冶金學(xué)（下卷）

前言

現(xiàn)代冶金工業(yè)通常把金屬分為黑色金屬和有色金屬（或者鋼鐵和非鐵金屬）兩大類。鐵、鉻、錳三種金屬稱為黑色金屬，其余各種金屬——例如鋁、鎂、鈦、銅、鉛、鋅、鎢、鉬、稀土、金、銀等數(shù)十種金屬，稱為有色金屬。按照金屬的密度、化學(xué)特性、在自然界中的分布狀況，以及習(xí)慣稱呼，有色金屬又可分為四類：輕金屬、重金屬、稀有金屬和貴金屬。輕金屬——包括鋁、鎂、鈹、鈦、鉀、鈉、鋰、鈣、鍶、鋇等十余種金屬，其密度均小于5.0。它們具有很大的化學(xué)活性，不能用一般的火法冶金方法，而是用融鹽電解或真空冶金方法來提取。重金屬——包括銅、鎳、鈷、鉛、鋅、錫、銻、汞等十余種金屬，其密度大于5.0。它們的化學(xué)性質(zhì)一般不如輕金屬那樣活潑，因此大多數(shù)可以用火法冶金或濕法冶金方法來提取。稀有金屬——包括鎢、鉬、鋯、鉿、鈮、鉭、稀土金屬等數(shù)十種金屬。一般的概念是：稀有金屬是指工業(yè)上應(yīng)用較晚，而為人們不太熟悉的，或者自然界中賦存較分散以致提取方法比較復(fù)雜的那些有色金屬而言，按照金屬各自的化學(xué)特性不同，分別用火法冶金或濕法冶金或融鹽電解方法來制取。按照某些部門的傳統(tǒng)習(xí)慣，鈦算作稀有金屬。本書將鈦列入稀有金屬。貴金屬——包括金、銀、鉑族金屬共八種。其化學(xué)性質(zhì)最穩(wěn)定，在空氣中保持其美麗的光澤，可用做裝飾品，因而價值較高，稱為貴金屬。本書是根據(jù)我國高等學(xué)校面向21世紀(jì)教學(xué)改革的精神，按照冶金工程專業(yè)的教學(xué)計劃要求而編寫的。其內(nèi)容涉及各種有色金屬的自然分布狀況、性質(zhì)和用途、冶煉的理論和方法等，是一本內(nèi)容比較全面而充實的教材。全書共分四篇，即輕金屬冶金、重金屬冶金、稀有金屬冶金和貴金屬冶金，分別由邱竹賢（鋁冶金，鎂冶金）、徐家振（銅冶金，鋅冶金，鎳冶金）、涂贛峰（鈦冶金，鎢冶金，稀土冶金）、翟秀靜（金銀及鉑族金屬冶金）等人編寫。本書蒙翟玉春、單維林、王家慶、馮法倫、王兆文諸位老師評審，謹(jǐn)此致謝。編寫一本簡明的有色金屬冶金學(xué)，還是初步嘗試，書稿中如有不妥之處，請讀者指正以便加以修訂。

內(nèi)容概要

本書是根據(jù)我國高等學(xué)校面向21世紀(jì)教學(xué)改革的精神，按照冶金工程專業(yè)的教學(xué)計劃要求而編寫的本科生教材。全書分上、下兩卷。下卷包括鋁冶金、鎂冶金、銅冶金、鋅冶金、鎳冶金、鈦冶金、鎢冶金、稀土冶金和貴金屬冶金等10章內(nèi)容?！　”緯亲髡咴诜e累多年鋼鐵冶金、有色金屬冶金、冶金物理化學(xué)專業(yè)本科生教學(xué)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，為了適應(yīng)高等學(xué)校進行素質(zhì)教育，培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的科技人才，加強基礎(chǔ)，拓寬專業(yè)面的需要而編寫的新型教材。全書重點闡述冶金過程基本原理及冶金工藝流程，介紹現(xiàn)代冶金新方法?！　”緯鴥?nèi)容豐富系統(tǒng)，資料翔實準(zhǔn)確，語言簡練明快，適合于冶金工程專業(yè)（或鋼鐵冶金、有色金屬冶金、冶金物理化學(xué)專業(yè)）本科生教學(xué)使用，亦可作為冶金科技人員的案頭必備參考書。

