锌对炼铁炉料冶金性能的影响论文
摘要 ：采用醋酸锌水溶液浸泡加锌的方法制备不同含锌量的烧结矿和焦炭试样，并对烧结矿试样进行低温还原粉化率及还原性指标的测试，对焦炭试样进行CO2反应性及反应后强度的测试。结果表明，随着含锌量的增加，烧结矿的RDI＋3．15和RDI＋6．3减小而RDI－0．5明显增大，间接还原速率和RI降低，焦炭的CRI增高而CSR降低，烧结矿中锌含量的增加使其低温还原粉化性和还原性变差，同时焦炭中锌含量的增加使其热性能变差；与喷洒ZnSO4水溶液加锌方法相比，采用醋酸锌水溶液浸泡加锌方法能更准确地确定ZnO对焦炭热性能的影响程度。
关键词 ：钢铁材料论文
高炉中的锌主要来源于炼铁原料，包括铁矿石、焦炭和循环回收物［1－3］。同时，锌在高炉内部还会不断地进行循环富集，使得高炉内炉料的锌含量远远超过从炉顶加入时炉料的锌含量［4－5］。为此，研究者们针对锌在高炉内的分布、高锌负荷下的适宜高炉操作制度、锌对高炉耐火材料及冶炼过程的影响机理等问题开展了大量研究［6－9］。既有研究中，向铁矿石和焦炭中加锌的方法有多种。尹慧超等［10］采用熏蒸法向铁矿石表面引入锌，研究了锌对铁矿石低温还原粉化性的影响。康泽朋等［11］采用向试样表面喷洒ZnSO4溶液的方法研究了锌对铁矿石低温还原粉化性和焦炭反应性、反应后强度的影响，但是一方面ZnSO4在650℃左右才开始分解，在铁矿石低温还原粉化率的测试温度（500℃）下ZnSO4不会分解生成ZnO，所以喷洒ZnSO4不适合用于锌对铁矿石低温还原粉化性影响的研究；另一方面，在720℃下ZnSO4即可剧烈分解，因而在1100℃下进行焦炭热性能试验时，它所分解生成的SO3对焦炭反应有催化作用［12］，这显然会妨碍对锌含量与焦炭热性能之间的内在关系作出正确的判断。此外，有关锌对铁矿石还原性的影响也尚未见有文献报道。为此，为了较好地模拟高炉块状带内炉料吸附ZnO粉末的现象，本文采用了醋酸锌水溶液浸泡的方法向试样中添加ZnO，研究ZnO含量对包括铁矿石还原性在内的高炉炉料各种冶金性能的影响。
1试验
1．1试样制备
试验所用的烧结矿和焦炭均取自武汉钢铁（集团）公司五号高炉生产现场。烧结矿的化学成分如表1所示。焦炭的工业分析结果如表2所示。2H2O）为分析纯。二水合醋酸锌可溶于水，在200℃以下即可脱去结晶水，生成的无水醋酸锌在242℃下熔融，在370℃下完全分解为ZnO。本文根据醋酸锌的这些特性，设计了醋酸锌水溶液浸泡烧结矿和焦炭加锌的方法，具体如下：首先根据需要配制一定质量百分比浓度的醋酸锌水溶液，将试样放在其中浸泡并煮沸一段时间，取出进行滤水、干燥和称重，求得向试样中添加的二水合醋酸锌的质量，在后续的炼铁炉料冶金性能的试验过程中，加入的二水合醋酸锌将脱除结晶水并分解变成固体ZnO。ZnO占未浸泡试样的质量百分比即为试样的ZnO增量。通过调节醋酸锌水溶液的浓度和煮沸时间可以比较准确地控制试样的加锌质量。分别取粒度为10～12．5mm的烧结矿每份500g和粒度为21～25mm的焦炭每份200g进行浸泡加锌，加锌方案如表3所示。
1．2测试方法
铁矿石低温还原粉化性能的测定根据GB13242—92规定的方法进行。测定时模拟高炉上部条件：温度500℃，反应时间60min，气体成分为：N2、CO、CO2的体积分数分别为60％、20％、20％，气体流量15L／min，转鼓总转数300r、转速30r／min。烧结矿的还原性依据GB13241—91规定的检测方法进行检测，实验条件为：温度900℃，反应时间180min，气体成分为：N2、CO的体积分数分别为70％、30％，气体流量15L／min。焦炭反应性和反应后强度按照GB／T4000—2008规定的方法测定，实验条件为：温度1100℃，反应时间120min，纯CO2气体，气体流量5L／min，转鼓总转数600r、转速20r／min。
2结果与分析
2．1加锌对烧结矿低温还原粉化性能的影响
加锌前后烧结矿试样的低温还原粉化指数RDI＋3．15、还原强度指数RDI＋6．3和磨损指数RDI－0．5如图1所示。从图1中可以看出，随着烧结矿中ZnO含量的增加，RDI＋3．15和RDI＋6．3均呈减小趋势，而磨损指数RDI－0．5呈上升趋势，表明随着ZnO含量的.增加，烧结矿的低温还原粉化性能变差。ZnO与Fe2O3合成为铁酸锌的反应开始温度为500℃，且随着温度的升高反应速度加快［13］。低温还原粉化率测试试验的温度刚好为500℃，因此推测所加入氧化锌中的一部分能够与烧结矿中的赤铁矿反应生成铁酸锌，而且因为温度较低，生成的铁酸锌难以被CO还原分解而保持稳定。铁酸锌属于尖晶石型矿物，等轴晶系，密度为5．20g／cm3，而赤铁矿属于六方晶系，密度为4．9～5．3g／cm3，二者在晶形和密度方面差异明显，意味着新生成的铁酸锌会从大块赤铁矿上剥离下来形成粉末，并可能使赤铁矿的强度降低。这可能是导致烧结矿低温还原粉化性能变差特别是磨损指数RDI－0．5急剧增大的内在原因。
2．2加锌对烧结矿还原性的影响
对加锌烧结矿进行还原性实验，得到试样的失重量（包含烧结矿失重量与氧化锌失重量）随还原时间的变化曲线如图2所示。分析图2中的失重曲线可知，当还原时间在60min之内时，不同ZnO含量烧结矿的失重速率均较大，且失重量的值相差不大，其原因是，在还原的初始阶段，主要是由于矿石表面的ZnO和铁的氧化物被CO还原而造成的失重，ZnO对烧结矿的还原过程没有明显的抑制作用；反应时间为60～120min时，反应在矿石颗粒的内部进行，ZnO含量高的矿石因为开口气孔被ZnO粉末堵塞的机会较多，减少了CO与铁氧化物的接触机会，而且铁酸锌的生成数量也较多，所以随着ZnO含量的增加，试样的失重速率逐渐减小；反应时间为120～180min时，4种ZnO含量烧结矿的还原速率均趋近于零，表明此阶段的还原反应基本上已经结束。对还原性试验后的烧结矿样品进行SEM和EDS分析可知其中残留的Zn元素极少，因此可以假定试验结束时试样中没有ZnO残留，则由180min时的失重量计算可得烧结矿各试样的还原度RI如表4所示。从表4中可知，随着烧结矿中锌含量的增加，烧结矿的还原性变差，且ZnO增量对RI值的影响基本上是线性的，增幅为－7．13％（RI）／1％（w（ZnO））。烧结矿间接还原受阻意味着高炉焦比可能升高。ZnO对烧结矿还原反应有阻碍作用的原因可能有两点：一是黏附在烧结矿颗粒表面和开口气孔壁上的ZnO粉末妨碍了氧化铁与CO的接触；二是ZnO与Fe2O3反应会生成铁酸锌，而铁酸锌的还原分解要求较高的动力学条件，结果妨碍了铁矿石的还原［13］。
2．3加锌对焦炭热态性能的影响
不同加锌量焦炭试样的反应性（CRI）和反应后强度（CSR）的测试结果如表5所示。从表5中可以看出，随着ZnO增量的增加，焦炭的CRI值呈增大的趋势，而CSR值则有着相应降低的趋势，表明ZnO对焦炭热性能有负面的影响。影响焦炭反应性的因素主要分为两大类：一是焦炭的微观结构，其中焦炭的石墨化程度和炼焦煤煤种产生的影响最大；二是外在因素的影响，主要包括焦炭的气孔率、气孔结构和内在矿物质的影响。焦炭气孔率越大，气孔分布越均匀，焦炭的反应性就越高；矿物质中的碱金属对焦炭的气化反应影响最大，其次为碱土金属和过渡元素［14］，而ⅡB族元素（锌、镉、汞）因在形成稳定配位化合物的能力上与传统的过渡元素相似，故常常也将其归入过渡元素范围。本研究中，由于在焦炭中加入了ZnO，而ZnO在焦炭反应性实验条件下很容易被碳还原为锌蒸气，使焦炭气孔率增加，在一定程度上起到促进气化反应的作用，从而使CRI值增大。另一方面，与碱土金属类似，金属锌和ZnO之间的转化符合电子迁移理论和氧迁移理论的条件［15］，故锌对气化反应也起到一定的催化作用。增大气孔率和催化气化反应这两方面的作用，使得ZnO的添加提高了焦炭的CRI，而CSR则由于焦炭气孔率增大和气化反应增强而减小。文献［11］报道，焦炭中的w（ZnO）由0．06％增加到3．09％时，CRI从20．77％增至25．53％，升高了近5个百分点；CSR约从70％降至60％，下降了约10个百分点。而本研究中，ZnO增量由0增至3．45％时，CRI从25．44％增大到28．89％，增加了3．45个百分点，CSR从61．62％降至57．42％，下降了4．2个百分点。两相比较发现，在焦炭中ZnO增量基本相同的情况下，本文测定的ZnO对CRI的影响幅度只有文献［11］中的70％左右，对CSR的影响幅度只有文献［11］中的40％左右。这可能是由于锌的添加方法不同引起的，文献［11］中采用的是喷洒ZnSO4水溶液的方法，ZnSO4在1100℃下分解生成SO3，而SO3对焦炭气化反应也有明显的催化作用，结果显得ZnO对焦炭热性能的影响程度较大。
3结论
（1）随着烧结矿中ZnO含量的增加，烧结矿低温还原粉化指数RDI＋3．15减小，还原强度指数RDI＋6．3减小，磨损指数RDI－0．5明显增大。烧结矿中锌含量的增加使烧结矿的低温还原粉化性变差。低温还原粉化性能变差的原因可能是因为加入ZnO使烧结矿在低温还原反应中生成的铁酸锌和赤铁矿在晶形和密度方面有较大差异造成的。
（2）烧结矿中锌含量的增加使烧结矿的还原性变差，烧结矿的还原度RI降低幅度与ZnO增量基本上呈线性关系。还原性变差的原因一方面是因为烧结矿的开口气孔被ZnO阻塞，另一方面可能是因为生成的铁酸锌难以被CO还原分解，阻碍了Fe3＋的还原。
（3）随着焦炭中ZnO含量的升高，烧结矿CRI随之升高，CSR则随之降低。焦炭中锌含量的增加使焦炭的热性能变差。焦炭热性能变差的原因，一方面是因为ZnO本身与C反应使焦炭的气孔率增大，另一方面是因为Zn元素对焦炭气化反应有催化作用。
（4）与喷洒ZnSO4水溶液加锌方法相比，采用醋酸锌水溶液浸泡加锌方法能更准确地确定ZnO对焦炭热性能的影响程度。
参考文献
［1］郑华伟，夏进朝，李博．武钢5号高炉锌负荷分析及控制［J］．炼铁，2014，33（2）：17－20．
［2］肖钊聚，高占锋．有害元素Zn对安源高炉生产的影响及对策［J］．炼铁，2013，32（5）：50－52．
［3］梁南山．涟钢高炉有害元素的分布与控制［J］．中国冶金，2014，24（6）：27－35．
［4］王西鑫．锌在高炉生产中的危害分析及其防治［J］．西安冶金建筑学院学报，1993，25（1）：91－96．
［5］李肇毅．宝钢高炉的锌危害及其抑制［J］．宝钢技术，2002（6）：18－20，24．
［6］李博，章铭明．武钢5号高炉低品位矿冶炼实践［J］．武钢技术，2014，52（6）：1－3．
［7］YangXuefeng，ChuMansheng，ShenFengman，etal．Mechanismofzincdamagingtoblastfurnacetuyererefractory［J］．ActaMetallurgicaSinica：EnglishLetters，2009，22（6）：454－460．
［8］黄小晓．原燃料中有害元素对高炉冶炼影响的研究［D］．昆明：昆明理工大学，2013：17－21．
［9］EsezoborDE，BalogunSA．Zincaccumulationdur－ingrecyclingofironoxidewastesintheblastfur－nace［J］．IronmakingandSteelmaking，2006，33（5）：419－425．
