Металлы и их сплавы в твердом состоянии имеют пространственную кристаллическую решетку. У различных металлов или одного и того же металла, кристаллизующегося в различных температурных условиях, кристаллическая решетка может быть различной - кубической, объемно-центрированной, кубической гранецентрированной и др.
Некоторые металлы при нагревании в твердом состоянии способны изменять свою кристаллическую решетку и ее параметры. Это изменение называют аллотропическим.
Механические свойства металлов характеризуются пределом прочности при растяжении, пределом текучести, относительным удлинением, твердостью, ударной вязкостью; технологические свойства - жидкотекучестью, свариваемостью, ковкостью, электропроводностью, магнитностью и др.
Предел текучести - минимальное напряжение, при котором образец деформируется без увеличения нагрузки.
Относительное удлинение - отношение приращения длины образца после деформации растяжения к его первоначальной длине.
Максимальное напряжение, при котором сохраняется прямая пропорциональность между удлинением образца и приложенной нагрузкой, называют пределом пропорциональности.
|
|
Напряжение, соответствующее появлению первых признаков пластической деформации, остающейся после нагрузки образца, называют пределом упругости.
Металлы испытывают на растяжение с помощью разрывных машин, оборудованных приспособлением для записи кривой зависимости между нагрузкой и удлинением образца. Такая кривая называется диаграммой растяжения.
Твердость металла (НВ) является косвенным показателем его прочности. Твердость металла определяют: вдавливанием стального шарика в поверхность металла (метод Бринеля); вдавливанием алмазного конуса или стального шарика с определением твердости по глубине отпечатка (метод Роквелла) и др.
В металле, работающем длительное время при повышенной температуре, происходят пластические деформации, постепенно увеличивающиеся даже при небольших нагрузках. Это явление называют ползучестью металла.
Способность металла под воздействием внешних сил деформироваться без разрушения и сохранять остаточную деформацию называют пластичностью.
Наибольшей электропроводностью обладают медь и алюминий. Некоторые сплавы имеют высокое электросопротивление и используются для превращения электрической энергии в тепловую (нихром).
Некоторые металлы (железо, кобальт, никель) обладают магнитными свойствами и носят название ферромагнитных. При нагреве до определенной температуры эти металлы теряют магнитные свойства.
Металлический блеск (характерен не только для металлов: его имеют и неметаллы иод и углерод в виде графита)
|
|
Хорошая электропроводность
Возможность лёгкой механической обработки (см.: пластичность; однако некоторые металлы, например германий и висмут, непластичны)
Высокая плотность (обычно металлы тяжелее неметаллов)
Высокая температура плавления (исключения: ртуть, галлий и щелочные металлы)
Большая теплопроводность
В реакциях чаще всего являются восстановителями