書籍目錄

前言第一篇　輕金屬冶金　第1章　鋁冶金　　1.1　概述　　1.2　從鋁土礦提取氧化　　1.3　鋁電解　　1.4　鋁精煉　　1.5　煉鋁用碳素電極　　1.6　鋁生產(chǎn)中的環(huán)保治理　　1.7　廢鋁與廢舊陰極碳塊的再生利用　　1.8　煉鋁用惰性電極材料　　1.9　電熱還原法熔煉鋁一硅一鐵一鈦合金　　1.10　融鹽電解法制取鋁基母合金　第2章　鎂冶金　　2.1　概述　　2.2　電解法煉鎂　　2.3　熱法煉鎂　　2.4　鎂的精煉第二篇　重金屬冶金　第3章　銅冶金　　3.1　概述　　3.2　造锍熔煉的基本原理　　3.3　造锍熔煉　　3.4　锍的吹煉　　3.5　粗銅火法精煉　　3.6　電解精煉　　3.7　銅的濕法冶金　第4章　鋅冶金　　4.1　概述　　4.2　硫化鋅精礦的焙燒　　4.3　鋅焙砂的浸出　　4.4　中性浸出液的凈化　　4.5　硫酸鋅溶液的電沉積　　4.6　火法煉鋅　　4.7　鋅冶金新方法新技術(shù)　第5章　鎳冶金　　5.1　概述　　5.2　氧化鎳礦的火法冶金　　5.3　硫化鎳礦的火法冶金　　5.4　氧化鎳礦的濕法冶金　　5.5　硫化鎳礦的濕法冶金　　5.6　鎳的精煉第三篇　稀有金屬冶金　第6章　鈦冶金　　6.1　概述　　6.2　鈦鐵礦精礦的還原熔煉　　6.3　從鈦鐵礦精礦生產(chǎn)人造金紅石簡介　　6.4　四氯化鈦的生產(chǎn)　　6.5　粗四氯化鈦的精制　　6.6　鎂熱還原法生產(chǎn)海鎳鈦　　6.7　鈉熱還原法生產(chǎn)金屬鈦　　6.8　鈦的精煉　第7章　鎢冶金　　7.1　概述　　7.2　蘇打高壓浸出法　　7.3　苛性鈉浸出法　　7.4　鎢酸鈉溶液的處理　　7.5　分解鎢礦物原料的其他方法簡介　　7.6　鎢的二次金屬回收簡介　　7.7　三氧化鎢的生產(chǎn)　　7.8　鎢粉的生產(chǎn)　　7.9　粉末冶金法生產(chǎn)致密鎢　　7.10　鎢的熔煉　第8章　稀土冶金第四篇　貴金屬冶金　第9章　金、銀及鉑族金屬冶金　第10章　貴金屬二次資源與生態(tài)環(huán)境

章節(jié)摘錄

插圖：1.1.3.4鋁合金的種類鋁合金分兩類：鑄造用鋁合金與加工用鋁合金。①鑄造用鋁合金。硅是一種常用的合金元素，因為它能夠增進合金的流動性，提高其抗熱震性，增進其緊壓能力，但是鋁硅二元合金的力學(xué)強度尚嫌不足，所以還要加入其他合金元素，例如銅和鎂，并且要經(jīng)過熱處理，添加少量的鈉或鍶，可以使鋁一硅共晶改性，增大其延展性。添加少量的鈦，磷或鈦、硼，可使晶粒細化，從而提高其抗熱震性，增加抗張強度。高鐵含量的鋁合金在模鑄中可避免合金粘在硬模上。②加工用鋁合金。加工用鋁合金的組成見表1-1。編號1000系列合金實際上是純鋁（純度為99％或更高，表中未列出）。1100系列合金中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.12％的Cu，F(xiàn)e和Si是其中的主要雜質(zhì)。此種組成的合金具有良好的抗腐蝕性、高導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性以及低力學(xué)強度。但是此種合金的抗腐蝕性較低，所以在2000系列合金板材上通常涂覆高純鋁或6000系列鎂.硅合金，以求對芯板作電化學(xué)保護。2024合金是第二次世界大戰(zhàn)中所用飛機的結(jié)構(gòu)材料。在3000系列合金中，Mn是主要的合金元素。此種合金不能經(jīng)受熱處理，但是比1000系列合金堅強得多。3003合金具有良好的加工性能和焊接性能，且具有適當(dāng)?shù)牧W(xué)強度，可滿足多方面的需要。在4000系列合金中，Si是主要的合金元素。si能降低合金的熔點，而不引起合金的脆性。此種合金用作焊條或釬焊合金，因為其熔點低于被焊接的金屬。在5000系列合金中，Mg是主要的合金元素。Mg是最有效和應(yīng)用最廣泛的鋁合金元素之一。當(dāng)與Mn結(jié)合時，可構(gòu)成中等強度乃至高強度的不可熱處理的鋁合金。作為固溶體硬化劑，Mg比Mn的有效性增大50％～60％；而且Mg可多量添加。此種合金具有良好的焊接性能，即使在海水中也有良好的抗腐蝕性能。在6000系列合金中，Mg和Si是主要的合金元素。此種合金是可以熱處理的，MgzSi是其強化析出物。著名的6061合金是一種性能優(yōu)良、可熱處理的鋁合金；它雖然不如2000系列或7000系列合金那樣堅強，但此種含有硅化鎂的鋁合金兼有良好的加工性能和良好的抗腐蝕性能。

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《冶金學(xué)(下卷):有色金屬冶金》是由東北大學(xué)出版社出版的。

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