［10］尹慧超，张建良．烧结矿和球团矿吸附锌的规律及冶金性能变化的研究［J］．钢铁，2010，45（2）：15－18．
［11］康泽朋，李建朝，司俊朝，等．有害微量元素对邯钢高炉炉料冶金性能的影响［J］．钢铁研究，2014，42（3）：10－12，15．
［12］崔平，杨敏，彭静，等．焦炭反应性的多元素矿物催化研究［J］．钢铁，2006，41（3）：16－19．
［13］徐采栋，林蓉，汪大成．锌冶金物理化学［M］．上海：上海科学技术出版社，1979：55－158．
［14］吴小兵，张建良，孔德文，等．高反应性焦炭在日本的研究与进展［C］／／中国金属学会．2012年全国炼铁生产技术会议暨炼铁学术年会文集（上），2012：438－440．
［15］傅永宁．高炉焦炭［M］．北京：冶金工业出版社，1995：56．
由金属原子与碳原子直接相连成键而形成的有机化合物称为有机金属化合物。如甲基钾（CH 3 K）、丁基锂（C 4 H 9 Li）等。醋酸钠（CH 3 COONa）、乙醇钠（CH 3 CH 2 ONa）等有机化合物，分子中虽然也含有金属原子，但金属原子不是与碳原子直接相连成键，因此不属于有机金属化合物。有机金属化合物可用通式R—M表示，式中R代表烃基，M代表金属原子。
钌多吡啶配合物，如[包埋Ru（bpy）3]第2（1;联吡啶= 2,20 -联吡啶），是在调查中themost遥感领域，包括太阳能转换,1 - 3人工光合作用，4,5和光学,6 - 8由于其良好的光物理性质，激发态反应，化学stability.9 - 11这种类型的一个重要复杂的是“DNAlight开关”分子[包埋Ru（bpy）2（dppz）]第2（2; dppz = dipyrido [3,2 - 1 :20,30 - C的] phenzine;图1），其在水中是微不足道的发光显着增强的双链（>另外106）后，通过衍生工具的络合DNA.12许多rutheniumcomplexes配体的dppz探索了自- switchmechanismcan第一次报告2 1990,13-16澄清的光的和丰富的实验和理论工作的目的是找到配体在literature.17 - 22钌（II dppz）配合物，如2，已知拥有低洼三重金属到配体chargetransfer（3MLCT）的dppz激发态的π*轨道定位在配体近端（3MLCTprox，联吡啶）和远端（3MLCTdis，吩嗪）的金属center.23，24 2发光的温度依赖性已demonstratedthat其最低能量激发态是nonemissive茹f dppz 3MLCTdis状态，而发光3MLCTprox在于国家在更高energy.23，24 3MLCTdis缺乏从发光2可以归因于各种因素，包括低能量激发态的，失活导致增加非辐射，差的电子耦合由于较长捐助/受体distance.22 - 24 3MLCTdis州相对能量，并在3MLCTprox高度依赖于环境，lightswitch效应可以解释的平衡变化，从而转移了2群体之间的发射和nonemissive（或弱发光的）状态时，或当绑定toDNA免费solution.12，23,24该联吡啶发光[茹（）2公升]第2和[Ru（phen）的2升]第2（phen =邻邻菲罗啉），其中L代表dppz衍生物，如dppx（7,8 - dimethyldipyridophenazine），dppm2（ 6 methyldipyridophenazine），tpphz（tetrapyrido [3,2 - 1 :20,30 - C的:300,200 - H的:2000,3000 -臼] -吩嗪），dppp2（吡啶并[20,30:5,6]吡嗪[2 ,3 - f]的[1,10]菲咯啉），并PHEHAT（1,10 - phenanthrolino [5,6 - b]并1,4,5,8,9,12 - hexaazatriphenylene），据报道是非常薄弱在water.14，16,25这些配合物的一些排放强度得到增强后的DNA加入的，但一般程度不平行的2.14,16,25的观察据报道，[茹（TAP）的2 - （dppz）]帖（= 1,4,5,8的TAP - tetraazaphenanthrene）水发射高度在（Φ= 0.035），然而，在这个复杂的，最低的3MLCT状态对应于从RuII电荷转移到一个配体的两个咨询方案，而不是dppz.26
钌例如[Ru((bpy)3]2þ polypyridyl综合体 ;1;bpy=2,20-bipyridine,公亩在包含太阳能的themost调查在朝派田野中间由于他们的一个这个的重要综合体把有利photophysical小道具 ,激发态反应和化学stability.9-11归类的conversion,1-3人造 photosynthesis,4,5和光学sensing,6-8是 “DNAlight-switch”分子 [[Ru((bpy)2((dppz])2þ2;dppz=dipyrido[[3,2-a:20,30-c]phenzine; 图1谁的微不足道发冷光在朝派流泪以存在增强的戏剧性(>106)在上面增加的增加一倍-使陷于困境DNA.12许多rutheniumcomplexes complexed在附近派生物的dppz配体富人被探查自那以来第一报告的 1990,13-16分之2和丰富实验和理论上工作打算阿特阐明的点燃 -switchmechanismcan被发现在朝派literature.17-22钌(II)综合体用 dppz配体例如2公亩知道向具有低洼的三个一组金属-向-配体 chargetransfer(3MLCT)引起州使局部化右手击球员的左后方场地 π*轨道的dppz配体最近的(3MLCTprox bpy)和末梢的(3MLCTdis吩嗪)向金属center.23,24温度依靠的发冷光的2富人demonstratedthat 它的低-能源引起状态存在非发出的Ru fdppz 3MLCTdis状态鉴于开头的法律文件发冷光的3MLCTprox状态谎言阿特a高energy.2324缺乏的发冷光从3MLCTdis在朝派2罐被把归因于向各种各样因素包括低能源的引起状态随之发生在朝派增加非发光的撤销和穷人电子成对应得的向渴望者赠送人/接受者distance.22-24亲戚能源的3MLCTprox和3MLCTdis 州公亩高度受抚养者右手击球员的左后方场地环境和lightswitch影响罐被解释在附近改变在朝派平衡因此移动人口在中间发出的和非发出的(金色虚弱地发出的)州的2什么时候限制toDNA或者什么时候在 solution.12,23,24中使发冷光摆脱 [Ru((bpy)2L]2þ[Ru((phen)2L]2þphen=11 0-phenanthroline), where L represents a dppz derivative, such as dppx (7,8-dimethyldipyridophenazine), dppm2 (6-methyldipyridophenazine), tpphz (tetrapyrido[3,2-a:20,30-c:300,200-h:2000,3000-j]- phenazine), dppp2 (pyrido[20,30:5,6]pyrazino[2,3-f][1,10]phenanthroline), and PHEHAT (1,10-phenanthrolino[5,6-b] 1,4,5,8,9,12-hexaazatriphenylene), has been reported to be very weak in water.14,16,25 The emission intensities of some of these complexes are enhanced upon the addition of DNA, but in general the magnitudes do not parallel those observed for 2.14,16,25 It was reported that [Ru(TAP)2- (dppz)]2þ (TAP = 1,4,5,8-tetraazaphenanthrene) is highly emissive in water (Φ=0.035), however, in this complex, the lowest 3MLCT state corresponds to a charge transfer from RuII to one of the two TAP ligands instead of dppz.26
由于钌多吡啶配合物，如[Ru(bpy)3]2þ (1; bpy表示2,20-二吡啶)，具有良好的光物理性质、激发态反应性和化学稳定性，它们在太阳能转换,人工光合作用和光传感领域中是被研究次数最多的。其中很重要的一种配合物是 “DNA光开关” 分子 [Ru(bpy)2(dppz)]2þ (2; dppz表示二吡啶[3,2-a:20,30-c] 吩嗪，见图1), 在加入双链DNA后，原本它在水中可被忽略的发光性能被显著增强了(>106)。 自从1990年关于（2：“DNA光开关” 分子）的第一份报告开始，人们研究出了许多由dppz配基的衍生物络合而成的钌配合物，文献中可以找到大量旨在解释光开关机制的实验和理论工作。我们知道，带有dppz配基的钌（Ⅱ）配合物, 如（2：“DNA光开关” 分子）,在其金属中心的dppz 配基近端 (缩略为3MLCTprox, 二吡啶) 和远端(缩略为3MLCTdis，吩嗪)的π* 轨道上，有低价三重金属到配体电荷转移(缩略为3MLCT) 激发态。（2：“DNA光开关” 分子）发光性的温度依赖性已经证明，它的最低能量激发态是非发光 Ru f dppz 3MLCTdis状态, 而发光的3MLCTprox状态需存在更高的能量。（2：“DNA光开关” 分子）的3MLCTdis状态缺乏发光性可以归因于各种因素，包括由于增加的无辐射失活所导致的激发态能量低，以及电荷给体受体之间距离较长而造成的电子耦合不佳。3MLCTprox 和3MLCTdis 状态的相对能量高度依赖于环境，光开关 效果可以用平衡变化来解释，所以当受DNA约束或者在溶液中自由移动时，（2：“DNA光开关” 分子）的发光和非发光(或发光很弱) 状态之间的能量会进行转移。[Ru(bpy)2L]2þ 和 [Ru(phen)2L]2þ (phen = 1,10-邻菲咯啉)的发光性在水中非常微弱，式中的L 表示一个dppz 衍生物, 例如dppx(7,8-二甲基二吡啶吩嗪), dppm2 (6-甲基二吡啶吩嗪), tpphz (四倍体[3,2-a:20,30-c:300,200-h:2000,3000-j]- 吩嗪), dppp2 (吡啶并[20,30:5,6] 吡嗪并[2,3-f][1,10] 邻菲咯啉), 和PHEHAT (1,10-邻苯咯啉[5,6-b] 1,4,5,8,9,12-六氮杂苯并菲)。其中一些配合物的发光强度能通过增加DNA来增强，但总体来说幅度不及从（2：“DNA光开关” 分子）得到的观察。据报道， [Ru(TAP)2-(dppz)]2þ (TAP = 1,4,5,8-苯并喹啉) 在水中发光性很强(Φ=0.035), 但是，在这个配合物中, 最低的3MLCT 状态相当于电荷从钌（Ⅱ）传输到2个TAP 配基中的一个而不是传输到dppz.
