Ⅰ 一般合金比純金屬具有更優良的性能原因是什麼
合金的性能：（1）一般情況下，合金比純金屬硬度大、更堅硬（2）多數合金的熔點一般比各成分金屬的低 3）一般來說，合金的性質並不是各成分的性質的總和，合金具有良好的物理、化學和機械的性能 (4)合金的性能可以通過所添加的合金元素的種類、含量和生成合金的條件等來加以生鐵調節a,為什麼合金比純金屬硬度更大，更堅固？ 合金內加入了其他元素或大或小的原子，改變了金屬原子有規則的層狀排列，使原子層之間的相對滑動變得困難。因此，在一般情況下，合金比純金屬硬度大b,加入不同合金元素，可以改變合金的硬度、耐磨、耐腐蝕、抗氧化、強度、韌性等，用於開發新型材料
Ⅱ 合金為什麼比純金屬好
(1)多數合金熔點低於其組分中任一種組成金屬的熔點；
(2)硬度比其組分中任一金屬的硬度大；
(3)合金的導電性和導熱性低於任一組分金屬。利用合金的這一特性，可以製造高電阻和高熱阻材料。還可製造有特殊性能的材料，如在鐵中摻入15％鉻和9％鎳得到一種耐腐蝕的不銹鋼，適用於化學工業。
(4)有的抗腐蝕能力強(如不銹鋼)
Ⅲ 為什麼合金比純金屬更穩定
金屬生銹的原因主要是電化學腐蝕和空氣氧化的作用，純凈的金屬或是活潑的金屬主要是由於金屬表面與空氣中的氧氣發生了氧化反應的結果，在金屬表面生成了金屬氧化物，也就是銹。如果金屬中含有較多的雜質，這些雜質就會和金屬形成化學原電池，發生電化學腐蝕，從而將金屬氧化生成金屬氧化物。
有些金屬生銹之後會產生緻密的氧化膜從而阻止金屬進一步氧化，如：氧化鋁。而有些金屬生銹之後產生的氧化膜稀鬆更加速了金屬氧化，如：鐵銹。
所以合金容易生銹,但也要看是什麼合金.
常用合金
(1)鋼鐵
鋼鐵是鐵與C、Si、Mn、P、S以及少量的其他元素所組成的合金。其中除Fe外，C的含量對鋼鐵的機械性能起著主要作用，故統稱為鐵碳合金。它是工程技術中最重要、用量最大的金屬材料。
按含碳量不同，鐵碳合金分為鋼與生鐵兩大類，鋼是含碳量為0.03%～2%的鐵碳合金。碳鋼是最常用的普通鋼，冶煉方便、加工容易、價格低廉，而且在多數情況下能滿足使用要求，所以應用十分普遍。按含碳量不同，碳鋼又分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。隨含碳量升高，碳鋼的硬度增加、韌性下降。合金鋼又叫特種鋼，在碳鋼的基礎上加入一種或多種合金元素，使鋼的組織結構和性能發生變化，從而具有一些特殊性能，如高硬度、高耐磨性、高韌性、耐腐蝕性，等等。經常加入鋼中的合金元素有Si、W、Mn、Cr、Ni、Mo、V、Ti等。我國合金鋼的資源相當豐富，除Cr、Co不足，Mn品位較低外，W、Mo、V、Ti和稀土金屬儲量都很高。21世紀初，合金鋼在鋼的總產量中的比例將有大幅度增長。
含碳量2%～4.3%的鐵碳合金稱生鐵。生鐵硬而脆，但耐壓耐磨。根據生鐵中碳存在的形態不同又可分為白口鐵、灰口鐵和球墨鑄鐵。白口鐵中碳以Fe3C形態分布，斷口呈銀白色，質硬而脆，不能進行機械加工，是煉鋼的原料，故又稱煉鋼生鐵。碳以片狀石墨形態分布的稱灰口鐵，斷口呈銀灰色，易切削，易鑄，耐磨。若碳以球狀石墨分布則稱球墨鑄鐵，其機械性能、加工性能接近於鋼。在鑄鐵中加入特種合金元素可得特種鑄鐵，如加入Cr，耐磨性可大幅度提高，在特種條件下有十分重要的應用。
(2)鋁合金
