点低、流动性高、凝固时收缩小，且具有一定的机械强度，能耐印刷油和清洗物的侵蚀。根据不同的印刷生产用途，印刷合金可分为三类：活字铸字合金、排字机合金及铅板印刷合金。所有这些合金都属于铅锑锡系合金，只是各个元素的含量有所不同而已 | ||
| (8)焊料 | 焊料是指焊接金属制件时所用的有色合金。焊料应具有的基本特性是：熔点较低，粘合力较强，焊接处有足够的强度和韧性等。按照化学成分和用途的不同，焊料通常分为三类： 1)软焊料——即铅基和锡基焊料，熔点在220～280℃之间； 2)硬焊料——即铜基和锌基焊料，熔点在825～880℃之间； 3)银焊料——熔点在720～850℃之间，也属硬焊料，但这类焊料比较贵，主要用于电子仪器和仪表中，因为它除了具有上述一般特性外，还具有在熔融状态不氧化(或微弱氧化)和高的电化学稳定性 | ||
| (9)金属粉末 | 指粉状的有色金属材料，如镁粉、铝粉、铜粉……等 | ||
| (10)特殊合金 | 指具有特殊物理、化学性能或特殊组织结构的有色金属材料，常见的有： 1)高温合金——指比耐热钢有更高的抗热性的高温材料，如镍基合金、钴基合金和铁一镍基合金等 2)精密合金——指具有特殊物理性能的合金，其特点是：成分控制严格、性能稳、加工精。通常分为磁性的和非磁性的两大类，前者包括硬磁、软磁合金，后者包括各种精密导电合金、电触头、精密电阻、高弹性及恒弹性合金、低膨胀及恒膨胀合金、热双金属等。绝大多数精密合金是以黑色金属为基的，有色金属为基的只占少数。精密合金主要用于各种精密测量、控制、遥测、遥控仪表元件等 3)复合材料——主要是指用压力加工方法或其他方法，将两种以上金属或合金压合在一起的复合金属材料，也称双金属 双金属的种类甚多，其用途也较广泛，例如铝-铜或铝-铜-铝复合材料用作导体可节约铜，用于高频装置、无线电装置、导线、线圈及电缆等。铝-镍双金属用于电真空技术。铜-银用于电触头材料，铅-锡用于蓄电池等 钢和有色金属复合的材料用于电工技术及高压热交换器以及其他工业技术方面。钢与铂复合，镍与铂复合，硬铝与铝复合作耐蚀材料或耐磨材料，用于化工设备及仪表零件，以及其他结构材料 还有一种复合材料称复合强化材料。它是以纤维呈规则几何排列、并与金属(合金)或陶瓷材料(作为基体)很好地结合，可达到很高的强度。如钨纤维强化钨基合金材料，用于制造火箭喷嘴。硅纤维强化硅复合材料，用于宇宙飞船的结构材料等 | ||
