常用金屬的製作方法

A. 工業上冶煉各種金屬都用什麼方法

根據金屬的活動性順序不同，工業上製取的方法也是各不相同。

（一）製取非常活潑的金屬，如金屬鉀，鈣，鈉，鎂，鋁等，由於它們金屬性還原性都太強，一般化學試劑很難把它們還原出來，工業上一般採用電解金屬形成的鹽或氧化物 氯化鉀，氯化鈣，氯化鈉，氯化鎂，氧化鋁的熔融物（不能有水，否則製取的金屬太活潑，會與水反應），得到金屬鉀，鈣，鈉，鎂，鋁。因為電解質除了在水溶液中可以形成自由正，負離子，在熔融時也能形成可以自由移動的正，負離子，也就是說，這五種熔融的鹽中分別含有K+,Ca2+,Na+，Mg2+,Al3+和 Cl-，O2- 。電解熔融鹽或氧化物和電解鹽溶液類似，拿電解氯化鈉熔融物作解說，根據電解的原則，負極有大量的電子吸引正離子Na+過去得電子變成金屬鈉單質。（2NaCl(熔融) =電解= 2Na↓ + Cl2↑），不過電解的成本很高。
但是，金屬鉀的金屬性和還原性極強，電解其熔融鹽需要耗去大量的電，比上述幾種金屬電解耗去的電多很多，生產成本相當高，所以工業上一般不採用電解法製取金屬鉀，由於金屬鈉的沸點比鉀的沸點高，利用高沸點金屬製取低沸點金屬，用熔融的金屬鈉和熔融的氯化鉀置換出金屬鉀，由於溫度過高，達到鉀的沸點，金屬鉀以蒸氣的形式出來。注意金屬鉀的金屬性比鈉強，反應是可逆的，要把置換出的鉀蒸氣立即導出反應容器，減小容器中鉀蒸氣的含量，使反應向正方向進行。
（1）金屬鉀
Na（熔融） + KCl（熔融） =可逆= NaCl + K（蒸氣）
（2）金屬鈣
CaCl2（熔融）=電解= Ca + Cl2↑
（3）金屬鈉
2NaCl（熔融） =電解= 2Na↓ + Cl2↑
（4）金屬鎂
MgCl2（熔融）=電解= Mg + Cl2↑
（5）金屬鋁
2Al2O3（熔融）=電解= 4Al + 3O2↑

（二）製取活潑性一般的金屬，如金屬鋅，鐵，銅等。工業上一般採用還原劑把金屬從它的氧化物或鹽溶液中還原出來，拿鐵來解說，如果是鐵的氧化物，則常用金屬鋁單質或者一氧化碳，氫氣等還原劑把鐵還原出。（Fe2O3 + 3CO =高溫= 2Fe + 3CO2)。如果是鐵的鹽溶液，則用比鐵還原性強的金屬如鋁（Al + FeCl3 = Fe + AlCl3)
（1）金屬鋅
火法冶鋅：ZnO + CO =高溫= Zn + CO2
濕法冶鋅：Mg + ZnSO4 = MgSO4 + Zn
（2）金屬鐵
火法冶鐵：Fe2o3 + 3CO =高溫= 2Fe + 3CO2 或者 Al + Fe2O3 =高溫= Fe + Al2O3
濕法冶鐵：Al + FeCl3 = Fe + AlCl3
（3）金屬銅，
火法冶銅：CuO + H2 =△= Cu + H2O
濕法冶銅：Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu

（三）製取不活潑的金屬，如金屬汞，銀等。工業上一般加熱金屬氧化物使其分解成金屬單質和氧氣。拿金屬汞解說，在加熱的條件下使氧化汞分解
（1）金屬汞
2HgO =△= 2Hg + O2↑
（2）金屬銀
Ag2O =△= 2Ag + O2↑

綜上所述，工業上製取非常活潑的金屬，一般採用電解金屬鹽或金屬氧化物的熔融物（製取金屬鉀用比鉀沸點高的金屬鈉的熔融物從熔融的氯化鉀中置換出來）。製取活潑性一般的金屬一般採用還原劑把金屬從它的氧化物或鹽溶液中還原出來。製取不活潑的金屬，一般採用直接加熱金屬氧化物使其分解成金屬單質得到。

電解法耗能最多，不經濟；熱還原法其次；熱分解法需要的溫度比較低，耗能最小，能用熱分解冶煉出的金屬就盡量用此法。就是說基本上所有的金屬都能通過電解法制的，但浪費了電能，不經濟，所以工業上冶煉金屬的原則是盡量用耗能最小的，最經濟的方法。