鋁是分布較廣的元素，在地殼中含量僅次於氧和硅，是金屬中含量最高的。純鋁密度較低，為2.7 g/cm3，有良好的導熱、導電性(僅次於Au、Ag、Cu)，延展性好、塑性高，可進行各種機械加工。鋁的化學性質活潑，在空氣中迅速氧化形成一層緻密、牢固的氧化膜，因而具有良好的耐蝕性。但純鋁的強度低，只有通過合金化才能得到可作結構材料使用的各種鋁合金。
鋁合金的突出特點是密度小、強度高。鋁中加入Mn、Mg形成的Al-Mn、Al-Mg合金具有很好的耐蝕性，良好的塑性和較高的強度，稱為防銹鋁合金，用於製造油箱、容器、管道、鉚釘等。硬鋁合金的強度較防銹鋁合金高，但防蝕性能有所下降，這類合金有Al-Cu-Mg系和Al-Cu-Mg-Zn系。新近開發的高強度硬鋁，強度進一步提高，而密度比普通硬鋁減小15%，且能擠壓成型，可用作摩托車骨架和輪圈等構件。Al-Li合金可製作飛機零件和承受載重的高級運動器材。
目前高強度鋁合金廣泛應用於製造飛機、艦艇和載重汽車等，可增加它們的載重量以及提高運行速度，並具有抗海水侵蝕，避磁性等特點。
(3)銅合金
純銅呈紫紅色，故又稱紫銅，有極好的導熱、導電性，其導電性僅次於銀而居金屬的第二位。銅具有優良的化學穩定性和耐蝕性能，是優良的電工用金屬材料。
工業中廣泛使用的銅合金有黃銅、青銅和白銅等。
Cu與Zu的合金稱黃銅，其中Cu佔60%～90%、Zn佔40%～10%，有優良的導熱性和耐腐蝕性，可用作各種儀器零件。再如在黃銅中加入少量Sn，稱為海軍黃銅，具有很好的抗海水腐蝕的能力。在黃銅中加入少量的有潤滑作用的Pb，可用作滑動軸承材料。
青銅是人類使用歷史最久的金屬材料，它是Cu�Sn合金。錫的加入明顯地提高了銅的強度，並使其塑性得到改善，抗腐蝕性增強，因此錫青銅常用於製造齒輪等耐磨零部件和耐蝕配件。Sn較貴，目前已大量用Al、Si、Mn來代替Sn而得到一系列青銅合金。鋁青銅的耐蝕性比錫青銅還好。鈹青銅是強度最高的銅合金，它無磁性又有優異的抗腐蝕性能，是可與鋼相競爭的彈簧材料。
白銅是Cu-Ni合金，有優異的耐蝕性和高的電阻，故可用作苛刻腐蝕條件下工作的零部件和電阻器的材料。
3.特種合金
目前工業上應用的合金種類數以千計，現只簡要地介紹其中幾大類。
(1)耐蝕合金
金屬材料在腐蝕性介質中所具有的抵抗介質侵蝕的能力，稱金屬的耐蝕性。純金屬中耐蝕性高的通常具備下述三個條件之一：
①熱力學穩定性高的金屬。通常可用其標准電極電勢來判斷，其數值較正者穩定性較高；較負者則穩定性較低。耐蝕性好的貴金屬，如Pt、Au、Ag、Cu等就屬於這一類。
②易於鈍化的金屬。不少金屬可在氧化性介質中形成具有保護作用的緻密氧化膜，這種現象稱為鈍化。金屬中最容易鈍化的是Ti、Zr、Ta、Nb、Cr和Al等。
③表面能生成難溶的和保護性能良好的腐蝕產物膜的金屬。這種情況只有在金屬處於特定的腐蝕介質中才出現，例如，Pb和Al在H2SO4溶液中，Fe在H3PO4溶液中，Mo在鹽酸中以及Zn在大氣中等。
因此，工業上根據上述原理，採用合金化方法獲得一系列耐蝕合金，一般有相應的三種方法：
①提高金屬或合金的熱力學穩定性，即向原不耐蝕的金屬或合金中加入熱力學穩定性高的合金元素，使形成固溶體以及提高合金的電極電勢，增強其耐蝕性。例如在Cu中加Au，在Ni中加入Cu、Cr等，即屬此類。不過這種大量加入貴金屬的辦法，在工業結構材料中的應用是有限的。
