金屬材料的應用與發展趨勢探究

張澳

摘要：隨著金屬材料不斷被研發出現，其在很多行業中都得到了廣泛的應用。尤其是在一些工業性質的產業中，已經有比較成熟的技術與經驗，很多工序都離不開金屬材料的支持。而且不少金屬材料還能夠重新回收利用，這對于我國的綠色發展具有重大意義。隨著社會產品的更新換代，金屬材料也隨之進行完善創新。所以，本文將會先介紹金屬材料的發展歷程及其產品分類與特點，然后再論述金屬材料的應用現狀與其未來的發展趨勢。

關鍵詞 ：金屬材料;應用;發展趨勢

前言：

在我們的日常生活中，經常能夠看到很多金屬材料的產品，從工廠機械、生活用品、以及很多基礎的公共設施，都有金屬材料應用的方方面面。此外，由于金屬材料本身的優勢在很多產業中已經取得不錯成果，使得金屬材料在未來的發展應用中更具有發展競爭力。

一、金屬材料的概況

（一）我國金屬材料的使用歷程

金屬材料是在歷史的洗禮中產生的，在發現金屬材料的性質特點后，就盡快為其尋找到一個最佳的應用行業。由于很多的金屬密度比較低且耐熱，所以被廣泛應用在加工產業中，這也是我國科技不斷進步的一個重要標志。根據收集的歷史資料可以看出，在早期其實就已經有對金屬材料進行加工，秦朝時期的鑄造青銅水平就已經達到很高的水平，在設計上也屬于比較先進的高度。有了歷史的沉淀，使得我國在金屬材料的使用方面領先于全世界。

（二）金屬材料產品分類

從金屬材料的用途上可以分為兩類，一類是黑色金屬，在黑色金屬中可細分為各種合金，比如錳、鉻、鐵、以及鎢等。在很多的工業生產中都可以見到各種各樣的金屬材料，鐵金屬更是在我們的日常生活中就能輕易見到，但鐵容易與氧氣結合生成氧化銹。所以，金屬鐵的應用會比較普通，不能應用到高級的產品中。此外，經過研究的合金材料能夠根據實際的需求進行創新改變，這在一定程度上也豐富了工業中的生產模式，使得平常的門窗有著更高的經濟價值。

另一類是有色金屬，是其材料中蘊含金屬元素，主要包括鎂、銅、鋁等合金。在工業生產中，青銅的使用量比較高，因為青銅的強度比較高，塑造能力強，且在鑄造時會更為便捷，這樣能夠讓操作人員簡化工序，將精力分散到其他方面的工業生產中。此外，利用青銅材料生產的商品還具有更高的整體價值，讓其不僅具有一定的裝飾性，而且還具備更高的實用性。比如，在日常生活中的盤子、碗筷、勺子等，都可以制造成既美觀又實用的效果。

（三）金屬材料的特點

第一，可塑性，這也是金屬材料最為明顯的特點之一。通常情況下，在荷載外力的情況時，其變形可持續到永久，且不容易受到破壞。此外，當金屬材料在拉伸的情況下，其橫截面積與長度會隨之變化。所以，在衡量金屬材料的可塑性時，會從斷面的收縮以及長度的延伸上綜合考慮。第二，耐久性，金屬材料一般都是耐腐蝕性的，所以其能夠適用于很多的極端環境，這也就可以歸納出其具有耐久性的特點。通常情況下，金屬材料的腐蝕程度是以年作為時間單位，看其每年減少的平均厚度來決定其金屬材料的腐蝕程度。此外，金屬材料的強度高，很多金屬合金更不容易被腐蝕，用其做出的產品也能夠長期保存。

二、金屬材料的應用現狀及發展趨勢

（一）鎂及鎂合金的應用與發展趨勢

鎂已經被在輕量化發展中，被評為最具有發展空間的金屬材料，也是目前綠色金屬材料中的一個。在很多有關交通類的產品中，都能夠看到“鎂”的身影。比如，在汽車或者是摩托車中，能夠發現其中很多零部件都是用鎂金屬制造的。早在九十年代，在歐美的小汽車中就有1公斤左右的鎂材料，在二十一世紀初就已經增長為3.6公斤。此外，電子以及家電中也是鎂金屬消耗比較大的產業。根據這樣的發展趨勢，鎂在車輛行業中的應用會越來越多，其發展的空間也會隨之擴大，只要不斷努力研究發現，在其他行業也能夠綻放光彩。

（二）鋁及鋁合金的應用與發展趨勢

由于鋁具有諸多優點，比如導熱性好、價格比較低、密度比較小、容易成型。所以，在航空領域的應用會比較多，在一些交通運輸或者建材工作中也比較常見。因為其有優秀的耐腐蝕性與可塑性，能夠制造出很多航天工業中的零部件，能夠適用交通出行中突發的惡劣環境。況且，隨著電力工程的發展，在冶煉技術的幫助下，鋁金屬本身具有的性能被大大提高，已經成為交通運輸業使用量最大的一種金屬材料。此外，鋁金屬在汽車行業中也有不少的應用，通常在制造高速運動的零部件時，都是采用鋁的復合材料，因為其不僅能夠降低油耗，還能減少運動的慣性，提高汽車整體的綜合能力。在未來的發展中，鋁在很多的制造產業中具有很大的發展潛力，能夠從生產成本到產品質量都做出一個良好的成績。

三、結束語

通過上述的內容可以發現，金屬材料本身具有的特點，使其在各行各業中都具有發展優勢。而且，隨著時代的進步，社會需要有更加先進的產品，而金屬材料能夠為其提供原料需求，從而實現更多科技創新的可能。此外，由于很多金屬材料能夠適應很多惡劣的使用環境，所以也獲得了不少加工企業的青睞。從長遠的發展目光來看，選擇金屬材料不僅能夠提高經濟效益，而且對環境的污染危害會更小的。所以，金屬材料在未來很長的一段時間內，還具有很大的發展潛力，在各行各業中也還具有廣闊的發展空間。

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