B. 金屬基復合材料的常用製造方法有哪些

金屬基復合材料的製造方法大致分為三種：
1.
固態法
固態法是在基體金屬處於固態情況下與增強材料混合組成新的復
合材料的方法。
其中包括粉末冶金法、
熱壓法、
熱等靜壓法、
扎製法、
擠壓和拉拔法、爆炸焊接法等。
2.
液態法
液態法是基體金屬處於熔融狀態時與增強材料混合組成新的復合
材料的方法。其中包括真空壓力浸漬法、擠壓鑄造法、攪拌鑄造法、
液態金屬浸漬法、共噴沉積法、原位反應生成法等。
3.
表面復合法
表面復合法包括物理氣相沉積法、化學氣相沉積法、熱噴塗法、
化學鍍法、電鍍法及復合鍍法等。

C. 金屬基復合材料的常用製造方法有哪些

金屬基復合材料的製造方法大致分為三種：

1. 固態法 固態法是在基體金屬處於固態情況下與增強材料混合組成新的復 合材料的方法。 其中包括粉末冶金法、 熱壓法、 熱等靜壓法、 扎製法、 擠壓和拉拔法、爆炸焊接法等。

2. 液態法 液態法是基體金屬處於熔融狀態時與增強材料混合組成新的復合 材料的方法。其中包括真空壓力浸漬法、擠壓鑄造法、攪拌鑄造法、 液態金屬浸漬法、共噴沉積法、原位反應生成法等。

3. 表面復合法 表面復合法包括物理氣相沉積法、化學氣相沉積法、熱噴塗法、 化學鍍法、電鍍法及復合鍍法等。

   
   

D. 工業上常用電解熔融氯化物制備的金屬有哪些 還有高中其他常見金屬的制備方法求完整版

鉀鈣鈉鎂鋁,鋅鐵錫鉛（氫）,銅汞銀鉑金.
K、Ca、Na、Mg、Al,Zn、Fe、Sn、Pb、（H）,Cu、Hg、Ag、Pt、Au.
活動性在鋁之前的金屬：電解法，如電解熔融氯化鈉，得鈉和氯氣
活動性在鋅和銅之間的金屬：熱還原法，如CO還原氧化鐵，得鐵
活動性在汞之後的金屬：熱分解法或自然採集

有些金屬可以用別的方法，例如鉀，可以用置換法獲得，用高熔點的鈉置換低熔點的鉀

E. 金屬怎麼製造

煉鐵：開采鐵礦石,將其與焦炭、石灰石按一定比例加人煉鐵高爐中冶煉成生鐵,將鐵水放入煉鋼轉爐（或電爐）再煉成鋼.
煉銅：用還原法（火法煉銅）,開採的銅礦用一氧化碳還原氧化銅,就是用木炭高溫加熱得到粗銅,再用電解法,煉得純銅.
鋁的冶煉：使鋁離子還原所需的電位很高,因此無法以碳還原其氧化物而得金屬鋁,現今工業上制鋁是以電解法電解熔融氧化鋁得到.開采鋁土礦,用氫氧化鈉溶解其中的氧化鋁,過濾,往濾液中通二氧化碳,沉澱出純氧化鋁,在鋁電解槽里加冰晶石(Na3AlF6)為助熔劑,電解熔融的氧化鋁,(反應約在900℃之高溫進行),在陰極得到純鋁.
鎂的冶煉：分為以菱鎂礦為原料的無水氯化鎂電解法和以海水為原料製取無水氯化鎂的電解解法.此熔鹽電解法有兩個過程,氯化鎂的生產及電解制鎂.從海水中提取鎂的電解原料.海水經過過濾去淤泥後導人沉澱池,與石灰混合,過濾後與鹽酸反應生成MgCl2,蒸發後得到固體氯化鎂,然後經乾燥爐乾燥得到低水合氯化鎂(MgCl2·3/2H2O),再製成為電解制鎂的原料—無水氯化鎂.在鎂電解槽里電解熔融的氯化鎂,(反應在高溫下進行),在陰極得到純鎂.
黃金白銀的冶煉：由含銀的銀礦慢慢的去雜質冶煉出來的,因此一個高純度高品質的銀必須經過許多破碎、研磨、篩選、過濾與高溫精煉的過程.
王水分金法,開采出礦（如淘金）,一般用來提純含銀不多於8%的粗金,在此過程中,金進入溶液,而銀則成為氯化銀渣被分離出去.並能分離和回收其中所含的鉑（即白金）族金屬.對於含銀多的合金,必須先經除銀處理.礦石經充分溶解後,過濾溶液,然後用亞鐵或二氧化硫或草酸（H2C2O4）等來還原濾液中的金,使成海綿金沉澱.沉澱的金用水仔細洗凈,再用稀硝酸處理除去雜質後,經洗凈、烘乾、鑄錠,可產出99.9%或更高的純金.氯化銀製成溶液,用銅置換回收.