本研究分为二部分：第Ⅰ部分多取代1，3-丁二烯衍生物的合成以及其进一步作为有效合成砌块的应用是有机合成方法学研究的一个重要内容。作为一类典型的共轭分子，1，3-丁二烯衍生物所具有的特殊结构和反应活性有利于人们开发出全新的有机反应模式。作者首先总结了最近人们利用丁二烯骨架和官能团之间的协同作用所发展的一系列新颖的有机合成方法，然后结合本实验室在合成具有丁二烯骨架化合物方面的经验提出了自己的研究课题。在这部分工作中，作者主要对几类新型的具有1，3-丁二烯骨架的有机合成子的制备和进一步反应进行了研究，同时考察了取代基效应对反应的影响。这部分内容主要分为两个方面： 1.1，4-二卤代-1，4-双（三甲基硅基）-1，3-丁二烯和1，1’-二卤代-1-三甲基硅基苯乙烯型化合物与液溴反应可以高选择性、高产率地生成相应的1，1，4，4-四卤代-1，3-丁二烯衍生物和1，1，1’-三卤代苯乙烯型化合物。随后，作者进一步研究了这类化合物与有机锂试剂的反应，以及在钯催化条件下与苯硼酸的偶联反应。最后作者还利用这类化合物锂化后与双联频哪醇硼酸酯的反应，以高产率合成了一系列新型偕二硼取代的化合物。 2.1，4-二氰基-1，4-双（三甲基硅基）-1，3-丁二烯在LiAlH4作用下可以高选择性地发生H-对分子中α，β-不饱和腈部分的1，4-加成反应，所生成的中间体立即发生随后的分子内1，2-加成反应可以有效地构造出一类新颖的多官能团（包括氰基、氨基和三甲基硅基）取代的环戊二烯衍生物。作者进一步研究了这类化合物与异氰酸酯的反应，发现在没有任何促进剂存在的条件下，环戊二烯上的氨基和碳环都参与了反应，高选择性地生成具有新颖结构的β-氨基酸衍生物。 第Ⅱ部分单茂金属钌配合物最近在碳-碳键形成反应中表现出很好的催化活性。作者首先总结了各种单茂金属钌配合物的一般合成方法，讨论了在烯丙基化反应中各配体对其催化活性的影响，然后结合法国雷恩大学金属有机与催化实验室之前对此类配合物的研究提出自己的第二个研究课题。在这部分工作中，作者不仅成功地将含有手性取代基的大空阻环戊二烯配体引入到金属钌配合物中，还设计与合成出一类含有新颖氮氧配体的单茂四价钌配合物，并且进一步研究了它们在烯丙基化反应中的应用。这部分内容主要分为以下三个方面： 1.设计与合成了一系列多取代单茂钌配合物[Ru（η5-C5Me4R）（MeCN）3][PF6]（R=CF3，CH2t-Bu，i-Pr，or t-Bu）和一些新型不对称二茂钌配合物，初步研究了茂环上取代基的空阻和电子性质对单茂钌配合物在烯丙基化反应中催化活性的影响规律。 2.通过一锅煮的方法，由[Ru（η5-C5Me4R）（MeCN）3][PF6]（或者[BF4]）直接和烯丙醇以及喹哪啶酸反应可以方便地合成一系列新型多取代单茂四价钌配合物[Ru（η5-C5Me4R）（2-quinolinecarboxylato）（η3-allyl）][PF6]（或者[BF4]），其结构得到了X-射线单晶衍射结构分析的证实。进一步研究发现这些新的单茂钌配合物可以有效地催化脂肪族不对称烯丙基底物与各种亲核试剂发生高区域选择性的反应，主要生成分支状产物，这是其它钌催化剂所不能实现的。 3.合成了一系列三乙基硅基取代的烯丙基碳酸乙酯化合物，首次研究了它们参与的钌催化的烯丙基化反应，高选择性地得到一系列烯基硅烷衍生物，同时还分离到反应的中间体-大空阻三乙基硅基取代的烯丙基与四价钌配位的化合物。另外，通过合成新的氘代烯丙基底物以及对其作为底物的烯丙基化反应的研究，证实了不对称氮氧配体对钌催化烯丙基化反应区域选择性的影响。
具备光解DNA性质的过渡金属配合物具备光解DNA性质的过渡金属配合物凭其特性引起高度注意，并用作于DNA结构探针和抗癌药剂方面。1. 在这之中，钌(Ⅱ)多吡啶配合物由于其可调光物理、光化学以及氧化还原机理，因而被进行了广泛研究。2.钌(Ⅱ)配合物DNA光解剂通常显现两项鲜明的特性，即高单重态氧(1O2)量子产率和对DNA的强大结合能力。这些特性有利于它们在光动力疗法(PDT)的应用，3.而有一种肿瘤治疗方法，即是使用某种光敏剂和可见光或近红外线(NIR)的组合以产生细胞毒性的活性氧(ROS)，当中主要是1O2。4.除了高1O2量子产率，一个理想的光敏剂应在准分子激光窗口600至900nm的范围内具有强烈的吸性。然而，大多数钌(Ⅱ)多吡啶配合物受影响自短波长的吸收，与金属到配体电荷转移(MLCT)之吸收最大少于500nm。虽然配体具有一个离域的π-系统可能转移MLCT的吸收至较长波长，5,6. 随之缩短它们的激态存在寿命， 7.不利于1O2生成。例如，若与家长配体[Ru(bpy)3]2þ(450nm)相比,[Ru(bpy)2(dpb)]2þ (bpy=2,20-联吡啶,dpb=2,3-二(2-吡啶)苯并喹喔啉，方案一)
具有DNA光断裂活性的过度金属络合物由于它们作为DNA结构探测剂，以及作为抗癌药剂的功用，已经引起人们很大的注意1。这些络合物中，Ru（II）多吡啶基络合物得到了广泛研究，因为它们有可调的光物理、光化学性质，以及氧化还原性质2。基于Ru（II）络合物的DNA的光断裂一般显示两个明显的特点，高的单态氧（1O2）量子效率，以及与DNA强的结合能力。这两个特点都有利于它们在光动力学疗法（PDT）3中的应用，PDT是一种肿瘤治疗策略，它利用光增敏剂和可见光或近红外（NIR）光的结合来产生细胞毒素的反应性氧物质（ROS），主要为1O24。除了高的1O2量子效率外，一种理想的PDT增敏剂应该在600－900nm的光线疗法窗口具有强的吸收性。可是，大多数Ru（II）多吡啶基络合物都苦于短波长吸收，金属到配体电荷转移（MLCT）吸收的最大值短于500nm。虽然具有离位的π体系的配体可能使MLCT吸收移到较长的波长5，6，但缩短的激发态寿命伴随着它们7，对1O2的产生不利。例如，[Ru(bpy)2(dpb)]2+（bpy＝2,2’-二吡啶）dpb＝2,3-双（2-吡啶基）苯骈喹恶啉，方案1）在550nm处呈现一个1MCLT最大值8，相比于其母络合物[Ru(bpy)3]2+（450nm）有100nm的红移。不过[Ru(bpy)2(dpb)]2+9的3MCLT寿命（66ns）和1O2量子效率(0.22)都大大低于[Ru(bpy)3]2+的（900ns10和0.5711）。我们最近合成了一种新的Ru（II）多吡啶基络合物[Ru(bpy)(dpb)(dppn)]2+(dppn=4,5,9,16 tetraaza-dibenzo[a,c]丁省), 它不仅呈现一个中心在548nm处的长波长的1MCLT带，而且呈现出229ns的长3MCLT寿命，以及0.43的高1O2量子效率9。[Ru(bpy)(dpb)(dppn)]2+的长3MCLT寿命起源于dppn配体长寿命（13μs）的三重激发态，这与3MCLT（Ru→dpb）在能量上很接近，使得在两个态之间建立起平衡，即蓄水池效应
纳米材料技术作为一门高新科学技术，纳米技术具有极大的价值和作用。下面我给大家分享一些纳米材料与技术3000字论文， 希望能对大家有所帮助！纳米材料与技术3000字论文篇一：《试谈纳米复合材料技术发展及前景》 [摘要]纳米材料是指材料显微结构中至少有一相的一维尺度在100nm以内的材料。纳米材料由于平均粒径微小、表面原子多、比表面积大、表面能高，因而其性质显示出独特的小尺寸效应、表面效应等特性，具有许多常规材料不可能具有的性能。纳米材料由于其超凡的特性，引起了人们越来越广泛的关注,不少学者认为纳米材料将是21世纪最有前途的材料之一，纳米技术将成为21世纪的主导技术。 [关键词]高聚物纳米复合材料 一、 纳米材料的特性 当材料的尺寸进入纳米级，材料便会出现以下奇异的物理性能： 1、尺寸效应 当超细微粒的尺寸与光波波长、德布罗意波长以及超导态的相干长度或投射深度等物理特征尺寸相当或更小时，晶体的边界条件将被破坏，非晶态纳米微粒的颗粒表面附近原子密度减小，导致声、光电、磁、热、力学等特性呈现出新的小尺寸效应。如当颗粒的粒径降到纳米级时，材料的磁性就会发生很大变化，如一般铁的矫顽力约为80A/m，而直径小于20nm的铁，其矫顽力却增加了1000倍。若将纳米粒子添加到聚合物中，不但可以改善聚合物的力学性能，甚至还可以赋予其新性能。 2、表面效应 一般随着微粒尺寸的减小，微粒中表面原子与原子总数之比将会增加，表面积也将会增大，从而引起材料性能的变化，这就是纳米粒子的表面效应。 