锂合金

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锂可以说是金属中的“最轻量级冠军”。这种银白色具有金属光泽的金属,在化学元素周期表内位于氢和氦之后,排行老三。
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锂合金

锂合金锂介绍

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锂可以说是金属中的“最轻量级冠军”。这种银白色具有金属光泽的金属,在化学元素周期表内位于之后,排行老三。
锂是世界上最轻的金属。它的比重为0.53,也就是只有同体积水重的大约一半,即使把它放在中,也会漂浮起来。它的密度只有铝的1/5,如果用锂做一辆汽车,一个人就可以把它举起来。锂很软,用小刀就可把它切开。它的化学性质十分活泼,在空气中就会被氧化变色,甚至能自动燃烧起来;它遇水会发生剧烈的化学反应,放出氢气并燃烧发生爆炸。因此,像其他碱金属一样,通常要把它保存在煤油或石蜡中,以使之与空气隔绝。 最近几十年来,世界上有20多个国家共向太空发射了1万多个人造天体。在人类向天空进军的过程中,自然就想到了金属锂。
大家知道,任何物体要飞向太空,必须使用强大的推动力才能克服地球的引力。例如,人造地球卫星必须达到每秒7.9公里的速度才能在其轨道上绕地球飞行。只有推动力强大的多级火箭,才能把人造卫星送入空间轨道。这就要求制造人造卫星、航天飞机及火箭等的材料越轻越好。因为在同样火箭推动力的情况下,重量越轻的物体获得的加速度将越大。科学家经过研究发现,锂—镁和锂—铝等合金不仅重量轻、强度高、抗冲击力好,而且还具有良好的耐腐蚀性和抗太空中高速辐射粒子穿透的能力。用这类合金制造宇宙飞船的热防护舱和卫星、导弹的包覆材料是再好也不过了。据报道,美国的阿纳吉-D末级制动火箭,因使用了锂—镁合金而使重量减轻了23公斤。

锂合金锂应用

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锂在航空航天事业中还是一个多面手。报纸上曾多次报道,在飞机升降过程中,机场周围一只飞鸟便可以把飞机撞个大洞,甚至使飞机报废而出现空难事件。一只鸟哪来的这么大的本事呢?这是由于高速飞行的飞机和鸟作相对运动,鸟与飞机的相对速度就很大了。所以,鸟就可以具有很大的动量,像一颗炮弹一样把飞机击坏。如何使飞机上的玻璃具有更大的强度和抗冲击特性,是飞机设计师面临的一大难题。科学家发现了一种含锂的耐热玻璃,其强度比普通玻璃大15倍,而且其重量比金属铝还轻,用它作超音速飞机的玻璃窗就安全多了。
锂的本事可大了,它还是原子能工业的后起之秀呢!原来锂有两种同位素锂6 和锂7,天然锂中含有92.4%的锂7 和7.6%的锂6。锂6 的原子核里有3个质子和3个中子,锂7 的原子核里有3个质子和4个中子。它们都很容易被中子攻击而发生裂变,裂变以后产生氦和氚。在一定条件下,氚遇到“兄弟”氚(氚和氚都是氢的同位素),便进行快速聚变反应,生成氦原子,同时释放出中子。这时会有巨大的能量释放出来,这就是大家所说过的氢弹爆炸的原理。据报道,1公斤氚化锂的爆炸力就相当于5万吨梯恩梯炸药!

锂合金其他相关

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氢弹爆炸反应如果能人为地加以控制,这叫受控热核反应,这样就可以建造一座可控的热核聚变反应堆。据推算,一克锂能放出3400千瓦/小时的能量,相当于3.7吨标准煤发出的热量。据估计,未来的锂核电站,产生100亿度电只需2吨重水和10吨左右的锂。地球中储存着比较丰富的锂,海水中含有大量的重水。到那时,人们就用不着为煤、石油等能源的枯竭而担心了。
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工业技术 学科