F. 金屬的製作工藝

1、鑄造：將熔融態金澆入鑄型後，冷卻凝固成為具有一定形狀鑄件的工藝方法。

2、塑性成屬型：塑性成型加工指在外力的作用下，金屬材料通過塑性變形，獲得具有一定形狀、尺寸和力學性能的零件或毛坯的加工方法。塑性加工可分為鍛造、扎制、擠壓、拔制、沖壓五種。

3、切削加工：利用切削 刀具在切削機床上(或用手工)將金屬工件的多餘加工量切去，以達到規定的形狀、尺寸和表面質量的工藝過程。
4、焊接加工：是充分利用金屬材料在高溫作用下易熔化的特性，使金屬與金屬發生相互連接的一種工藝，是金屬加工的一種輔助手段。
5、粉末冶金：是以金屬或用金屬粉末（或金屬粉末與非金屬粉末的混合物）作為原料，經過成形和燒結，製造金屬材料、復合材料以及各種類型製品的工藝技術。
1、壓鑄（注意壓鑄不是壓力鑄造的簡稱）
是一種金屬鑄造工藝，其特點是利用模具腔對融化的金屬施加高壓。模具通常是用強度更高的合金加工而成的，這個過程有些類似注塑成型。
2、砂模鑄造
就是用砂子製造鑄模。 砂模鑄造需要在砂子中放入成品零件模型或木製模型(模樣)，然後在模樣周末填滿砂子，開箱取出模樣以後砂子形成鑄模。
為了在澆鑄金屬之前取出模型，鑄模應做成兩個或更多個部分;在鑄模製作過程中，必須留出向鑄模內澆鑄金屬的孔和排氣孔，合成澆注系統。 鑄模澆注金屬液體以後保持適當時間，一直到金屬凝固。 取出零件後，鑄模被毀，因此必須為每個鑄造件製作新鑄模。
3、熔模鑄造
又稱失蠟鑄造，包括壓蠟、修蠟、組樹、沾漿、熔蠟、澆鑄金屬液及後處理等工序。失蠟鑄造是用蠟製作所要鑄成零件的蠟模，然後蠟模上塗以泥漿，這就是泥模。泥模晾乾後，在焙燒成陶模。一經焙燒，蠟模全部熔化流失，只剩陶模。一般制泥模時就留下了澆注口，再從澆注口灌入金屬熔液，冷卻後，所需的零件就製成了。
4、模鍛
是在專用模鍛設備上利用模具使毛坯成型而獲得鍛件的鍛造方法。根據設備不同，模鍛分為錘上模鍛，曲柄壓力機模鍛，平鍛機模鍛，摩擦壓力機模鍛等。輥鍛是材料在一對反向旋轉模具的作用下產生塑性變形得到所需鍛件或鍛坯的塑性成形工藝。它是成形軋制(縱軋)的一種特殊形式。
5、軋制
又稱壓延，指的是將金屬錠通過一對滾輪來為之賦形的過程。如果壓延時，金屬的溫度超過其再結晶溫度，那麼這個過程被稱為「熱軋」，否則稱為「冷軋」。壓延是金屬加工中最常用的手段。