②加入易鈍化合金元素，如Cr、Ni、Mo等，可提高基體金屬的耐蝕性。在鋼中加入適量的Cr，即可製得鉻系不銹鋼。實驗證明，在不銹鋼中，含Cr量一般應大於13%時才能起抗蝕作用，Cr含量越高，其耐蝕性越好。這類不銹鋼在氧化介質中有很好的抗蝕性，但在非氧化性介質如稀硫酸和鹽酸中，耐蝕性較差。這是因為非氧化性酸不易使合金生成氧化膜，同時對氧化膜還有溶解作用。
③加入能促使合金錶面生成緻密的腐蝕產物保護膜的合金元素，是製取耐蝕合金的又一途徑。例如，鋼能耐大氣腐蝕是由於其表面形成結構緻密的化合物羥基氧化鐵〔FeOx·(OH)23-2x〕，它能起保護作用。鋼中加入Cu與P或P與Cr均可促進這種保護膜的生成，由此可用Cu、P或P、Cr製成耐大氣腐蝕的低合金鋼。
金屬腐蝕是工業上危害最大的自發過程，因此耐蝕合金的開發與應用，有重大的社會意義和經濟價值。
(2)耐熱合金
這類合金又稱高溫合金，它對於在高溫條件下的工業部門和應用技術領域有著重大的意義。
一般說，金屬材料的熔點越高，其可使用的溫度限度越高。這是因為隨著溫度的升高，金屬材料的機械性能顯著下降，氧化腐蝕的趨勢相應增大，因此，一般的金屬材料都只能在500 ℃～600 ℃下長期工作。能在高於700 ℃的高溫下工作的金屬通稱耐熱合金。「耐熱」是指其在高溫下能保持足夠強度和良好的抗氧化性。
提高鋼鐵抗氧化性的途徑有兩條：一是在鋼中加入Cr、Si、Al等合金元素，或者在鋼的表面進行Cr、Si、Al合金化處理。它們在氧化性氣氛中可很快生成一層緻密的氧化膜，並牢固地附在鋼的表面，從而有效地阻止氧化的繼續進行。二是用各種方法在鋼鐵表面形成高熔點的氧化物、碳化物、氮化物等耐高溫塗層。
提高鋼鐵高溫強度的方法很多，從結構、性質的化學觀點看，大致有兩種主要方法：
一是增加鋼中原子間在高溫下的結合力。研究指出，金屬中結合力，即金屬鍵強度大小，主要與原子中未成對的電子數有關。從周期表中看，ⅥB元素金屬鍵在同一周期內最強。因此，在鋼中加入Cr、Mo、W等原子的效果最佳。
二是加入能形成各種碳化物或金屬間化合物的元素，以使鋼基體強化。由若干過渡金屬與碳原子生成的碳化物屬於間隙化合物，它們在金屬鍵的基礎上，又增加了共價鍵的成分，因此硬度極大，熔點很高。例如，加入W、Mo、V、Nb可生成WC、W2C、MoC、Mo2C、VC、NbC等碳化物，從而增加了鋼鐵的高溫強度。
利用合金方法，除鐵基耐熱合金外，還可製得鎳基、鉬基、鈮基和鎢基耐熱合金，它們在高溫下具有良好的機械性能和化學穩定性。其中鎳基合金是最優的超耐熱金屬材料，組織中基體是Ni�Cr�Co的固溶體和Ni3Al金屬化合物，經處理後，其使用溫度可達1 000 ℃～1 100 ℃。
(3)鈦合金
鈦是周期表中第IVB類元素，外觀似鋼，熔點達1 672 ℃，屬難熔金屬。鈦在地殼中含量較豐富，遠高於Cu、Zn、Sn、Pb等常見金屬。我國鈦的資源極為豐富，僅四川攀枝花地區發現的特大型釩鈦磁鐵礦中，伴生鈦金屬儲量約達4.2億噸，接近國外探明鈦儲量的總和。
純鈦機械性能強，可塑性好，易於加工，如有雜質，特別是O、N、C等元素存在，會提高鈦的強度和硬度，但會降低其塑性，增加脆性。
鈦是容易鈍化的金屬，且在含氧環境中，其鈍化膜在受到破壞後還能自行癒合。因此，鈦對空氣、水和若干腐蝕介質都是穩定的。鈦和鈦合金有優異的耐蝕性，只能被氫氟酸和中等濃度的強鹼溶液所侵蝕。特別是鈦對海水很穩定，將鈦或鈦合金放入海水中數年，取出後，仍光亮如初，遠優於不銹鋼。
