金属
常见金属

CuO + CO = Cu+CO2 C.用氢气还原法 高温 如 WO3+3H2 = W+3H2O
高温
Fe3O4+4H2 = 3Fe+4H2O
铝热反应
d.用活泼金属还原法 高温 Cr2O3+Al = 2Cr+Al2O3 铝热反应 高温 3V2O5+10Al = 6V+5H2O (3)电解法:Al以前的金属 如2Al2O3 ====
一、金属概念 1.结构 (1)原子结构特点 原子最外层电子数较 少(少于4个) 大 (相对于非金属元素 原子半径较 (2)晶体结构:皆为 金属 晶体(汞在常温下为液态)。 金属光泽、不透明、能导电、 2.性质 (1)物理性质:单质具有 导热、有延展性 等。 (2)化学性质:在化学反应中,金属只能 失 电子作 还原剂。 两种或两种以上的金属 3.合金 (或金属跟非金属)金属特性 (1)概念:指由 熔合而成的具有 的物质。 (2)性质:一般来说,合金的熔点比它的各成分金属 的熔点都低 ,硬度比它的各成分金属的都大 。
与碱液反应(以 NaOH为例)
与盐溶液反应 与NH4Cl反应: 与CuCl2反应:
三、铝的重要化合物 1.氧化物——Al2O3 氧化铝分别与强酸和强碱起反应的离子方程式 Al2O3+6H+= 2Al3++3 H2O 为 , Al2O3+2OH―= 2AlO2-+H2O 。 2.氢氧化物——Al(OH)3 Al(OH)3 是一种弱电解质,也是一种种典型的两性氢氧 化 物 , 其 电 离 方 程 式 可 表 示 H2O+H++AlO2=Al(OH)3=Al3++3OH- 为 。 Al(OH)3中加入酸时,平衡向右 移动。当向Al(OH)3中加 入碱时,平衡向 左 移动。实验室制备Al(OH)3时,选 用铝盐和氨水作用而不选用氢氧化钠溶液的原因 是 Al(OH)3沉淀不溶于氨水,而溶于过量的NaOH 。
常见金属元素

常见金属元素金属是一类重要的化学元素,具有良好的导电、导热、延展性和强度等特点。
常见金属元素包括铁、铜、铝、锌、镁和钛等。
下面将对这些金属元素进行介绍。
1. 铁(Fe)铁是一种重要的金属元素,也是地壳中含量最多的金属元素之一。
铁具有良好的延展性、导电性和磁性。
它在工业上广泛应用于制造钢铁、机械设备和建筑材料等领域。
2. 铜(Cu)铜是一种具有良好导电性和导热性的金属元素。
它的导电性仅次于银和金,被广泛应用于电子、电力和通信等领域。
此外,铜也被用于制造管道、电线、器具和硬币等。
3. 铝(Al)铝是一种轻质金属元素,具有良好的导热性和抗腐蚀性。
它广泛应用于航空航天、汽车制造和建筑等领域。
铝制品通常具有较高的强度和耐用性,同时也能够降低结构的重量。
4. 锌(Zn)锌是一种常见的金属元素,具有良好的耐蚀性。
它常用于制造电池、镀锌钢板和合金等。
此外,锌也是维持生物体正常生理功能所必需的微量元素之一。
5. 镁(Mg)镁是一种轻质金属元素,具有良好的强度和导热性。
它广泛应用于汽车制造、航空航天和电子等领域。
镁合金具有较高的强度和抗腐蚀性,同时具备轻质的特点,可有效降低结构的重量。
6. 钛(Ti)钛是一种轻质高强度的金属元素,具有良好的耐腐蚀性和生物相容性。
它广泛应用于航空航天、医疗器械和化工等领域。
钛合金具有较高的强度和低的密度,被誉为“现代金属之王”。
总结:以上介绍了常见的金属元素,包括铁、铜、铝、锌、镁和钛。
这些金属元素在工业和生活中发挥着重要的作用,应用广泛。
了解这些金属元素的特点和应用范围,有助于我们更好地认识和利用金属资源,推动科技和工业的发展。
金属材质有哪些

金属材质有哪些金属是一种常见的材料,具有广泛的应用和多样的特性。
在制造业中,金属材料被广泛用于制造结构零件、机械零件、电子元件和其他各种产品。
金属材质的种类繁多,每种金属都具有其独特的特性和应用领域。
本文将介绍一些常见的金属材质。
