"金属玻璃"问世阅读答案
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“金属玻璃”问世
在美国橡树岭国家实验所，人们看到了一段直径为12毫米的钢管。在正常条件下，这种钢材的硬度是常规钢材的两倍，而且抗腐蚀，弹性好，具有令人惊异的强度。
这种钢材的特殊之处在于结构。传统钢材中的铁原子和碳原子的排列是有序的，这些原子组成了许多小系统，这些小系统又组成了大系统。这种组合有点像彩色墙纸的组合。彩色墙纸的组合可以反映人们的装饰意图。但问题是，这样组合的墙纸在往墙上粘贴时，却往往会显出不规则和偏差。结晶材料也是如此。连接两个晶粒的能量低于凝聚一个晶粒的能量。于是两个晶粒之间的间隙就形成了一个脆弱区，断裂和腐蚀就是从这里发生的。这是材料的真正弱点所在：一旦受到过大的外力，首先承受不了的就是结合部。我们周围的固体（从食盐到岩石）就是这样。
橡树岭国家实验所研制出来的钢材则不会如此。在显微镜下，这种钢材的结构没有规律性，各组成部分之间的联系似乎很混乱；在常规钢里加入铬、钴、钼、镁和硼，就可以得到一种新的非晶质的钢。冶金化学研究中心的帕特里克·奥金指出：“这是一种只有玻璃才具有的特点。所以人们称这种钢材和其他非晶质金属为金属玻璃。”
在传统的玻璃中，获得这种特性靠的是二氧化硅混合物的突然冷却。由于突然冷却，液体来不及结晶，于是原子便成无序排列状态了。要生产出“金属玻璃”，冷却的速度需要更快。冶金工作者们采取的第一个办法是将熔化的碳铁合金倒在冷却的铜轮上。随着铜轮的转动，铜轮上形成了薄薄的一层碳铁合金。由于很薄，所以这层碳铁合金能被迅速冷却，于是便得到了一种其结构为非晶质的材料。
但这样生产的“金属玻璃”在应用方面有其局限性（目前主要用于生产电子原件）。用这么薄的金属玻璃怎么能建造钢柱或装甲?于是美国和日本的一些科研小组开始研究生产“大块”非晶质材料的方法。需要解决的一个大问题是：怎样使“大块”合金迅速地均匀冷却?如果不能均匀冷却，其中心部位就会冷却较慢，从而形成结晶。格勒诺布尔国立工科学院研究室主任阿兰·亚瓦里说：“冶金工作者们长期以来一直在摸索。他们探索在已经很复杂的混合物中需加入的新物质及其比例，以便降低液化温度和推迟结晶的时间。”
最后，一种名叫钇的金属救了橡树岭国家实验所的研究人员。加入1．5％的钇可以使混
合物的熔化温度下降，大大有助于生产非晶质材料所需要的迅速降温。
1．下面对“金属玻璃”理解不正确的一项是
A．非晶质金属具有类似玻璃的结构特征，所以被称为“金属玻璃”。
B．“金属玻璃”的内在组合没有缝隙，具有很强的抗腐蚀能力，并不易断裂。
C．“金属玻璃”中铁原子和碳原子的排列是有序的，是一种典型的非结晶材料。
D．“金属玻璃”中含有铁、碳、铬、钴、钼、镁和硼等多种矿物质。
2．根据文意，对“金属玻璃”生产的理解，不正确的一项是
A．“金属玻璃”生产的关键在于当金属内部的原子“理顺”位置时便马上凝固。
B．比在常规钢里加入铬、钴、钼、镁和硼，形成复杂的混合物，可以得到一种新的．非晶质的钢。
C将熔化的碳铁合金倒在冷却的铜轮上使之迅速冷却，便能生产出“金属玻璃”。
D．钇的加入可以降低液化温度，使材料形成非晶态能力大大增强。
3．下面对文意的理解正确的一项是
A．只有设法提高块状合金冷却速度，才能解决制约块状“金属玻璃”生产的问题。
B．在铜轮上生产出的“金属玻璃”是很薄的带状材料，在现实生活中的运用还存在很大的局限。
C在钢材冶炼中加入二氧化硅混合物使其突然冷却，钢材的原子便呈现出无序排列状态。
D．为了解决大块合金迅速均匀冷却问题，研究人员正在努力寻找能降低液化温度和推迟结晶时间的物质。
阅读答案：
1. C
2. A
3. B
解析:
1．“原子”排列应为“无序”
2．应为“内部的原子位置”来不及“理顺”便马上凝固。
3．A项中的“提高冷却速度”应为“均匀冷却”；C项中加入二氧化硅混合物
是指玻璃的生产；D项中“正在努力寻找”应为“已经解决”