纳米微粒尺寸d(nm) 包含总原子表面原子所占比例(%)103×1042044×1034022.5×1028013099从表1中可以看出，随着纳米粒子粒径的减小，表面原子所占比例急剧增加。由于表面原子数增多，原子配位不足及高的表面能，使这些表面原子具有高的活性，很容易与 其它 原子结合。若将纳米粒子添加到高聚物中，这些具有不饱和性质的表面原子就很容易同高聚物分子链段发生物理化学作用。 3、量子隧道效应 微观粒子贯穿势垒的能力称为隧道效应。纳米粒子的磁化强度等也具有隧道效应，它们可以穿越宏观系统的势垒而产生变化，这称为纳米粒子的宏观量子隧道效应。它的研究对基础研究及实际 应用，如导电、导磁高聚物、微波吸收高聚物等，都具有重要意义。 二、高聚物/纳米复合材料的技术进展 对于高聚物/纳米复合材料的研究十分广泛，按纳米粒子种类的不同可把高聚物/纳米复合材料分为以下几类： 1、高聚物/粘土纳米复合材料 由于层状无机物在一定驱动力作用下能碎裂成纳米尺寸的结构微区，其片层间距一般为纳米级，它不仅可让聚合物嵌入夹层，形成“嵌入纳米复合材料”，还可使片层均匀分散于聚合物中形成“层离纳米复合材料”。其中粘土易与有机阳离子发生交换反应，具有的亲油性甚至可引入与聚合物发生反应的官能团来提高其粘结。其制备的技术有插层法和剥离法，插层法是预先对粘土片层间进行插层处理后，制成“嵌入纳米复合材料”，而剥离法则是采用一些手段对粘土片层直接进行剥离，形成“层离纳米复合材料”。 2、高聚物/刚性纳米粒子复合材料 用刚性纳米粒子对力学性能有一定脆性的聚合物增韧是改善其力学性能的另一种可行性 方法 。随着无机粒子微细化技术和粒子表面处理技术的 发展 ，特别是近年来纳米级无机粒子的出现，塑料的增韧彻底冲破了以往在塑料中加入橡胶类弹性体的做法。采用纳米刚性粒子填充不仅会使韧性、强度得到提高，而且其性价比也将是不能比拟的。 3、高聚物/碳纳米管复合材料 碳纳米管于1991年由S.Iijima 发现，其直径比碳纤维小数千倍，其主要用途之一是作为聚合物复合材料的增强材料。 碳纳米管的力学性能相当突出。现已测出碳纳米管的强度实验值为30-50GPa。尽管碳纳米管的强度高，脆性却不象碳纤维那样高。碳纤维在约1%变形时就会断裂，而碳纳米管要到约18%变形时才断裂。碳纳米管的层间剪切强度高达500MPa，比传统碳纤维增强环氧树脂复合材料高一个数量级。 在电性能方面，碳纳米管作聚合物的填料具有独特的优势。加入少量碳纳米管即可大幅度提高材料的导电性。与以往为提高导电性而向树脂中加入的碳黑相比，碳纳米管有高的长径比，因此其体积含量可比球状碳黑减少很多。同时，由于纳米管的本身长度极短而且柔曲性好，填入聚合物基体时不会断裂，因而能保持其高长径比。爱尔兰都柏林Trinity学院进行的研究表明，在塑料中含2%-3%的多壁碳纳米管使电导率提高了14个数量级，从10-12s/m提高到了102s/m。 三、前景与展望 在高聚物/纳米复合材料的研究中存在的主要问题是：高聚物与纳米材料的分散缺乏专业设备，用传统的设备往往不能使纳米粒子很好的分散，同时高聚物表面处理还不够理想。我国纳米材料研究起步虽晚但 发展 很快，对于有些方面的研究 工作与国外相比还处于较先进水平。如：漆宗能等对聚合物基粘土纳米复合材料的研究;黄锐等利用刚性粒子对聚合物改性的研究都在学术界很有影响;另外，四川大学高分子 科学 与工程国家重点实验室发明的磨盘法、超声波法制备聚合物基纳米复合材料也是一种很有前景的手段。尽管如此，在总体水平上我国与先进国家相比尚有一定差距。但无可否认，纳米材料由于独特的性能，使其在增强聚合物 应用中有着广泛的前景，纳米材料的应用对开发研究高性能聚合物复合材料有重大意义。特别是随着廉价纳米材料不断开发应用，粒子表面处理技术的不断进步，纳米材料增强、增韧聚合物机理的研究不断完善，纳米材料改性的聚合物将逐步向 工业 化方向发展，其应用前景会更加诱人。 参考 文献 ： [1] 李见主编.新型材料导论.北京：冶金工业出版社，1987. [2]都有为.第三期工程科技 论坛 ——‘纳米材料与技术’ 报告 会. [3]rohlich J，Kautz H，Thomann R[J].Polymer，2004，45(7)：2155-2164. 纳米材料与技术3000字论文篇二：《试论纳米技术在新型包装材料中的应用》 【摘 要】作为一门高新科学技术，纳米技术具有极大的价值和作用。进入20世纪90年代，纳米科学得到迅速的发展，产生了纳米材料学、纳米化工学、纳米机械学及纳米生物学等，由此产生的纳米技术产品也层出不穷，并开始涉及汽车行业。 【关键词】纳米技术 包装材料 1 纳米技术促进了汽车材料技术的发展 纳米技术可应用在汽车的任何部位，包括发动机、底盘、车身、内饰、车胎、传动系统、排气系统等。例如，在汽车车身部分，利用纳米技术可强化钢板结构，提高车体的碰撞安全性。另外，利用纳米涂料烤漆，可使车身外观色泽更为鲜亮、更耐蚀、耐磨。内装部分，利用纳米材料良好的吸附能力、杀菌能力、除臭能力使室内空气更加清洁、安全。在排气系统方面，利用纳米金属做为触媒，具有较高的转换效果。 由于纳米技术具有奇特功效，它在汽车上得到了广泛的应用，提升汽车性能的同时延长使用寿命。 2 现代汽车上的纳米材料 (1)纳米面漆。汽车面漆是对汽车质量的直观评价，它不但决定着汽车的美观与否，而且直接影响着汽车的市场竞争力。所以汽车面漆除要求具有高装饰性外，还要求有优良的耐久性，包括抵抗紫外线、水分、化学物质及酸雨的侵蚀和抗划痕的性能。纳米涂料可以满足上述要求。纳米颗粒分散在有机聚合物骨架中，作承受负载的填料，与骨架材料相互作用，有助于提高材料的韧性和其它机械性能。研究表明，将10%的纳米级TiO2粒子完全分散于树脂中，可提高其机械性能，尤其可使抗划痕性能大大提高，而且外观好，利于制造汽车面漆涂料;将改性纳米CaCO3以质量分数15%加入聚氨酯清漆涂料中，可提高清漆涂料的光泽、流平性、柔韧性及涂层硬度等。 纳米TiO2是一种抗紫外线辐射材料，加之其极微小颗粒的比表面积大，能在涂料干燥时很快形成网络结构，可同时增强涂料的强度、光洁度和抗老化性;以纳米高岭土作填料，制得的聚甲基丙烯酸甲酯纳米复合材料不仅透明，而且吸收紫外线，同时也可提高热稳定性，适合于制造汽车面漆涂料。 (2)纳米塑料。纳米塑料可以改变传统塑料的特性，呈现出优异的物理性能：强度高，耐热性强，比重更小。随着汽车应用塑料数量越来越多，纳米塑料会普遍应用在汽车上。主要有阻燃塑料、增强塑料、抗紫外线老化塑料、抗菌塑料等。阻燃塑料是燃烧时，超细的纳米材料颗粒能覆盖在被燃材料表面并生成一层均匀的碳化层，起到隔热、隔氧、抑烟和防熔滴的作用，从而起到阻燃作用。 目前汽车设计要求规定，凡通过乘客座舱的线路、管路和设备材料必须要符合阻燃标准，例如内饰和电气部分的面板、包裹导线的胶套，包裹线束的波纹管、胶管等，使用阻燃塑料比较容易达到要求。增强塑料是在塑料中填充经表面处理的纳米级无机材料蒙脱土、CaCO3、SiO2等，这些材料对聚丙烯的分子结晶有明显的聚敛作用，可以使聚丙烯等塑料的抗拉强度、抗冲击韧性和弹性模量上升，使塑料的物理性能得到明显改善。 抗紫外线老化塑料是将纳米级的TiO2、ZnO等无机抗紫外线粉体混炼填充到塑料基材中。这些填充粉体对紫外线具有极好的吸收能力和反射能力，因此这种塑料能够吸收和反射紫外线，比普通塑料的抗紫外线能力提高20倍以上。据报道这类材料经过连续700小时热光照射后，其扩张强度损失仅为10%，如果作为暴露在外的车身塑料构件材料，能有效延长其使用寿命。抗菌塑料是将无机的纳米级抗菌剂利用纳米技术充分地分散于塑料制品中，可将附着在塑料上的细菌杀死或抑制生长。这些纳米级抗菌剂是以银、锌、铜等金属离子包裹纳米TiO2、CaCO3等制成，可以破坏细菌生长环境。据介绍无机纳米抗菌塑料加工简单，广谱抗菌，24小时接触杀菌率达90%，无副作用。 (3)纳米润滑剂。纳米润滑剂是采用纳米技术改善润滑油分子结构的纯石油产品，它不会对润滑油添加剂、稳定剂、处理剂、发动机增润剂和减磨剂等产品产生不良作用，只是在零件金属表面自动形成纯烃类单个原子厚度的一层薄膜。由于这些微小烃类分子间的相互吸附作用，能够完全填充金属表面的微孔，最大可能地减小金属与金属间微孔的摩擦。与高级润滑油或固定添加剂相比，其极压可增加3倍-4倍，磨损面减小16倍。由于金属表面得到了保护，减小了磨损，使用寿命成倍增加。 