1. 铁:铁是一种常见的金属材料,具有良好的强度和刚度。
它可以通过冶金处理获得不同的特性,如高强度钢、不锈钢和铸铁。
铁材料广泛应用于建筑、汽车、机械和家电等领域。
2. 铜:铜是一种优良的导电材料,具有良好的导热性能和抗腐蚀性。
铜材料广泛应用于电子、通信、电力和建筑等领域,例如导线、电缆、散热器等。
3. 铝:铝是一种轻质金属材料,具有优异的导热性能和抗腐蚀性。
铝材料广泛应用于航空航天、汽车、建筑和包装等领域,如飞机零件、汽车车身、建筑外墙板和罐体。
4. 锌:锌是一种具有良好耐腐蚀性的金属材料。
锌材料常用于防腐蚀涂层、电池、合金制造和镀锌钢材等。
5. 镍:镍是一种具有高温抗氧化性能的金属材料。
镍材料广泛应用于航空、石油化工、核工业和电子工业等领域,如涡轮叶片、催化剂和高温合金等。
6. 铁-镍合金:铁-镍合金是一种具有磁性和高抗腐蚀性能的金属材料。
它常用于制造磁性材料、合金钢和不锈钢等。
7. 钛:钛是一种轻质、高强度和耐腐蚀的金属材料。
钛材料广泛应用于航空航天、船舶、生物医学和化工等领域,如飞机零件、船体结构、人工关节和化工设备等。
8. 镁:镁是一种轻质金属材料,具有良好的机械性能和耐腐蚀性。
镁材料广泛应用于汽车、电子和航空航天等领域,如汽车零件、电子外壳和航空零件等。
9. 钢:钢是一种含碳的铁合金材料,具有高强度和优良的可塑性。
钢材料广泛应用于建筑、机械、汽车和桥梁等领域,如建筑结构、汽车底盘和桥梁梁柱等。
10. 不锈钢:不锈钢是一种具有良好的抗腐蚀性能的铁合金材料。
不锈钢材料广泛应用于厨具、建筑、医疗设备和化工设备等领域,如厨刀、不锈钢槽和医疗器械等。
总结起来,金属材质种类繁多,每种材质都具有其独特的特性和应用领域。
金属是什么材料

金属是什么材料
金属是一种晶体结构的材料,具有良好的导电性、导热性和可塑性。
它们通常由金属元素或合金组成,是地球上最常见的材料之一。
金属的晶体结构是由原子的紧密排列形成的。
每个金属原子都与它周围的几个相邻原子紧密相连,形成一个平衡稳定的结构。
这种紧密排列的结构使得金属具有高度的强度和韧性。
与此同时,金属的电子结构使得它们具有良好的导电性和导热性。
金属的电子外壳中的自由电子可以在原子之间自由移动,从而产生电流和热传导。
金属的导电性使得它们在电子器件、电线和电路中广泛应用。
铜和铝是常见的导电金属,它们被广泛用于制造电线和电缆。
金属的导热性使得它们在热交换和热传导领域有着重要的应用。
铜和铝也常用于制造散热器和热交换器。
金属的可塑性是指金属可以在外力的作用下变形而不破裂。
这是由于金属晶体结构中原子之间有较高的可移动性。
通过加热或应力作用,原子可以逐渐移动并改变位置,从而使金属发生塑性变形。
这使得金属成为锻造、挤压和拉伸等工艺的理想材料。
例如,金属常用于制造汽车、飞机和建筑结构等需要强度和韧性的产品。
金属还具有其他一些重要的性质。
它们具有良好的耐腐蚀性,可以在各种环境条件下保持较长时间的稳定性。
金属还具有良好的反射性和吸收性,使它们在光学和电磁波应用中有着广泛
的应用。
总之,金属是一种具有晶体结构、良好的导电性、导热性和可塑性的材料。
它们在各个领域都有重要的应用,从电子器件到机械制造,从建筑结构到热交换装置。
金属的多种性质使得它们成为人类社会发展不可或缺的材料之一。
金属基本常识

金属基本常识金属是一类常见的物质,具有特殊的化学性质和物理性质,广泛应用于各个领域。
本文将介绍金属的基本常识,包括定义、分类、制备方法以及常见金属的性质和应用。
一、金属的定义和分类金属是一类具有金属光泽、良好导电导热性能和可塑性的物质。
根据金属元素的化学性质和晶体结构,金属可以分为两类:有色金属和黑色金属。
1. 有色金属有色金属指的是呈现出特定颜色的金属,如铜、铝、铅和锌等。
这些金属具有良好的导电导热性能、可塑性和耐腐蚀性。
