自然科學生活有關材料的問題~~請大大幫忙解答 - 生活

By Leila
at 2007-05-19T00:00

Table of Contents

1.a.請問何謂〔鐵〕？　何謂〔鋼〕？何謂〔不鏽鋼〕？
b.家裡的門窗外常有加裝[鐵窗].請收集市面上常用之材料.並解釋各種材料選擇之考量點
2.家裡馬桶都為陶瓷材料.而火車上用的馬桶都為金屬材料解釋材料選擇之考量點?
3機車.汽車同樣時速可以達每小時100公里.為何機車外殼是塑膠(高分子).而汽車外殼是合金?
4常見之材料分類有金屬.高分子 .陶瓷.其使用量以高分子最多.金屬次之.陶瓷最少.為何

Tags: 生活

All Comments

By Mary
at 2007-05-21T23:41

1：以鐵-碳平衡圖中來看，含碳量低於6.67wt%的鐵與碳的化合物，都稱為“鐵”。其中含碳量高於2.01wt%的鐵稱之為『鑄鐵』，鑄鐵之中含碳量高於4.3wt%(或碳當量C.E.值高於4.3)，稱之為過共晶鑄鐵。而含碳量低於4.3wt%(或C.E.值低於4.3)，則為亞共晶鑄鐵。含碳量等於4.3wt%則稱之共晶鑄鐵。而低於2.01wt%的則稱之為『鋼』，以0.76wt%為分界，高於0.76wt%稱為過共析鋼，低於則稱亞共析鋼。等於則稱共析鋼。不銹鋼的稱呼主要是由於在熔煉時所添加入的鉻，當鉻添加量在11wt%以上時，具有良好的抗腐蝕性(放置在海水中實驗得知，商用的304不銹鋼，其含鉻量在18wt%左右)。因此稱之為不銹鋼。
2：在早期使用的為一般碳鋼(黑鐵仔)，需每年上漆以保持其耐用性，不然容易發生氧化。這類鐵窗在一些較老舊的公寓還看得到。一般會塗上紅色、藍色、灰色等等的油漆。之後不銹鋼鐵門、門窗開始使用後就看到用在鐵窗上頭囉。這也是目前滿常見到的。由於在大氣中較有耐腐蝕性。一般不會漆上油漆，而以不銹鋼的鐵灰色呈現出來。顏色的感覺就像家中湯匙一樣的那個表現。另外現在常用的算是塑鋼類的，這類的算是複合材料，常與隔音窗一起使用，看起來像是塑膠的顏色，多半以乳白色來呈現。它不是金屬，所以不會氧化，卻有可能有因為日晒、雨淋而有劣化的情形(不過時間應該是很久才會產生)
3：會用陶瓷的原因是因為它的表面上釉之後，不容易有髒東西卡在上頭，馬桶整天不是尿就是便便，總不希望一天到晚都在刷洗吧^^，由於不容易卡髒東西，細菌的茲生就較容易被抑制下來。不銹鋼的馬桶常見在火車上，我想應該是避免在車行間若有什麼問題而造成人與它的碰撞，那可能造成很嚴重的傷害(馬桶被撞破了，人的頭也破了)。不過最近在洗臉台的話，卻開始流行使用金屬製品，因為之前常因為陶瓷製品的品管不好，導致有使用的人在洗澡時放入忽冷忽熱的水，使陶瓷洗臉台爆裂而傷害到人，所以開始有人使用不銹鋼的洗臉台囉。另外，雖然不銹鋼比較可以防銹，但不代表它就不會生銹、產生水漬等等，這些都會使它的外表看來較霧較髒，所以需要較多的時間來維護它。所以囉....人是懶惰的，哪一種最不容易花時間整理，就一定最常在使用的。
3：其實只要引擎夠力，不管是哪種都可以達到你要的時速。主要機車的原因在於，若發生意外時，塑膠的外殼較容易因為碰撞而粉碎，小塊狀的碎片較不容易使人類產生大面積的傷害。而若是金屬外表，金屬的延展性大，不容易變為破片，對人的危害將大輻提高危險性。而汽車則是不同，人在內部時，外面的碰撞需要有東西幫忙承受，因此其外殼都有在發生意外時將衝擊力吸收掉的設計。甚至連擋風玻璃也是採強化玻璃或膠合玻璃來避免產生大塊碎片來傷害到人。
4：其實這個滿難比較的。如果由你說的比例來說的話，以下的解釋可以滿足你：高分子具有一定的強度(有的強度可以與金屬比擬)，耐久度也好(不容易氧化、劣化)，質量輕(同樣大小的材質與金屬、陶瓷相比)。因此慢慢就取代了較笨重的金屬囉。至於金屬次之。因為第一名被高分子拿走了(高分子先取代的一定是金屬)，原本使用金屬的慢慢被高分子取代，所以變第老二了。陶瓷的話，其耐用度不錯，抗氧化也不錯。惟其較為硬脆，成形後受到外力碰撞就破了，加上重量也滿重的，所以就退居老三。
不過這三種材料其實也不太能說哪種先哪種後。地球的資源總是會枯竭，先使用完的應該是高分子(多半是由石油裂解生產)，之後是金屬(雖然可以回收再利用，不過還是由於使用的人類越來越多，而日漸枯竭)。最後是陶瓷，陶瓷的主要含有物是二氧化矽的材質，這個材料跟砂、土是一樣的，只要地球一天有陸地，這個東西就永遠可以使用。不過還是一樣，一直姿意使用，總有一天會用完滴^^ 另外，現在所使用的高科技產品(只要與電有相關的)，使用陶瓷的程度也越來越多。因為其氧化後的絕緣性、純化後再製作的半導體。這些都影響著人類科技的進步。所以也不能說它使用最少。應該算它使用最多(以用量而非重量來算)。高分子材料是想取代金屬。不過應該也是有其一定的臨界值(某些特別的地方還是無法取代)，而金屬的發展最久，開發新的材料、改善先前發明，也是它目前所在繼續發展的。很多東西都是這樣子，都朝著“最佳”的設計在進行改良、研發。所以不見得誰用得多誰用得少。用在正確的地方才是科學家所希望看到的 ^^

自然科學生活有關材料的問題~~請大大幫忙解答 - 生活

All Comments

Related Posts

腿好像變粗了><

我養的布丁鼠

女生刮液毛&狐臭

筆記型電腦IBMX60和HPV3233比較

棒球冷知識