另外，由于纳米粒子尺寸小，经过纳米技术处理的部分材料耐磨性是黄铜的27倍、钢铁的7倍。目前纳米陶瓷轴承已经应用在奔驰等高级轿车上，使机械转速加快、质量减小、稳定性增强，使用寿命延长。 (4)纳米汽油。纳米汽油最大优点是节约能源和减少污染，目前已经开始研制。该技术是一种利用现代最新纳米技术开发的汽油微乳化剂。它能对汽油品质进行改造，最大限度地促进汽油燃烧，使用时只要将微乳化剂以适当比例加入汽油便可。交通部汽车运输节能技术检测中心的专家经试验后认为，汽车在使用加入该微乳化剂的汽油后，可降低其油耗10%～20%，增加动力性能25%，并使尾气中的污染物(浮碳、碳氢化合物和氮氧化合物等)排放降低50%～80%。它还可以清除积碳，提高汽油的综合性能。更令人注意的是，纳米技术应用在燃料电池上，可以节省大量成本。因为纳米材料在室温条件下具有优异的储氢能力。根据实验结果，在室温常压下，约2/3的氢能可以从这些纳米材料中得以释放，故其能替代昂贵的超低温液氢储存装置。 (5)纳米橡胶。汽车中橡胶材料的应用以轮胎的用量最大。在轮胎橡胶的生产中，橡胶助剂大部分成粉体状，如炭黑、白炭黑等补强填充剂、促进剂、防老剂等。以粉体状物质而言，纳米化是现阶段橡胶的主要发展趋势。新一代纳米技术已成功运用其它纳米粒子作为助剂，而不再局限于使用炭黑或白炭黑，汽车中最大的改变即是，轮胎的颜色已不再仅限于黑色，而能有多样化的鲜艳色彩。另外无论在强度、耐磨性或抗老化等性能上，新的纳米轮胎均较传统轮胎都优异，例如轮胎侧面胶的抗裂痕性能将由10万次提高到50万次。 (6)纳米传感器。传感器是纳米技术应用的一个重要领域，随着纳米技术的进步，造价更低、功能更强的微型传感器将广泛应用在社会生活的各个方面。半导体纳米材料做成的各种传感器，可灵敏地检测温度、湿度和大气成分的变化，这在汽车尾气和大气环境保护上已得到应用。纳米材料来制作汽车尾气传感器，可以对汽车尾气中的污染气体进行吸附与过滤，并对超标的尾气排放情况进行监控与报警，从而更好地提高汽车尾气的净化程度，降低汽车尾气的排放。我国纳米压力传感器的研制已获得成功，产品整体性能超过国外的超微传感器，缩小了我国在这一技术领域与世界先进国家存在的差距。有专家认为，到2020年，纳米传感器将成为主流。 (7)纳米电池。早在1991年被人类发现的碳纳米管韧性很高，导电性极强，兼具金属性和半导体性，强度比钢高100倍， 密度只有钢的1/6。我国科学家最近已经合成高质量的碳纳米材料，使我国新型储氢材料研究一举跃入世界先进行列。此种新材料能储存和凝聚大量的氢气，并可做成燃料电池驱动汽车，储氢材料的发展还会给未来的交通工具带来新型的清洁能源。 结语 随着材料技术的发展，纳米技术已成为当今研究领域中最富有活力，对未来经济和社会发展有着十分重要影响的研究对象。纳米科技正在推动人类社会产生巨大的变革，未来汽车技术的发展，有极大部分与纳米技术密切相关，纳米材料和纳米技术将会给汽车新能源、新材料、新零部件带来深远的影响。对于汽车制造商而言，纳米技术的有效运用，有效地促进技术升级、提升附加价值。相信在不久的将来，纳米技术必将在汽车的制造领域得到更广泛的应用。 参考文献 [1]肖永清.纳米技术在汽车上的应用[J].轻型汽车技术，2004.12. [2]潘钰娴，樊琳.纳米材料的研究和应用[J].苏州大学学报(工科版)，2002. [3]周李承，蒋易，周宜开，任恕，聂棱.光纤纳米生物传感器的现状及发展[J].传感器技术，2002，(1)：18～21 纳米材料与技术3000字论文篇三：《试谈纳米技术及纳米材料的应用》 摘要：本文主要论述了纳米材料的兴起、纳米材料及其性质表现、纳米材料的应用示例、纳米材料的前景展望，以供与大家交流。 关键词：纳米材料;应用;前景展望 1.纳米技术引起纳米材料的兴起 1959年，著名物理学家、诺贝尔奖获得者理查德·费曼预言，人类可以用小的机器制作更小的机器，最后实现根据人类意愿逐个排列原子、制造产品，这是关于纳米科技最早的梦想。80年代初，德国科学家H.V.Gleiter成功地采用惰性气体凝聚原位加压法制得纯物质的块状纳米材料后，纳米材料的研究及其制备技术在近年来引起了世界各国的普遍重视。由于纳料材料具有独特的纳米晶粒及高浓度晶界特征以及由此而产生的小尺寸量子效应和晶界效应，使其表现出一系列与普通多晶体和非晶态固体有本质差别的力学、磁、光、电、声等性能，使得对纳米材料的制备、结构、性能及其应用研究成为90年代材料科学研究的 热点 。1991年，美国科学家成功地合成了碳纳米管，并发现其质量仅为同体积钢的1/6，强度却是钢的10倍，因此称之为超级纤维.这一纳米材料的发现标志人类对材料性能的发掘达到了新的高度。1999年，纳米产品的年营业额达到500亿美元。 2.纳米材料及其性质表现 2.1纳米材料 纳米(nm)是长度单位，1纳米是10-9米(十亿分之一米)，对宏观物质来说，纳米是一个很小的单位，不如，人的头发丝的直径一般为7000-8000nm，人体红细胞的直径一般为3000-5000nm，一般病毒的直径也在几十至几百纳米大小，金属的晶粒尺寸一般在微米量级;对于微观物质如原子、分子等以前用埃来表示，1埃相当于1个氢原子的直径，1纳米是10埃。一般认为纳米材料应该包括两个基本条件：一是材料的特征尺寸在1-100nm之间，二是材料此时具有区别常规尺寸材料的一些特殊物理化学特性。 2.2纳米材料的特殊性质 纳米材料高度的弥散性和大量的界面为原子提供了短程扩散途径，导致了高扩散率，它对蠕变，超塑性有显著影响，并使有限固溶体的固溶性增强、烧结温度降低、化学活性增大、耐腐蚀性增强。因此纳米材料所表现的力、热、声、光、电磁等性质，往往不同于该物质在粗晶状态时表现出的性质。与传统晶体材料相比，纳米材料具有高强度——硬度、高扩散性、高塑性——韧性、低密度、低弹性模量、高电阻、高比热、高热膨胀系数、低热导率、强软磁性能。这些特殊性能使纳米材料可广泛地用于高力学性能环境、光热吸收、非线性光学、磁记录、特殊导体、分子筛、超微复合材料、催化剂、热交换材料、敏感元件、烧结助剂、润滑剂等领域。 3.纳米材料的应用示例 目前纳米材料主要用于下列方面： 3.1高硬度、耐磨WC-Co纳米复合材料 纳米结构的WC-Co已经用作保护涂层和切削工具。这是因为纳米结构的WC-Co在硬度、耐磨性和韧性等方面明显优于普通的粗晶材料。其中，力学性能提高约一个量级，还可能进一步提高。高能球磨或者化学合成WC-Co纳米合金已经工业化。化学合成包括三个主要步骤：起始溶液的制备与混和;喷雾干燥形成化学性均匀的原粉末;再经流床热化学转化成为纳米晶WC-Co粉末。喷雾干燥和流床转化已经用来批量生产金属碳化物粉末。WC-Co粉末可在真空或氢气氛下液相烧结成块体材料。VC或Cr3C2等碳化物相的掺杂，可以抑制烧结过程中的晶粒长大。 3.2纳米结构软磁材料 Finemet族合金已经由日本的Hitachi Special Metals，德国的Vacuumschmelze GmbH和法国的 Imply等公司推向市场，已制造销售许多用途特殊的小型铁芯产品。日本的 Alps Electric Co.一直在开发Nanoperm族合金，该公司与用户合作，不断扩展纳米晶Fe-Zr-B合金的应用领域。 3.3电沉积纳米晶Ni 电沉积薄膜具有典型的柱状晶结构，但可以用脉冲电流将其破碎。精心地控制温度、pH值和镀池的成份，电沉积的Ni晶粒尺寸可达10nm。但它在350K时就发生反常的晶粒长大，添加溶质并使其偏析在晶界上，以使之产生溶质拖拽和Zener粒子打轧效应，可实现结构的稳定。例如，添加千分之几的磷、流或金属元素足以使纳米结构稳定至600K。电沉积涂层脉良好的控制晶粒尺寸分布，表现为Hall-Petch强化行为、纯Ni的耐蚀性好。这些性能以及可直接涂履的工艺特点，使管材的内涂覆，尤其是修复核蒸汽发电机非常方便。这种技术已经作为 EectrosleeveTM工艺商业化。在这项应用中，微合金化的涂层晶粒尺寸约为100nm，材料的拉伸强度约为锻造Ni的两倍，延伸率为15%。晶间开裂抗力大为改善。 3.4Al基纳米复合材料 Al基纳米复合材料以其超高强度(可达到1.6GPa)为人们所关注。其结构特点是在非晶基体上弥散分布着纳米尺度的a-Al粒子，合金元素包括稀土(如Y、Ce)和过渡族金属(如 Fe、Ni)。通常必须用快速凝固技术(直接淬火或由初始非晶态通火)获得纳米复合结构。但这只能得到条带或雾化粉末。