鈦的另一重要特性是密度小。其強度是不銹鋼的3.5倍，鋁合金的1.3倍，是目前所有工業金屬材料中最高的。
液態的鈦幾乎能溶解所有的金屬，形成固溶體或金屬化合物等各種合金。合金元素如Al、V、Zr、Sn、Si、Mo和Mn等的加入，可改善鈦的性能，以適應不同部門的需要。例如，Ti-Al-Sn合金有很高的熱穩定性，可在相當高的溫度下長時間工作；以Ti-Al-V合金為代表的超塑性合金，可以50%～150%地伸長加工成型，其最大伸長可達到2 000%。而一般合金的塑性加工的伸長率最大不超過30%。
由於上述優異性能，鈦享有「未來的金屬」的美稱。鈦合金已廣泛用於國民經濟各部門，它是火箭、導彈和太空梭不可缺少的材料。船舶、化工、電子器件和通訊設備以及若干輕工業部門中要大量應用鈦合金，只是目前鈦的價格較昂貴，限制了它的廣泛使用。
(4)磁性合金
材料在外加磁場中，可表現出三種情況：①不被磁場所吸引的，叫反磁性材料；②微弱地被磁場所吸引的，叫順磁性材料；③強烈地被磁場吸引的，稱鐵磁性材料，其磁性隨外磁場的加強而急劇增高，並在外磁場移走後，仍能保留磁性。金屬材料中，大多數過渡金屬具有順磁性；只有Fe、Co、Ni等少數金屬是鐵磁性的。
金屬中組成永磁材料的主要元素是Fe、Co、Ni和某些稀土元素。目前使用的永磁合金有稀土�鈷系、鐵�鉻�鈷系和錳�鋁�碳系合金。
磁性合金在電力、電子、計算機、自動控制和電光學等新興技術領域中，有著日益廣泛的應用。
Ⅳ 為什麼合金的抗腐蝕性比組成它的純金屬強為什麼合金比純金屬更穩定哪個更容易生銹為什麼
屏障理論解釋了這種現象。
合金其中一定有一種金屬的抗腐蝕性能較強的。當合金錶面不太耐腐蝕的金屬被腐蝕後（當然這是微觀現象），耐腐蝕的金屬即形成合金的表面，即所謂的屏障理論，這種耐腐蝕的金屬義不容辭的承擔了抗腐蝕的作用。
例如不銹鋼，形成的屏障是鉻，但鉻的含量需達到18%，才可以形成連續的鉻屏障，所以一般不銹鋼都是18鉻，就是這個道理。
後面的問題無須解答了。
Ⅳ 合金比純金屬抗腐蝕性好的原因
金屬原子間的作用力不同，熔點也比成分金屬低.
提起「合金」，留給學生的印象一般都是「密度減小、硬度加大、熔點降低」，然而是所有的合金都符合以上特點嗎？本文則就這一問題做簡單的介紹。
合金是由兩種或兩種以上的金屬元素(或金屬和非金屬元素)組成的，它具有金屬所應有的特徵。鋼就是由鐵和碳兩種元素組成的合金。古代青銅(銅和錫的合金)的使用，可以將使用合金的年代追溯得很早。
合金的結構比純金屬的要復雜得多。根據合金中組成元素之間相互作用的情況不同，一般可將合金分為三種結構類型：相互溶解的形成金屬固溶體；相互起化學作用的形成金屬化合物；並不起化學作用的形成機械混合物。
1.金屬固溶體
一種溶質元素(金屬或非金屬)原子溶解到另一種溶劑金屬元素(較大量的)的晶體中形成一種均勻的固態溶液，這類合金稱為金屬固溶體。金屬固溶體在液態時為均勻的液相，轉變為固態後，仍保持組織結構的均勻性，且能保持溶劑元素的原來晶格類型。
按照溶質原子在溶劑原子格點上所佔據的位置不同，又可將金屬固溶體分為置換固溶體和間隙固溶體。
在置換固溶體中，溶質原子部分佔據了溶劑原子格點的位置，如圖 (b)所示。當溶質元素與溶劑元素在原子半徑、電負性以及晶格類型等因素都相近時，形成置換固溶體。例如釩、鉻、錳、鎳和鈷等元素與鐵都能形成置換固溶體。在間隙固溶體中，溶質原子占據了溶劑原子格點的間隙之中，如圖(c)所示。氫、硼、碳和氮等一些原子半徑特別小的元素與許多副族金屬元素能形成間隙固溶體。