有色金属广泛应用于电子、建筑、航空航天等领域。
2. 黑色金属黑色金属是指呈现黑色的金属,如铁、钢等。
这类金属具有高强度、良好的延展性和可塑性,常用于制造机械设备、建筑结构和交通工具等。
二、金属的制备方法金属的制备方法主要包括矿石冶炼、熔融电解和粉末冶金等。
1. 矿石冶炼矿石冶炼是指将含有金属元素的矿石通过冶炼工艺提取出金属。
例如,将含铜矿石进行烧烤、熔炼和电解的过程,最终得到纯铜。
2. 熔融电解熔融电解是指将金属盐、金属氧化物等在高温条件下熔化,通过电解的方式将金属离子还原成金属。
这种方法常用于制备高纯度的金属,如铝的制备。
3. 粉末冶金粉末冶金是指将金属粉末按一定的比例混合后,通过压制、烧结等工艺制备金属制品。
这种方法可以制备复杂形状的金属制品,如齿轮、刀具等。
三、常见金属的性质和应用以下介绍几种常见的金属及其性质和应用。
1. 铁铁是最常见的金属之一,具有良好的延展性和可塑性。
它广泛应用于建筑、制造机械设备和交通工具等领域。
2. 铜铜具有良好的导电导热性能和可塑性,是重要的工业材料。
它被广泛应用于电子、建筑、制造和工艺品等领域。
3. 铝铝具有较低的密度和良好的导电导热性能,广泛应用于航空航天、汽车制造和建筑等领域。
4. 锌锌具有良好的耐腐蚀性,在电镀、制造合金和防锈涂料等方面有广泛应用。
5. 镍镍是重要的合金元素,广泛用于制造不锈钢、合金钢和电池等。
结语金属作为一类重要的材料,对人类社会的发展起到了重要的推动作用。
金属的分类

金属的分类
金属分为:
1、常见金属:
铜、铝、锌、铅、锡、钢、镁、镉、铬、钛、钨、钼、钽、铁、银、
金等常用金属。
2、非常见金属:
汞、锗、碲、钍、钡、钒、铼、铯、镓、钇、铋、铱、镱、钌、铂、硼、锆、钌、镉、铟等一些稀有而难以制成保护性金属材料的金属。
3、半金属:
指的是既具备金属性质,又具备非金属性质的物质,如硅、碳、砷、
磷等。
4、双金属:
是指在成分、结构以及物理性质上受其它金属影响,双金属具有金属
及非金属特性,如金属氧化物、金属氢化物等。
5、耐热金属:
不同金属可以承受不同温度下的热能,一般用在高温工作场合,如钴、钛、铬、铱、钨、钼、硅、锆等。
6、耐腐蚀金属:
表面形成覆盖层后就可以防止空气、水和污染物的侵蚀,这些金属可
以很好的保护物件表面,让物件维持原有的形状,如锌、镍、铜、镀锌钢、碳钢等。
金属材料ppt课件
目录
CONTENTS
• 金属材料概述 • 金属材料的性能 • 金属材料的制备与加工 • 金属材料的腐蚀与防护 • 金属材料的应用 • 金属材料的发展趋势与展望
01 金属材料概述
金属材料的定义与分类
总结词
金属材料是指由金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的工程材料。根据成分和用途,金属材料可分为 多种类型。
要点二
详细描述
金属材料的发展可以追溯到古代的铜器时代,当时人们开 始使用铜制工具和武器。随着冶金技术的不断发展,钢铁 逐渐取代铜成为主要的金属材料。如今,随着科技的不断 进步,新型金属材料如钛合金、镍基合金等不断涌现,这 些材料具有更高的强度、耐腐蚀性和轻量化等特点,为工 程领域的发展提供了更多可能性。
装配和调试
通过喷涂、电镀、化学镀等工艺对金属表 面进行处理,以提高其耐腐蚀、美观和功 能性。
将加工好的金属零件组装成完整的机械或 设备,并进行调试和性能测试。
金属材料的热处理
退火
将金属材料加热至适当温度,保温一段 时间后缓慢冷却,以消除内应力和提高
塑性。
淬火
将金属材料加热至适当温度,保温一 段时间后快速冷却至室温,以获得高
硬度和耐磨性。
正火
将金属材料加热至适当温度,保温一 段时间后快速冷却,以提高其硬度和 强度。
回火
将淬火后的金属材料加热至适当温度 ,保温一段时间后缓慢冷却,以稳定 其组织和性能。