纳米复合材料的力学行为与晶化后的非晶合金相类似，即室温下超常的高屈服应力和加工软化(导致拉神状态下的塑性不稳定性)。这类纳米材料(或非晶)可以固结成块材。例如，在略低于非晶合金的晶化温度下温挤。加工过程中也可以完全转变为晶体，晶粒尺寸明显大干部份非晶的纳米复合材料。典型的Al基体的晶粒尺寸为100～200nm，镶嵌在基体上的金属间化合物粒子直径约50nm。强度为0.8～1GPa，拉伸韧性得到改善。另外，这种材料具有很好的强度与模量的结合以及疲劳强度。温挤Al基纳米复合材料已经商业化，注册为Gigas TM。雾化的粉末可以固结成棒材，并加工成小尺寸高强度部件。类似的固结材料在高温下表现出很好的超塑性行为：在1s-1的高应变速率下，延伸率大于500%。 4.纳米材料的前景趋向 经过我国材料技术人员多年对纳米技术的研究探索，现在科学家已经能够在实验室操纵单个原子，纳米技术有了飞跃式的发展。纳米技术的应用研究正在半导体芯片、癌症诊断、光学新材料和生物分子追踪4大领域高速发展。可以预测：不久的将来纳米金属氧化物半导体场效应管、平面显示用发光纳米粒子与纳米复合物、纳米光子晶体将应运而生;用于集成电路的单电子晶体管、记忆及逻辑元件、分子化学组装计算机将投入应用;分子、原子簇的控制和自组装、量子逻辑器件、分子电子器件、纳米机器人、集成生物化学传感器等将被研究制造出来。 近年来还有一些引人注目的发展趋势新动向，如：(1)纳米组装体系蓝绿光的研究出现新的苗头;(2)巨电导的发现;(3)颗粒膜巨磁电阻尚有潜力;(4)纳米组装体系设计和制造有新进展。
无机材料合成对金属抗癌药物的研究启示如下。1、抗癌双配位键合理论，对于过渡金属离子来说，由于外层电子失去，存在着小士空穴轨道或成单，导致电子泡林不相容原理。2、两极互补理论，我国的科研工作者在6类180余种金属配合物的结构、活性及抗癌作用机理的基础上，创立了两极互补理论。
您可以找“中国论文资料库”里杨老师 他可以帮您解决
论文代表作的答辩就成了中学高级教师资格评审中一道难以逾越的门槛。可以说，论文的鉴定与答辩，是对教师论文的真伪与优劣的一次检验，是对教师研究问题、解决问题的水平和教育教学能力的综合考核，也是广大教师展示自己才能的一个绝好机会。那么，与论文答辩的有关事项有哪些呢？ (一)答辩时间 十五分钟（别忘了带身份证）。 （二）答辩内容 1.教师自己撰写的论文代表作。 2.回答专家们提出的问题。 (三)事前准备 教师最好事前几天做好答辩提纲的准备工作。俗话说得好，“不打无准备之仗”， “磨刀不误砍柴功”，“工欲善其事，必先利其器”。答辩教师可从以下几个角度去考虑： 1.你为什么会选择这个课题？ 2.选择这个课题的意义和目的是什么？ 3.论文的基本框架、结构，你是如何安排的？ 4.论文各个部分之间有何逻辑关系？ 5.你在论文中提出了哪些主要观点？ 6.论文中涉及到的名词解释、概念、定义、公式、原理等等。 7.在论文的写作过程中你遇到了哪些问题？（此问题主要是辨别你的论文是抄袭的还是自创的），你是如何解决的？ 8.你还有哪些问题没有解决？ 9.你写作论文时立论的主要依据是什么？10.你参考了哪些资料？ 对以上问题应该仔细想一想，必要时写成书面提纲，以备答辩时采用。也可以叫上你的几个同行或朋友，沏上一壶香茶，一边品味一边从各个不同的角度来肆意“攻击”你。如果你能轻而易举地战而胜之，何愁答辩不能过关？只有这样做到有备无患，才会临阵不慌，从容坦然。 教师参加答辩，要携带论文代表作的底稿和主要参考资料。主答辩（一般是三位专家评委，居中的那位是主答辩）提出问题后，答辩教师再当面回答。在这种情况下，携带论文底稿和主要参考资料是很有必要的。答辩教师在答辩的过程中，一般的情况下是允许翻看自己的论文和有关参考资料的。答辩时虽然不能完全依赖这些资料，但带上这些资料，心里就有了底。当确实遇到一时记不起来的问题时，稍微翻阅一下这些资料，可以减缓一下紧张的心理，避免出现答不上来的尴尬。 (四)对自己要有自信心 在答辩前，每个答辩老师都有十五分钟的准备时间。只要论文是你自己亲自撰写的，你根本就没有必要太紧张。说实在的，完全不紧张那是完全的假话。答辩教师可以在走廊上抽一支烟（如果允许的话，不允许可别抽），或活动活动呼吸一下新鲜空气，或喝点水，或上一下卫生间，或与其它来参加答辩的老师说说话等等，以此来消除紧张慌乱的心理，因为过度的紧张会使本来可以回答出来的问题却偏偏答不上来。只有我们充满自信，沉着冷静，才会在答辩时有良好的表现。因而教师的自信心在此时此刻就显得极其重要了。 (五)沉着冷静回答问题。 主答辩老师在提问题时，教师要集中注意力认真聆听，不要未弄清题意就匆匆忙忙胡乱作答。如果你对所提问题没判断清楚，可以请提问的专家再说一遍。如果对问题中有些概念不太理解，可以请他（她）做些解释，或者把自己对问题的大致理解说出来，试探性地询问一下是不是这个意思，等得到专家的肯定答复后再作回答不迟。只有如此这般，才有可能避免答所非问，答到点子上。同时也拉近了你自己与专家的距离，让评委们觉得你沉着冷静，不急不躁，平时定是一块好料子，印象不错，得分自然就会高许多。 (六)回答问题要简明扼要 答辩教师在弄清了主答辩所提问题的准确意思后，要在较短的时间内作出反应，要以比较流畅的语言和肯定的语气把自己的想法讲述出来，不要犹犹豫豫、结结巴巴，半天没有反映。不要东拉西扯，“王顾左右而言他”，左思右想，苦苦思索。实在回答不出来，就不要勉强作答。直接告诉主答辩评委，说出自己不能回答问题的原委，切忌胡说八道，无理答辩。这样一来，反而把你自己的弱点暴露无遗，你不是一个草包就是一个傻瓜。做老实人说老实话尤其显得重要，评委觉得你实在，因为回答不出来是再正常不过的事情。几位专家评委都是在教坛上爬摸滚打了几十年的中高教师，你想耍点小聪明蒙混过关简直就是异想天开，更不能班门弄斧，自欺欺人。 第一个问题回答不出来，评委自然会提出第二个问题，再回答不出来，自然提出第三个问题。一般来说，前面几个问题教师回答不出来，评委都会降低问题的难度，尽可能给你一个机会。如果一而再再而三地“哑口无言”，那就怪不得专家评委，只能怪你自己无学不术或学而不精了。 (七)别和专家评委起冲突 答辩时，或许专家评委会提出与你的论文中的观点不同的观点，然后请你谈谈看法，此时你应全力阐述自己的观点。对于基础的常见的知识性问题，要作出正确、全面的回答。而对于尚未定论的学术性问题，只要提出自己的见解就行了。如果专家评委对你的论文提出了一些意见或建议，最好甘而受之，点头称是。因为一个事物可以从各个不同的角度去观察。一千个观众，就有一千个哈姆雷特。别人有别人的看法，也是很正常的事。你千万不要认为你自己是“东方不败”，你的论文无懈可击，其实自己到底有几斤几两心里明明白白，一清二楚。山高复有山高，强中还有强中手，别人有可能不费吹灰之力就能抓住你的死穴，打你一个落花流水，永世不得翻身。你再强辩，只能显示你的自高自大和旁若无人，无异于搬起石头砸自己的脚。接受专家评委的意见或建议，自己的自尊自信并没受到任何伤害，反而显得你谦虚大度，温和可爱。 (八)文明礼貌 在论文答辩的过程中，答辩老师应把它看成是向专家评委学习和锻炼的良机。因此，在这个过程中，应该极其尊重专家评委，言行举止要讲文明有礼貌。穿着要整洁，态度要诚恳。进到答辩室，不卑不亢，主动友好地向专家评委们问好。离开时，无论答辩情况如何，都要十二万分地有礼貌地退场。
一级答辩3分钟自我介绍
当到达一个陌生的环境后，常常需要我们进行自我介绍，自我介绍是一种认识自我的手段。相信大家又在为写自我介绍犯愁了吧！以下是我收集整理的一级答辩3分钟自我介绍，仅供参考，希望能够帮助到大家。
尊敬的评委、老师们，亲爱的同学们：
大家晚上好！
很荣幸能够站在国家励志奖学金答辩的舞台上！
首先请允许我自我介绍一下，我叫郑xx，来自石油化工生产技术2班，是一个热爱运动，喜欢写作的男孩。我的人生格言是：曾经沧海已为水，莫为巫山苦青春。
下面我将我的的大学生活通过以下几个方面介绍一下：
一、我的学习：
通过我的认真努力，不懈坚持，第一学期以84.65分的平均成绩在班级排名第五，第二学期以85.54分的平均成绩在班级排名第一，综合全学年，在班级排名第二，系部排名第十。
二、思想培训：
由刚入学的团员到向学院党组织递交入党申请书，再通过后期的党课培训，最终成为一名优秀的入党积极分子。
三、综合素质：
1、组织能力：
在工作上，我担任班级学习委员，以身作则，组织班级参加系部下发的各项活动。