G. 用三種方法製取金屬銅

Cu(OH)2===加熱CuO+H2O
Fe+2HCl===FeCl2+H2
CuO+H2==加熱Cu+H2O

Cu(OH)2+2HCl==CuCl2+2H2O
Fe+CuCl2==FeCl2+Cu

Cu(OH)2===加熱CuO+H2O
CuO+2HCl===CuCl2+H2O
Fe+CuCl2==FeCl2+Cu

H. 金屬的冶煉方法有哪幾種

常見金屬冶煉方法

1.汞：熱分解法：2HgO(s)=加熱=2Hg(l)+O2(g)；

2.銅：置換法：CuSO4+Fe==Cu+FeSO4 (濕法煉銅）；

3.鋁：電解法：2Al2O3=通電=4Al+3O2(注意不能用AlCl3,因為AlCl3不是離子化合物）；

4.鎂：電解法：MgCl2(熔融)=通電=Mg(s)+Cl2(g)；

6.鈉：電解法：2NaCl=通電=2Na+Cl2(g)；

7.鉀：原理是高沸點金屬制低沸點金屬：Na+KCl=(高溫，真空)=K+NaCl；

8.鐵：熱還原法：2Fe2O3+3C=高溫=4Fe+3CO2↑。

9.高爐煉鐵：Fe2O3+3CO=高溫=2Fe+3CO2

(8)常用金屬的製作方法擴展閱讀：

人類從很早就開始煉鐵了。早期冶煉出的鐵叫作塊煉鐵，它呈固體，夾雜著很多非金屬雜質。當冶煉技術提高後，人類冶煉出了生鐵。與塊煉鐵相比，生鐵呈液態，可以澆鑄成型，非金屬雜質比較少，產量和質量都有了大幅提高。從塊煉鐵到生鐵的冶煉是煉鐵技術史上的一次飛躍。

我國的冶鐵技術大約出現在西周（公元前1046年~公元前771年）時期，冶煉出生鐵使我國成為世界上最早發明和使用生鐵的國家。而歐洲許多地方的古人，雖然早於我國冶煉出了塊煉鐵，卻經過了漫長的發展，直到公元14世紀才冶煉出了生鐵。

冶鐵少不了空氣的參與，鼓入爐內的大量空氣可以使爐火燃燒得更旺，也可以提高化學反應的速率，促進鐵的提純。水排是我國古代冶鐵用的水力鼓風裝置。

我國古代的鼓風器叫橐（tuó）。好幾個橐排成一排，就叫排橐。早期的排橐動力來源於馬或人，非常費力。東漢年間，南陽太守杜詩在總結勞動人民經驗的基礎上，發明了水排。

水排的發明是冶鐵技術上的一大進步，它加大了爐內的進風量，有效地提高了冶煉溫度。同時還可以擴大爐缸，加高爐身，增加有效容積，從而大大地提高了生產能力，最終促進了生鐵的冶煉。

I. 常用的金屬材料成型工藝有哪些

1、壓鑄（注意壓鑄不是壓力鑄造的簡稱）

是一種金屬鑄造工藝，其特點是利用模具腔對融化的金屬施加高壓。模具通常是用強度更高的合金加工而成的，這個過程有些類似注塑成型。

2、砂模鑄造

就是用砂子製造鑄模。 砂模鑄造需要在砂子中放入成品零件模型或木製模型(模樣)，然後在模樣周末填滿砂子，開箱取出模樣以後砂子形成鑄模。

為了在澆鑄金屬之前取出模型，鑄模應做成兩個或更多個部分;在鑄模製作過程中，必須留出向鑄模內澆鑄金屬的孔和排氣孔，合成澆注系統。 鑄模澆注金屬液體以後保持適當時間，一直到金屬凝固。 取出零件後，鑄模被毀，因此必須為每個鑄造件製作新鑄模。

3、熔模鑄造

又稱失蠟鑄造，包括壓蠟、修蠟、組樹、沾漿、熔蠟、澆鑄金屬液及後處理等工序。失蠟鑄造是用蠟製作所要鑄成零件的蠟模，然後蠟模上塗以泥漿，這就是泥模。泥模晾乾後，在焙燒成陶模。一經焙燒，蠟模全部熔化流失，只剩陶模。一般制泥模時就留下了澆注口，再從澆注口灌入金屬熔液，冷卻後，所需的零件就製成了。

4、模鍛

是在專用模鍛設備上利用模具使毛坯成型而獲得鍛件的鍛造方法。根據設備不同，模鍛分為錘上模鍛，曲柄壓力機模鍛，平鍛機模鍛，摩擦壓力機模鍛等。輥鍛是材料在一對反向旋轉模具的作用下產生塑性變形得到所需鍛件或鍛坯的塑性成形工藝。它是成形軋制(縱軋)的一種特殊形式。

5、軋制

又稱壓延，指的是將金屬錠通過一對滾輪來為之賦形的過程。如果壓延時，金屬的溫度超過其再結晶溫度，那麼這個過程被稱為「熱軋」，否則稱為「冷軋」。壓延是金屬加工中最常用的手段。