04 金属材料的腐蚀与防护
金属腐蚀的类型与机理
均匀腐蚀
金属表面均匀地发生腐蚀,导致 整体性能下降。
局部腐蚀
金属表面某些区域受ห้องสมุดไป่ตู้集中腐蚀 ,如点蚀、缝隙腐蚀等。
金属
金属百科名片金属是一种具有光泽(即对可见光强烈反射)、富有延展性、容易导电、导热等性质的物质。
金属的上述特质都跟金属晶体内含有自由电子有关。
在自然界中,绝大多数金属以化合态存在,少数金属例如金、铂、银、铋以游离态存在。
金属矿物多数是氧化物及硫化物。
其他存在形式有氯化物、硫酸盐、碳酸盐及硅酸盐。
金属之间的连结是金属键,因此随意更换位置都可再重新建立连结,这也是金属伸展性良好的原因。
金属元素在化合物中通常只显正价。
也是音乐风格用语,或被称为重金属,有不同的摇滚音乐金属分类。
金属元素在周期表中的位置目前使用的含112种元素的元素周期表中,金属元素共90种,位于“硼-砹分界线”的左下方,在s区、p区、d区、f区等5个区域都有金属元素,过渡元素全部是金属元素。
金属元素的原子结构特征除Sn、Sb、Bi等少数几种金属的原子最外层电子数大于或等于4以外,绝大多数金属原子的最外层电子数均小于4,主族金属原子的外围电子排布为ns1 或ns2 或ns2 np(1-4),过渡金属的外围电子排布可表示为(n-1)d(1-10) ns(1-2)。
主族金属元素的原子半径均比同周期非金属元素(稀有气体除外)的原子半径大。
金属的分类金属jīn shǔ英语:metal(s)1、金属中延展性最好的是金(Au),常温下导电好的依次是银(Ag)、铜(Cu)、铝(Al)等;2、金属有几种分类方法:冶金工业分类法:黑色金属:铁、铬、锰三种有色金属:铝、镁、钾、钠、钙、锶、钡、铜、铅、锌、锡、钴、镍、锑、汞、镉、铋、金、银、铂、钌、铑、钯、锇、铱、铍、锂、铷、铯、钛、锆、铪、钒、铌、钽、钨、钼、镓、铟、铊、锗、铼、镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、钇、钍。
还可以把金属分为:常见金属:如铁、铝、铜、锌等稀有金属:如锆、铪、铌、钽等;1.轻金属。
密度小于4500千克/立方米,如铝、镁、钾、钠、钙、锶、钡等。
2.重金属。
密度大于4500千克/米3,如铜、镍、钴、铅、锌、锡、锑、铋、镉、汞等。
常用金属材料有哪些
常用金属材料有哪些
常用金属材料有很多种,以下是常见的几种常用金属材料:
1. 铁:铁是人类最早使用的金属材料之一,包括普通碳钢、合金钢等。
铁具有良好的机械性能和可塑性,广泛用于建筑、制造和交通等领域。
2. 铝:铝具有轻量、耐腐蚀和导电等特性,广泛应用于制造航空航天器件、汽车零部件、电子产品和包装材料等领域。
3. 铜:铜具有优良的导电性和导热性能,广泛应用于电子、通信、建筑和制冷等领域。
同时,铜还是许多合金材料的主要成分,如青铜和黄铜等。
4. 锌:锌主要用于制造镀锌钢、锌合金和无极镀锌铁制品等。
锌具有良好的耐腐蚀性能,常用于防腐蚀处理。
5. 镍:镍主要用于制造不锈钢、高温合金和镍铁电池等。
镍具有耐腐蚀性、高熔点和抗磨损性能。
6. 钛:钛具有轻量、高强度和耐腐蚀性,常用于制造航空航天器件、医疗器械和化工设备等。
7. 钢:钢是铁和碳的合金,具有硬度、韧性和可塑性等特性。
钢广泛应用于建筑、汽车、制造和工程领域。
8. 铝合金:铝合金由铝和其他金属元素组成,具有轻量、高强
度和耐腐蚀性等特点,常用于航天航空、汽车和电子等领域。
9. 镁合金:镁合金具有轻量、高强度和良好的机械性能,常用于航空航天器件、汽车零部件和电子产品等制造。
10. 不锈钢:不锈钢具有良好的耐腐蚀性能和高温强度,常用
于厨具、化工设备和医疗器械等领域。
总之,常用金属材料有铁、铝、铜、锌、镍、钛、钢、铝合金、镁合金和不锈钢等,它们在各个领域都有广泛的应用。
什么是金属?
