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那种合金材料是人类使用历史最悠久的金属材料?

铁是古代人类最早运用的金属,但铁容易生锈,不耐用。由于古代没有金属冶炼的底层技术,人们一直无法抵抗“生锈”。直到工业革命时期,才发现了不锈钢。不锈钢是不锈耐酸钢的简称,是一种铁合金材料。分为不锈钢和耐酸钢。它从诞生到被认可具有一段混乱的发明史。


1821年,英国人斯托达德、和法拉多·约卡·约尔卡和法国人皮埃尔·伯尔德斯共同制定了cogs计划。他们和其他科学家们一起指出,铁铬合金更能抵抗某些酸的攻击,不容易生锈。铁铬合金第一次被提出,这也是“不锈钢”概念的原型。但他们只是在低铬合金上进行实验,制造高铬合金的尝试失败了。

合金材料

1872年,另一对英国人伍兹和克拉克,申请了一种含有30 - 35%铬和2%钨的耐酸和耐气候高铬铁合金的专利,这实际上是有史以来第一个专利,这就是现在我们称之为“不锈钢”的金属。


1875年,当时一个叫Brustlein的法国人详细阐述了低碳含量对于成功制造不锈钢的重要性。Brustlein指出,为了制造高铬含量的合金,碳含量必须保持在0.15%以下。此后的20多年,不锈钢的发展一直停滞不前,而许多科学家们总是试图制造低碳不锈钢,但是却没有成功。


1913年,英国科学家亨利·布雷尔利发明了一种含有12.8%铬和0.24%碳的钢,它被认为是有史以来第一个不锈钢。亨利·布雷尔利是受到英国政府军部兵工厂的委托,要研究一种不生锈的枪(正处于第一次世界大战时期),枪械的磨损问题严重影响作战能力。


值得一说的是,在古代乃至近现代,历史上许多科学研究都来自于国家政权中军事力量的驱动,为了获得霸权或国际地位,一切资源都可以为之倾斜。直到21世纪,人们开始放眼全球、敬畏自然、认知宇宙,政府和科学家们才有了共赢共享的认知,许多科学研究才摆脱政治束缚。


布雷尔利虽然研究出了这种不生锈的不锈钢,但由于测试条件有限,枪膛实验并没有圆满解决。布雷尔利转头开始经营了一系列围绕着不锈钢生产的工厂。他与莫斯勒合伙创办的工厂生产出许多新颖的不锈钢餐具,深受人们欢迎,风靡整个欧洲,后来传遍全世界。由此,布雷尔利被尊称为“不锈钢之父”。

合金材料

1929年,德国人施特劳斯取得了18-8(Cr18%,Ni8%)的低碳不锈钢的专利权。从此,拉开了不锈钢工业化快速发展的序幕。二战结束至1970年,美国是全球最大的钢铁制造国,70年以后,被新日本钢铁公司取代。


中国在改革开放后,在持续的基建热潮带动下,建筑、高铁,桥梁,船舶,大坝等各种民生工程启动,让不锈钢产业发展迅猛,2009年开始,中国的年产量已经全面超越亚太其他国家之和,居世界第一。2014年开始,年产量已占全世界一半以上,中国已经成为不锈钢第一大国。总体来说合金材料使用是人类工业文明发展的基础,在现代人类使用合金材料中, 不锈钢是人类使用历史最悠久的合金材料。


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