较大变化。如将A12O3制成粉料时，可作磨削材料，制备耐热耐磨涂料：提成单晶体， 则是性能极好的人造宝石，用作激光材料、轴承材料和集成电路基板：制成1203纤维， 是很好的增强材料和隔热材料：如将A12O3细料烧结为陶瓷，则是重要的工程陶瓷，用 作刀具、耐热结构材料和高温加热容器：采取适当措施，制成多孔性固体，则是很好的 隔热材料、吸附材料，在化工生产中常用作催化剂或催化剂截体等。 总之，影响材料性能的因素很多，很复杂，只要能掌握原理，综合分析，就能实现合理 选材、用材和节材。 第二节金属材料 一、金属的存和治炼 地球上的金属资源十分丰富，除地壳中的蕴藏外，还有海滨沙矿和海底金属矿藏（如 锰结核和重金属矿床等)数量极大。它们为人类的生活和生产提供了雄厚的物质基础， 陆地上可用来制取金属的矿石，大约有以下八大类：1.天然金属矿：2.氧化物矿：3. 碳酸盐矿：4.硅酸盐矿：5.硫酸盐矿：6.磷酸盐矿：7.卤化物矿等：8.硫化物矿。 从矿石中制取金属单质的过程，称治金。金属作为材料，其价值不仅取决于它在地 壳中的含量和独特的性能，在很大程度上还取决于其治炼的难易程度。例如，铝已是人 们熟悉的工业金属，其蕴藏量居金属的首位，应用也很广，但在1886年以前，它比黄 金还贵重。因为那时的铝是用金属钠还原氧化铝来制取的，成本极高。直到电解铝法实 际用于生产后，铝才得以广泛使用。治金过程，主要包括三步：预处理、还原治炼和精 炼。 1,预处理：用物理或化学的方法除去矿石的杂质“富集”所需的成分或制成下一步骤 所需的形式。例如，许多矿石先经锻烧，制成较易被还原的金属氧化物形式。如黄铁矿 煅烧为Fe,0,菱锌矿煅烧为Zn0等。 2。治炼：金属的治炼主要有湿法治金和火法治金两种过程。湿法治金是将矿石置于溶 液中溶解、浸出、分离其中的金属组分，再用沉积、净化、电解等方式获得纯金属。这 种方法适于处理金属含量较低或组分较复杂的原料，广泛用于有色和稀有金属的生产。 火法治金是将矿石在高温下还原为金属的过程，这是当前最主要的治金方法，电解熔盐 或氧化物制取活泼金属（如Na、K、Mg、AI)和热还原法治炼金属都属于这类方法。热 10• • 10 较大变化。如将 Al2O3 制成粉料时，可作磨削材料，制备耐热耐磨涂料；提成单晶体， 则是性能极好的人造宝石，用作激光材料、轴承材料和集成电路基板；制成 Al2O3 纤维， 是很好的增强材料和隔热材料；如将 Al2O3 细料烧结为陶瓷，则是重要的工程陶瓷，用 作刀具、耐热结构材料和高温加热容器；采取适当措施，制成多孔性固体，则是很好的 隔热材料、吸附材料，在化工生产中常用作催化剂或催化剂截体等。 总之，影响材料性能的因素很多，很复杂，只要能掌握原理，综合分析，就能实现合理 选材、用材和节材。 第二节金属材料 一、金属的存和冶炼 地球上的金属资源十分丰富，除地壳中的蕴藏外，还有海滨沙矿和海底金属矿藏（如 锰结核和重金属矿床等）数量极大。它们为人类的生活和生产提供了雄厚的物质基础， 陆地上可用来制取金属的矿石，大约有以下八大类：1. 天然金属矿；2. 氧化物矿；3. 碳酸盐矿；4. 硅酸盐矿；5. 硫酸盐矿；6. 磷酸盐矿；7. 卤化物矿等；8. 硫化物矿。 从矿石中制取金属单质的过程，称冶金。金属作为材料，其价值不仅取决于它在地 壳中的含量和独特的性能，在很大程度上还取决于其冶炼的难易程度。例如，铝已是人 们熟悉的工业金属，其蕴藏量居金属的首位，应用也很广，但在 1886 年以前，它比黄 金还贵重。因为那时的铝是用金属钠还原氧化铝来制取的，成本极高。直到电解铝法实 际用于生产后，铝才得以广泛使用。冶金过程，主要包括三步：预处理、还原冶炼和精 炼。 1. 预处理：用物理或化学的方法除去矿石的杂质“富集”所需的成分或制成下一步骤 所需的形式。例如，许多矿石先经锻烧，制成较易被还原的金属氧化物形式。如黄铁矿 煅烧为 Fe2O3，菱锌矿煅烧为 ZnO 等。 2. 冶炼：金属的冶炼主要有湿法冶金和火法冶金两种过程。湿法冶金是将矿石置于溶 液中溶解、浸出、分离其中的金属组分，再用沉积、净化、电解等方式获得纯金属。这 种方法适于处理金属含量较低或组分较复杂的原料，广泛用于有色和稀有金属的生产。 火法冶金是将矿石在高温下还原为金属的过程，这是当前最主要的冶金方法，电解熔盐 或氧化物制取活泼金属（如 Na、K、Mg、Al）和热还原法冶炼金属都属于这类方法。热