由於溶質原子與溶劑原子的直徑不可能完全相同，因此當溶劑原子格點溶入溶質原子後，多少能使原來的格點發生畸變（如圖d），它們能阻礙外力對材料引起的形變，因而使固溶體的強度提高，同時其延展性和導電性將會下降。這種通過溶入溶質元素形成固溶體，使金屬材料的變形抗力增大、強度、硬度升高的現象稱為固溶強化，它是金屬材料強化的重要途徑之一。
圖d 形成固溶體時的晶格畸變
實踐證明，適當掌握固溶體中的溶質含量，可以在顯著提高金屬材料的強度、硬度的同時，仍能保持良好的塑性和韌性。例如，向銅中加入19％的鎳，可使純銅的強度極限由220Map 提高到380MPa，硬度由44HBS提高到70HBS，而伸長率仍然保持在50％左右。所以對力學性能要求較高的結構材料，幾乎都是以固溶體作為最基本的組成相。
2.金屬化合物
當合金中加入的溶質原子數量超過了溶劑金屬的溶解度時，除能形成固溶體外，同時還會出現新的相，這第二相可以是另一種組成的固溶體，而更常見的是形成金屬化合物。
金屬化合物種類很多，從組成元素來說，可以由金屬元素與金屬元素，也可以由金屬元素與非金屬元素組成。前者如Mg2Pb、CuZn等；後者如硼、碳和氮等非金屬元素與d區金屬元素形成的化合物，分別稱為硼化物、碳化物和氮化物，它們具有某些獨特的性能，對金屬和合金材料的應用起著重大的作用。金屬型碳化物是由碳與鈦、鋯、釩、鈮、鉭、鉬、鎢、錳、鐵等d區金屬作用而形成的，例如WC、Fe3C等。這類碳化物的共同特點是具有金屬光澤，能導電導熱，熔點高，硬度大，但脆性也大。
金屬化合物一般具有復雜的晶體結構，熔點高，硬度高，脆性大。當合金中出現金屬化合物時，合金的強度、硬度和耐磨性均提高，而塑性和韌性降低。金屬化合物是許多高合金的重要組成相，與固溶體適當配合可以提高合金的綜合力學性能。
3、機械混合物
機械混合物是合金中的一類復相混合物組織，不同的相均可互相組合形成機械混合物。機械混合物可由純金屬之間形成，也可由純金屬和化合物、純金屬和固溶體、固溶體和固溶體以及固溶體和化合物之間形成。
在機械混合物中，構成合金的兩個組元在固態下既不能相互溶解，又不能彼此反應形成化合物，各相在機械混合物中仍保持原有的晶格和性能，機械混合物的性能介於組成的相性能之間，工業上大多數合金均由混合物組成，如鋼、鑄鐵、鋁合金等。機械混合物的熔點較組元熔點降低，焊錫是機械混合物的一個例子，它是由錫和鉛形成的合金。
由此可見，合金的性能是由合金的結構決定的，不同類型的合金具有不同的性能特點，簡要總結如下：
類別
性能特點
固溶體
塑、韌性好,強度比純組元高
金屬化合物
熔點高,硬度高,脆性大
機械混合物
性能介於組成的相性能之間，熔點降低
Ⅵ 為什麼合金的抗腐蝕性比組成它的純金屬強
為什麼合金的抗腐蝕性比組成它的純金屬強
屏障理論解釋了這種現象.
合金其中一定有一種金屬的抗腐蝕性能較強的.當合金錶面不太耐腐蝕的金屬被腐蝕後（當然這是微觀現象）,耐腐蝕的金屬即形成合金的表面,即所謂的屏障理論,這種耐腐蝕的金屬義不容辭的承擔了抗腐蝕的作用.
例如不銹鋼,形成的屏障是鉻,但鉻的含量需達到18%,才可以形成連續的鉻屏障,所以一般不銹鋼都是18鉻,就是這個道理.
後面的問題無須解答了.