在学院我曾多次组织院心理培训工作，用自己的热情与责任心去感染同学，也从中锻炼自我！
2、兴趣爱好：
我热爱运动，喜欢音乐，略懂绘画，善于交际，喜欢抒情，爱上写作。
3、专业技能：
（1）通过工科化学、化工制图、单元操作、现代煤化工生产技术与分析化学等课程的学习，熟练掌握了基本理论知识。
（2）通过单元仿真、煤化工、反应过程，CAD实操等专业课的实训，已深厚掌握了技能培训。
答辩委员会主席、各位评委老师：
您们好！
我是来自XXXX级财经学院会计系X班的学生XX,主修会计学专业。我的论文指导老师是XXX老师。
我的论文题目是《中国石油化工股份有限公司财务分析》，虽然做财务分析的人很多，但我仍选择了做财务分析，主要是基于自己的兴趣爱好;同时，也是为了系统的学习这部分理论知识并用于指导实践，因为之前并没有系统的学过财务分析;另外，在企业所有权与经营权出现分离，利益主体出现多元化发展的今天，学会并进行财务分析也已显得非常重要。而我之所以选择以中石化为例，是因为我认为中石油是一个财务体制相对健全的企业，对这样的企业做出的财务分析在很大程度上保证了信息数据来源的真实性和充分性。
下面，我将从：课题研究的目的和意义、论文研究的思路与方法、论文的优缺点以及写作论文的`体会四个方面作具体地介绍，恳请各位老师批评指导。
尊敬的各位评委教师：
大家好！
我是来自的学生xx。我的论文题目是《xx》。我当时之所以选择研究是因为，主要表此刻：在着手准备论文写作的时候，我针对这个命题，很多阅读相关方面的各种资料。对的概况有了大致了解，缕清思路的基础上确定研究方向，然后与教师商讨，确定论文大致思路和研究方向。然后，为了完成论文，本人收集了很多的文献资料，其中主要来自网上的论文期刊、图书馆的书目、学习教材的理论资料。在导师的耐心指导和帮忙下，经过阅读主要参考资料，拟定提纲，写开题报告初稿，毕业论文初稿，修改等一系列程序，于xxxx年x月x日正式定稿。
具体来说，我的论文分为以下四个部分：
第一部分：主要概述了；
第二部分：是在对进行了详细论述的基础上，运用法对的深入挖掘；
第三部分：运用法对的深入挖掘；
第四部分：
经过本次论文写作，我学到了许多有用的东西，也积累了不少经验，但由于学生本事不足，加之时间和精力有限，在许多资料表述上存在着不当之处，与教师的期望相差甚远，许多问题还有待于进一步思考和探索，借此答辩机会，万分恳切的期望各位教师能够提出宝贵的意见，多指出本篇论文的错误和不足之处，学生将虚心理解，从而进一步深入学习研究，使该论文得到完善和提高。在论文的准备和写作过程中，我阅读了很多的关于的相关书籍和学术期刊，这得益于我们学校图书馆丰富的参考书籍和学术期刊数据库的专业论文。本文经过一二三稿并最终定稿，在这期间，我的论文指导教师教授对我的论文进行了详细的修改和指正，并给予我许多宝贵的提议和意见。在那里，我对他表示我最真挚的感激和敬意！
以上就是我的答辩自述，期望各评委教师认真阅读论文并给予评价和指正。多谢！
各位老师：
下午好！
我叫xxx，是xx级xx班的学生，我的论文题目是xxx，论文是在xx导师的悉心指点下完成的，在这里我向我的导师表示深深的谢意，向各位老师不辞辛苦参加我的论文答辩表示衷心的感谢，并对三年来我有机会聆听教诲的各位老师表示由衷的敬意，下面我将本论文设计的目的和主要内容向各位老师作一汇报，恳请各位老师批评指导
首先
我想谈谈这个毕业论文设计的目的及意义，作为计算机应用的一部分，图书销售管理系统对图书销售进行管理，具有着手工管理所无法比拟的优点，极大地提高图书销售管理效率及在同行业中的竞争力。因此，图书销售管理系统有着广泛的市场前景和实际的应用价值。
其次
我想谈谈这篇论文的结构和主要内容，本文分成五个部分。第一部分是综述。这部分主要论述本系统开发的目的和意义，与业务相关的管理原理，以及与系统相关MIS系统开发原理与方法。
第二部分是系统分析。这部分分析用户需求，进行调查研究和分析，目的是根据用户的需求和资源条件，以现状为基础，确定新系统的逻辑模型，即从抽象的信息管理角度出发，为使用户满意，系统应对哪些信息做怎样一些存储、变换与传递，具备哪些功能，从而明确系统应该做些什么
第三部分是系统设计。通过系统总体设计及详细设计对系统分析的结果进行整合 目的是要得到一个令用户满意的良好的实现方案
第四部分是系统实现。根据系统设计的内容，讨论了该系统对人员与平台的要求，以及数据库表结构的建立与数据输入，并进行应用程序设计与测试。
第五部分是系统运行。这部分描述了系统操作使用的方法，进行一些系统测试，并评价了该系统。
最后
我想谈谈这篇论文和系统存在的不足，这篇论文的写作以及系统开发的过程，也是我越来越认识到自己知识与经验缺乏的过程
虽然，我尽可能地收集材料，竭尽所能运用自己所学的知识进行论文写作和系统开发，但论文还是存在许多不足之处，系统功能并不完备，有待改进。请各位评委老师多批评指正
让我在今后的学习中学到更多。
谢谢！
金属间化合物将铁块放在高温炉中冶炼，我们看到铁块慢慢发红，变软，直至最后化成铁水。高温是大多数金属的大敌，金属在高温下会失去它原有的高强度，变得“不堪一击”。 而对金属间化合物来说，却不存在这样的问题。在七八百度的高温下，大多数金属间化合物只会更硬。可以说，在高温下方见金属间化合物的英雄本色。 金属间化合物具有这种特殊的性能，与其内部原子结构有关。所谓金属间化合物，是指金属和金属之间，类金属和金属原子之间以共价键形式结合生成的化合物，其原子的排列遵循某种高度有序化的规律。当它以微小颗粒形式存在于金属合金的组织中时，将会使金属合金的整体强度得到提高，特别是在一定温度范围内，合金的强度随温度升高而增强，这就使金属间化合物材料在高温结构应用方面具有极大的潜在优势。 然而事物的优劣总是一把双刃剑。伴随着金属间化合物的高温强度而来的，是它本质上难以克服的室温脆性。当30年代金属间化合物刚被发现时，它们的室温延性大多数为零，也就是说，一拉就会断。因此，许多人预言，金属间化合物作为一种大块材料是没有任何实用价值的。 80年代中期，美国科学家们在金属间化合物室温脆性研究上取得了突破性进展。他们往金属间化合物中加入少量硼，可以使它的室温延伸率提高到50%，与纯铝的延性相当。这一重要发现及其所蕴含的巨大发展前景，吸引了各国材料科学家展开了对金属间化合物的深入研究，使之开始以一种崭新的面貌在新材料天地登台亮相。 目前已有约300种金属间化合物可用，除了作为高温结构材料以外，金属间化合物的其他功能也被相继开发，稀土化合物永磁材料、储氢材料、超磁致伸缩材料、功能敏感材料等相继汹涌而来。金属间化合物材料的应用，极大地促进了当代高新技术的进步与发展，促进了结构与元器件的微小型化、轻量化、集成化与智能化，促进了新一代元器件的出现。 金属间化合物这一“高温英雄”最大的用武之地是将会在航空航天领域，如密度小、熔点高、高温性能好的钛铝化合物等具有极诱人的应用前景。
人因为会制造和使用工具而从一般动物中分离出来，而成为唯一的智能群体。在人类文明发展史上，经历了一个由石器时代到金属时代的过渡。金属时代（包括青铜时代和铁器时代）的到来为人类文明带来了新的曙光，人们发现了七种至今仍然广泛应用着的七种金属，它们是金银铜铁锡铅汞。下面讲讲这七种金属的发现过程及对人类发展的影响。 黄金时代 大约在5000多年前，即公元前3000年，四大文明古国的埃及已经建立起来，首都开罗已经是一个繁华的城镇了。每逢赶集的时候，这里的人群熙熙攘攘。一天中午，安静而有序的城镇却出现了骚乱，人们争相涌向一个地方，透过围得密密的人群，人们发现开罗有名的旅行家里希尔正拿着一块黄灿灿的东西，里希尔说这是神赐予人类的宝物，他把它称作黄金。很快，开罗城拥有黄金的人都变得富有起来。人们纷纷去寻找金子，河滩上的沙地里站满了寻找金子的人群，开始只有很少几个幸运儿找到成块的金子，后来人们注意到沙子中混着一些金沙，人们就发现了“披沙淘金”的方法。后来人们又发现了平地掘井开采山金的方法，使得金子的产量更大了。 就在里希尔发现金块后不久，他又发现了银子。一个寒冷的夜晚，里希尔和同伴围着一堆篝火聊天。第二天，就在他们快要启程的时候，里希尔扒拉一下火堆，他是一个细心的旅行家，每次出发前他总是要检查自己住的地方以免有东西丢失，这次检查他不但没有发现丢失的东西，火堆里的扒拉出来一些亮闪闪的东西却引起了他的注意，一个伟大的发现意外地产生了。里希尔发现这种新的金属与金子的特性十分类似，也是沉重而柔软，用手捏捏就能使它变形，他把这种金属命名为白银。