什么是有用的合金(Some Useful Alloys)？

合金是一种由多种金属混合而成的金属物质，有时是由一种金属与碳等其他元素混合而成。合金已经存在了大约九千年，但和大多数其他科学技术领域一样，合金技术的大部分进步都发生在过去的几十年里。在合金中，合金组成元素并不是要通过化学反应结合成大分子，而只是混合在一起。当两种或两种以上的金属之间有不同的比例时，所生产的合金性能稍有不同。不锈钢用于摩天大楼。从矿石中提取的第一种金属是铜。不久之后，它与锡结合，制造出更坚固的青铜，它主宰了人类数千年的科技。这一时期现在被称为青铜时代。当古人意识到金属矿石的价值时，青铜时代就开始了。其他与铜混合形成青铜的粗糙变体的金属有锰、铝、硅，以及磷。与青铜共存多年的是较弱的铁，它很快就会生锈。最终，历史的力量使铁取代了人类工具中的青铜，在公元前1000年左右迎来了铁时代，尽管这个日期因所考虑的文明和地区而异。焊料，一种用来将部件熔合在一起的材料，是由锡和铅制成的。钢是另一种常见的合金。钢是铁和少量（约2%）的碳结合在一起，在强度和抗氧化性方面有很大的不同。尽管有证据表明钢可以追溯到几千年前，它直到1855年才批量生产钢铁力量的关键在于碳干扰了铁中原本规则的晶体排列，使晶体层容易相互滑动，是铜/锌合金系列的名称。打击乐器中使用的钹是铜和锡的合金，就像青铜一样。珠宝中使用的金和银不是纯金或银，但通常是含有少量铜或其他金属的合金。电子产品中使用的焊料是铅和锡。从矿石中提取铁的过程会产生含碳量不同的合金，包括熟铁、生铁和铸铁。不锈钢，用于建造摩天大楼、餐具和其他物品时，含有铬，使其具有很强的抗氧化性。当合金在不同温度下混合时，会产生不同的性能-在较高温度下，金属混合得更细，而在较低温度下，它们的异质性更大。合金在受热时通常不会一下子熔化，而是形成一种汤料，里面装满了熔点更高的大块金属。珠宝中使用的黄金通常是一种合金。