什么是金属?1.金属的定义和特性金属是一种常见的物质形态。
它们具有一些独特的特性,这使得它们与其他物质形态不同。
金属的特性可以分为物理特性和化学特性两大类。
其中物理特性包括导电性、热传导性、延展性、可塑性等;而化学特性包括反应性、腐蚀性、氧化性等。
2.金属的种类和用途金属种类繁多,如铁、铜、铝、锌、镁、钴等等。
金属种类的不同决定了它们有不同的用途。
有些金属常使用于造船、航空、建材等领域,例如铝和铜;有些金属则常使用于医学和电子器件等领域,例如金和银。
除此之外,金属还可以被用于艺术品、珠宝首饰等方面。
3.金属的来源和开采金属的来源很广泛。
有些金属是从地球的自然资源中开采而来的,例如铁、锌等;而有些金属则是通过人工合成的,例如人工合成的铜和硬质合金。
开采金属的过程比较复杂,涉及到多种工艺和技术。
例如,挖掘机和爆炸物是铁矿石开采的必要工具,而抽水泵则是在金属矿井中常用的设备。
4.金属对环境的影响金属在生产和加工过程中会对环境造成一定的影响。
例如,金属矿床的开采可能会导致地质灾害和土地破坏;而金属的生产和加工则可能会导致大量废水和废气的排放。
此外,金属也会对土壤和水体造成污染。
5.金属的未来发展随着科技的不断发展,金属的应用也会不断得到拓展。
例如,人们可以通过纳米技术将金属强度提高数倍,实现更高的耐磨性和强度;同时,太阳能电池和燃料电池等新型能源设备也需要运用到许多金属元素。
总结金属是一种常用的物质形态,拥有许多独特的特性和广泛的用途。
然而,它们在生产和加工过程中也可能对环境造成负面影响。
在未来,金属的应用领域将不断扩大,而人们也需要更加关注其对环境的影响。
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A(奥氏体)、P(朱光体)、Ld(莱氏体)。
在铁碳合金相图中,只有三个区域中是单项组织,其中在727℃以下含碳量为0.77%时,其成分只有P(朱光体),1148℃以下含碳量为4.3%时,其成分只有Ld(莱氏体)
四"指四个含碳量: 0.77%、2.11%、4.3%、6.69%;
"五"指五种温度:1538℃,1148℃,1227℃,912℃,727℃;
"六"指六条线:ACD液相线:其以上组织都是液态。
AECF固相线:其以下组织都是固态。
GS奥氏体析出铁素体的开始线:奥氏体析出铁素体
ES溶解度线:奥氏体析出渗碳体称为二次渗碳体
ECF共晶线:金属液态结晶出莱氏体(Ld)。
PSK共析线:当合金组织冷却到727℃以下奥氏体(A)全部转成朱光体(P)。
拉伸变形的阶段:弹性变形阶段,屈服阶段,强化阶段,缩颈阶段
布氏硬度试验法有哪些优缺点?主要适用与何种场合的测试?
优点:硬度值能反映金属在较大范围内各组成相的平均性能,而不受个别组成相及其微小不均匀性影响,试验数据稳定,重复性强。
缺点:对不同材料需要更换压头直径和改变试验力
什么是金属的疲劳断裂,生产中如何提高零件的抗疲劳能力?
