什么是冶金工程(Metallurgical Engineering)？
冶金工程是致力于金屬加工的工程領域。它包括從地球上提取金屬、提煉金屬礦石、設計和生產由金屬混合物制成的材料等領域，它被稱為金屬合金。它對制造業和建筑業等領域以及大量含有金屬成分的消費品都非常重要。 冶金...
冶金工程是致力于金屬加工的工程領域。它包括從地球上提取金屬、提煉金屬礦石、設計和生產由金屬混合物制成的材料等領域，它被稱為金屬合金。它對制造業和建筑業等領域以及大量含有金屬成分的消費品都非常重要。
冶金工程師可以使用青銅等合金，這一工程領域通常分為兩個領域，萃取冶金和物理冶金。在萃取冶金中，冶金工程是用來提取和精煉從地球上開采出來的金屬。金屬幾乎總是與其他物質混合在一起礦石，而不是單獨存在的，通常是化合物而不是純元素形式。在這些金屬被使用之前，它們必須首先從礦石中除去。
銅冶煉是通過熔化將銅金屬從巖石中分離出來的過程。這可以通過多種不同的方法實現，取決于所討論的礦石。礦石可以被加熱以引起礦石中的物理變化和化學反應。可以使用化學試劑在含有金屬的化合物中引起化學反應。礦石可以溶解在水中加熱，直到熔化，這樣金屬就可以通過電過程隔離開來金屬不再與其他元素發生化學結合，然后進行精煉以進行物理凈化。所有這些方法都依賴于冶金工程的知識。一旦通過萃取冶金從環境中獲得金屬，物理冶金學便是它們的用途冶金工程的一個主要應用是通過將一種金屬與其他金屬或非金屬材料相結合來制造金屬合金。合金可以具有與其組成部分不同的性能，并且已經制造出各種各樣的合金來為不同的任務提供材料。最常見的是，合金的組成物質通過加熱使其充分熔化，然后混合在一起，使混合物冷卻和凝固。也可以使用其他合金材料，例如，將它們混合成固體粉末，然后將它們置于高溫和高壓下進行組合。然后合金可以進行多種不同的處理過程，這些處理過程在不改變其化學成分的情況下改變其機械性能。這些過程可以是機械的，改變合金的晶體結構通過對合金施加力來產生機械應力。它們還包括加熱合金，如將合金長時間保持在高溫下或加熱，然后再將其浸入冷水或油中快速冷卻，也會影響合金的晶體結構，其中原子給出了一種合金材料的不同的物理處理工藝，從而設計出一種適合不同合金材料的物理處理工藝，另外，在建筑業，如汽車制造業和金屬制造業等領域，建筑業是非常重要的，冶金工程對許多資本和消費品的工業生產至關重要已知的最古老的金屬加工例子可以追溯到公元前7000年，那時人類開始使用原始的銅武器和工具。到公元前6000年，人類用火冶煉含有銅的礦石，以制造更純凈的金屬。已知的第一種人造合金可追溯到公元前3800年，當中東的金屬工人開始把錫和銅合金化來制造青銅時，一種更有效的武器和工具材料，它將從根本上塑造文明的發展。世界不同地區的人們獨立地發現了基本的冶金工藝。這些事件比工程作為一門專業或科學學科的想法早了幾千年，當然，但冶金工程的核心——利用金屬的知識提取、成形和轉化金屬以供人類使用——是存在的。
冶金工程師可以使用青銅等合金，這一工程領域通常分為兩個領域，萃取冶金和物理冶金。在萃取冶金中，冶金工程是用來提取和精煉從地球上開采出來的金屬。金屬幾乎總是與其他物質混合在一起礦石，而不是單獨存在的，通常是化合物而不是純元素形式。在這些金屬被使用之前，它們必須首先從礦石中除去。銅冶煉是通過熔化將銅金屬從巖石中分離出來的過程。這可以通過多種不同的方法實現，取決于所討論的礦石。礦石可以被加熱以引起礦石中的物理變化和化學反應。可以使用化學試劑在含有金屬的化合物中引起化學反應。礦石可以溶解在水中加熱，直到熔化，這樣金屬就可以通過電過程隔離開來金屬不再與其他元素發生化學結合，然后進行精煉以進行物理凈化。所有這些方法都依賴于冶金工程的知識。一旦通過萃取冶金從環境中獲得金屬，物理冶金學便是它們的用途冶金工程的一個主要應用是通過將一種金屬與其他金屬或非金屬材料相結合來制造金屬合金。合金可以具有與其組成部分不同的性能，并且已經制造出各種各樣的合金來為不同的任務提供材料。最常見的是，合金的組成物質通過加熱使其充分熔化，然后混合在一起，使混合物冷卻和凝固。也可以使用其他合金材料，例如，將它們混合成固體粉末，然后將它們置于高溫和高壓下進行組合。然后合金可以進行多種不同的處理過程，這些處理過程在不改變其化學成分的情況下改變其機械性能。這些過程可以是機械的，改變合金的晶體結構通過對合金施加力來產生機械應力。它們還包括加熱合金，如將合金長時間保持在高溫下或加熱，然后再將其浸入冷水或油中快速冷卻，也會影響合金的晶體結構，其中原子給出了一種合金材料的不同的物理處理工藝，從而設計出一種適合不同合金材料的物理處理工藝，另外，在建筑業，如汽車制造業和金屬制造業等領域，建筑業是非常重要的，冶金工程對許多資本和消費品的工業生產至關重要已知的最古老的金屬加工例子可以追溯到公元前7000年，那時人類開始使用原始的銅武器和工具。到公元前6000年，人類用火冶煉含有銅的礦石，以制造更純凈的金屬。已知的第一種人造合金可追溯到公元前3800年，當中東的金屬工人開始把錫和銅合金化來制造青銅時，一種更有效的武器和工具材料，它將從根本上塑造文明的發展。世界不同地區的人們獨立地發現了基本的冶金工藝。這些事件比工程作為一門專業或科學學科的想法早了幾千年，當然，但冶金工程的核心——利用金屬的知識提取、成形和轉化金屬以供人類使用——是存在的。
- 發表于 2020-09-07 02:51
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- 分類：科學教育
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