后来人们沿用了里希尔意外发现的这个方法，即用篝火灼烧银矿石而得到银，这实际上是一个简单的化学还原反应，木炭把银矿石中的硫化银还原成银。 青铜时代 1939年正值我国抗日战争最艰苦的一年，这时考古界的一件重要发现在战火中诞生了，在安阳市武官村出土了一个殷代的庞然大物：司母戊大方鼎。这个大家伙重达875公斤，需要十二个强壮的成年男子才能抬得起来，可见当时铸造之不易。司母戊鼎是目前世界上出土的最大的青铜器。经检测，铜占84.11％，锡占11.64％，铅占2.79％。这个青铜器是我国青铜冶铸鼎盛时期的产物，从它的纹饰、构造等都反映了这个时代青铜冶铸的高超技术。 人类对铜的使用并非是从青铜而是从纯铜开始的。考古学家在伊朗西部的一些地区发现了大约公元前7000年前使用的小型铜器件，如小针、小珠和小锥等等。大英博物馆里收藏有5000年前苏美尔人铸造的铜牛头和3500年前埃及人制作的铜镜和铜制工具。在西亚地区，铜矿石裸于地表，人们在铜矿石上燃烧炭火，便会还原出与绿色矿石颜色不同的红色铜来。 由于纯铜硬度低，并不太适合于制作生产工具，后来，人们就有意识地在炼制铜矿石时掺入其他矿石，以制成铜的合金来提高工具的硬度。在我国，先秦的古籍《考工记》中记载了有名的“六齐”规则，即是青铜的六种配方，这套配方规定了铜和锡的不同比例造成的青铜的不同用途，其实质是比例不同硬度不同。据考古推测，这时人们已经能够制得纯铅和纯锡了。从商代的墓葬中先后发现了铅爵、铅戈和铅斛等纯铅制品。 铅属于重金属，因而铅及其化合物都有毒，古人开始因不了解这一点而大吃苦头。古罗马人曾经就喜欢用铅制的水管，考古发现古罗马人的尸骨上常常有黑色的硫化铅斑点，这就是由于使用了铅管里的水而导致的慢性中毒。后来人们渐渐认识到这一点，就不再使用铅制的器具作为饮食用具了。 锡由于其延展性好而易制成薄片，而且在常温下不易氧化，所以自古以来就被用来包裹器具。我国曾出土国几具殷代的虎面铜盔，其中一具很完整，内部红铜相当完好，外面镀了一层很厚的锡，锡层精美，至今仍光亮如新。这说明当时的人们不但认识到锡层美观，而且可以防腐。纯的锡器没有保存下来的，这是因为锡很怕冷，周围温度一旦低于13℃就会发生相变，变成粉末状的灰锡，这种现象被称为“锡疫”。 铁器时代 人类对铁的最早知识来源于从太空降下来的陨铁，埃及人称它为“天铁”，在西亚的一些游牧部落里还有一种有趣的传说，他们说铁既然是从天上降下来的，那么天空一定是个大铁盘。人们发现铁的硬度要比铜或青铜都大得多，尽管四处传说铁只有天上才有，但还是有一些不遵从祖训的年轻人企图在人间发现铁。大约在公元前2200 年，西亚的赫梯人已经会冶炼和使用铁器了。公元前1290年，埃及国王致信赫梯国王要求提供一些铁，赫梯国王回信答应给他提供一把钢剑，但要求用黄金来交换，可见当时铁还是一种贵重的金属。赫梯国王还在信中炫耀说：“在我们的国土上，铁和尘土一样平凡。” 早期的冶铁技术也大多是采用固体还原法，冶炼时，将铁矿石和木炭一层一层地堆放在炼铁炉中，点火燃烧，产生一氧化碳，从而使铁矿石中的氧化铁还原为单质铁。早期的铁由于冶炼温度很低而性能很差，是含大量碳氧杂质的合金，古人称之为“恶金”。我国在解放初期大炼钢铁的时候，由于地方上不少“土高炉”温度上不去，而生产了不少没有价值的 “恶金”。后来人们逐渐发现了升高炉温的方法而炼出了性能较好的生铁，继而发明了用退火的方法“柔化”生铁而得到低碳钢。后来人们进一步发明了熟铁和钢的冶炼方法，铁在生产中从得以广泛应用。 汞和炼金术 七种金属为人类文明带来了新的曙光，但也是这七种金属，使人类陷入了某种神秘的境地，古代的人们天真地认为世界上只有这七种金属。他们认为金属起源于水银（汞的俗名）和硫磺，实际上，水银是一种银白色的液体金属，颜色和外观与银类似，铜铁锡铅都能溶于水银形成与金银类似的合金——汞齐；水银与硫磺化合后会生成黄色的硫化汞，与黄金类似。 基于水银和金属的这些特性，同时人们也认识到水银的化合物并非金银，炼金家们认为应该有一种特别方法可以使便宜的金属铜铁锡等变成贵重金属金银，他们称转变的秘方是一种叫“哲人石”的东西，但千百年来，“哲人石”只是炼金家的一种幻想，谁也没有发现这种东西。俄国学者莫洛佐夫写了一首题名为《七种金属》的诗歌来描述炼金家的这种思想，诗的译文如下： 世界由七种金属造成 宇宙啊，她赋予我们 铜铁银 锡铅金 各种金属之父是硫磺 水银则是他们的母亲 这种被科学史界称为“化学萌芽”的炼金术虽然给化学发展积累了一些资料，但由于他们远离生活和实践，一味地靠逻辑推理，从而导致了这种科学探索的失败。一直到九十年代的今天，在我国仍然有不少人存在着一些关于科学的天真幻想，这就给一些科学以得逞的机会。八十年代的永动机，九十年代的“水变油”，就是很明显的科学。从历史到现实，都很好地说明了，科学不能以幻想为基础，而只能以正确理论指导下的实验为基础。
金属材料是指由金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。包括纯金属、合金、金属间化合物和特种金属材料等。人类文明的发展和社会的进步同金属材料关系十分密切。继石器时代之后出现的铜器时代、铁器时代，均以金属材料的应用为其时代的显著标志。现代，种类繁多的金属材料已成为人类社会发展的重要物质基础。我们对金属材料的认识应从以下几方面开始：一、分类：金属材料通常分为黑色金属、有色金属和特种金属材料。①黑色金属又称钢铁材料，包括含铁90％以上的工业纯铁，含碳 2％～4％的铸铁，含碳小于 2％的碳钢，以及各种用途的结构钢、不锈钢、耐热钢、高温合金、精密合金等。广义的黑色金属还包括铬、锰及其合金。②有色金属是指除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金，通常分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属和稀土金属等。有色合金的强度和硬度一般比纯金属高，并且电阻大、电阻温度系数小。③特种金属材料包括不同用途的结构金属材料和功能金属材料。其中有通过快速冷凝工艺获得的非晶态金属材料，以及准晶、微晶、纳米晶金属材料等；还有隐身、抗氢、超导、形状记忆、耐磨、减振阻尼等特殊功能合金，以及金属基复合材料等。金属材料按生产成型工艺又分为铸造金属、变形金属 、喷射成形金属，以及粉末冶金材料。铸造金属通过铸造工艺成型，主要有铸钢、铸铁和铸造有色金属及合金。变形金属通过压力加工如锻造、轧制、冲压等成型，其化学成分与相应的铸造金属略有不同。喷射成形金属是通过喷射成形工艺制成具有一定形状和组织性能的零件和毛坯。金属材料的性能可分为工艺性能和使用性能两种。二、性能为更合理使用金属材料，充分发挥其作用，必须掌握各种金属材料制成的零、构件在正常工作情况下应具备的性能（使用性能）及其在冷热加工过程中材料应具备的性能（工艺性能）。材料的使用性能包括物理性能（如比重、熔点、导电性、导热性、热膨胀性、磁性等）、化学性能（耐用腐蚀性、抗氧化性），力学性能也叫机械性能。材料的工艺性能指材料适应冷、热加工方法的能力。三、生产工艺：金属材料生产，一般是先提取和冶炼金属 。有些金属需进一步精炼并调整到合适的成分，然后加工成各种规格和性能的产品。提炼金属，钢铁通常采用火法冶金工艺，即采用转炉、平炉、电弧炉、感应炉、冲天炉(炼铁)等进行冶炼和熔炼；有色金属兼用火法冶金和湿法冶金工艺 ；高纯金属以及要求特殊性能的金属还采用区域熔炼、真空熔炼和粉末冶金工艺。金属材料通过冶炼并调整成分后，经过铸造成型，或经铸造、粉末冶金成型工艺制成锭、坯，再经塑性加工制成各种形态和规格的产品。对有些金属制品，要求其有特定的内部组织和力学性能，还常采用热处理工艺 。常用的热处理工艺有淬火、正火、退火、时效处理（将淬火后的金属制件置于室温或较高温度下保温适当时间，以提高其强度和硬度）等。四、发展趋势：金属材料的发展已从纯金属、纯合金中摆脱出来。随着材料设计、工艺技术及使用性能试验的进步，传统的金属材料得到了迅速发展，新的高性能金属材料不断开发出来。如快速冷凝非晶和微晶材料、高比强和高比模的铝锂合金、有序金属间化合物及机械合金化合金、氧化物弥散强化合金、定向凝固柱晶和单晶合金等高温结构材料、金属基复合材料以及形状记忆合金、钕铁硼永磁合金、贮氢合金等新型功能金属材料，已分别在航空航天、能源、机电等各个领域获得了应用，并产生了巨大的经济效益。