零件所承受的交变应力数值小于材料的屈服强度,但在长时间运转后会发生断裂这种现象为疲劳断裂
1.设计方面尽量避免尖角,缺口和截面突变
2.材料方面使晶粒细化
3.机械加工方面降低零件表面粗糙度
4.零件的表面强化方面采用化学热处理表面淬火喷丸处理
纯金属的结晶过程是怎样进行的?
不断的形核和晶核不断长大
何谓金属的同素异构转变?试画出纯金属的结晶冷却曲线和晶体机构变化图?
金属在固态下随温度的改变由一种晶格转变为另一种晶格的现象。
固溶体主要有哪两种?它们的形成的条件是?
间隙固溶体:溶剂晶格的空隙尺寸很小。
置换固溶体:原子半径差较小,晶格类型相同在化学周期表中位置相近
何谓共晶转变和共析转变?
共晶转变是指在一定温度下有一定成分的溶相合金同时结晶出成分一定的两个固相的过程。
共析转变在一定温度下从一定成分固相中同时析出两个不同成分的固相的转变。
钢在热处理时加热的目的是什么?钢在加热时的奥氏体变化过程分为哪些?
改变内部组织
奥氏体晶核的形成晶核的长大,残余渗碳体的溶解,奥氏体的均化
什么是马氏体?它有那两种类型?它们的性能各有何特征?
碳在a-铁中的过饱和固溶体
板条马氏体:强度高,塑性韧性差、
片状马氏体:硬而脆,塑性韧性极差
什么是正火?说明其主要用途?
把钢材或铜件加热到Ac3和Accm以上30度到50度保温适当时间后从炉中取出在空气中冷却的热处理工艺称为正火
最终热处理、预备热处理、改善热处理
钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺
什么是淬火?主要目的是什么?有哪些常用方法?
将钢件加热到Ac3或Ac1以上的适当温度经保温后快速冷却获得马氏体组织的热处理工艺称为淬火
目的:获得导压体,提高钢的力学性能
单液淬火法、双液淬火法、分级淬火法、等温淬火法、局部淬火法、冷处理
什么是淬透性?他与淬硬性有何区别?
淬透性是指刚在淬火时形成导压体的能力
淬硬性是刚在理想的淬炼条件下获得导压体后恩能够达到的最高硬度
钢在淬火时常见的缺陷有哪些?应如何防止?
1.氧化脱碳
2.过热与过烧
3.变形与开裂
4.硬度不足
5.软点
什么是回火淬钢回火的的目的是什么?
指将淬火后的金属重新加热到A以下的某一温度,保温一定时间,然后冷却到室温的一种热处理工艺。
目的:1.降低脆性,消除或减少内应力2.获得工件所需要的力学性能3.稳定工件尺寸4.对于退火难以软化的合金钢降低硬度,利于切削加工
常用的回火方法有哪几种?个适用于什么场合?
1.降温回火用于刀具‘量具、冷冲模、拉丝模、以及该硬度高耐磨的零件
2.中文回火弹性零件不热全段模具
3.高温回火重要的受力材料如:丝杆‘连杆、齿轮、
那些零件需要表面热处理?有哪些常用方法?
受冲击载荷,扭转载荷不摩擦条件下工作的零件
1.表面淬火
2.化学热处理
表面淬火适用于什么钢?
适用于碳钢和中碳低合金钢
什么是化学表面热处理,它有那几个过程组成?
将工件之余一定温度的活性介质中保温,是一种或几种元素深入工件表层,以改变活血成分,组织和性能的热处理工艺
1.分解
2.吸收
3.扩散
渗碳的目的是什么?渗碳适用于什么钢?
提高工件表面碳的质量分数和形成一定的碳浓度梯度。
质量分数为:0.1%--0.25%的低碳合金钢
什么是渗氮,与渗碳有什么不同
是在一定温度下将活性氮原子渗入到工件表面以形成富碳硬化层的虎穴热处理工艺1.渗氮层具有很高的硬度和耐磨性 2.渗氮层呢过还具有渗碳层所不具的耐蚀性3.渗氮的温度较低4.渗氮生产周期长。