铜和锡的柔合之，创造坚强之谜

现实生活中，有些大家认为理所当然的事情，有时候却会得出大相径庭的结果。铜锡合金就是一例。

铜是我们生活中常见的金属元素，具有许多可贵的物理化学特性，其耐蚀性、可塑性、延展性等均被人们津津乐道。纯铜可拉成很细的铜丝（见图6-1），也可以制成很薄的铜箔（见图6-2），柔韧至极。

图6-1 铜丝

图6-2 轧制成的铜箔

锡是银白色的软金属，柔软得能用小刀切开。锡在常温下富有延展性，特别是在100℃时，它的延展性非常好，可以展成极薄的锡箔（见图6-3），甚至能像纸一样被折叠。因此，人们常用锡箔来包装香烟、糖果，以防受潮。

铜和锡都是质软的金属，有人会问：把这两种金属结合在一起，会不会得到比两者更加质软的金属呢？

图6-3 锡箔(www.xing528.com)

答案是否定的。早在战国时代，勤劳智慧的我国劳动人民就已经从生产实践中认识到了加锡到铜中会使铜的硬度增加。

《吕氏春秋·类别》说：“金柔锡柔，合两柔则为刚。”说的就是这个道理（这里的“金”指的是铜）。可见，在冶金行业里，有时实际得到的结果与所想象的恰恰相反。

其实，之所以铜和锡合在一块出现硬度增加的现象，是由于它们形成了一种新的合金。合金是指由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质，一般是通过熔合成均匀液体后凝固而得。根据组成元素的数目，合金可分为二元合金、三元合金和多元合金。各类型合金具有以下通性：

1）多数合金的熔点低于其组分中任一种金属的熔点。

2）硬度比其组分中任一种金属的硬度大。

3）合金的导电性和导热性低于任一组分金属。利用合金的这一特性，可以制造高电阻和高热阻材料。

4）有的耐蚀性强，如在铁中掺入质量分数为18%的铬和质量分数为9%的镍便可得到一种耐腐蚀的不锈钢。

合金的许多性能优于纯金属，故在应用材料中大多使用合金。合金的种类很多，主要应用的有钢铁、铝合金、铜合金以及特种合金等。中国是世界上最早研究和生产合金的国家之一，如在商朝（距今3000多年前）青铜（铜锡合金）工艺就已非常发达，公元前6世纪左右（春秋晚期）就已能锻打（有的还进行过热处理）出锋利的剑（钢制品）。

如今，人们更是研究出了不同性能及用途的合金，如轻质合金、储氢合金、形状记忆合金等。合金在不断影响着我们的生活，而“金柔锡柔，合两柔则为刚”的事实也告诉了我们一种思考问题的方法，激励着我们不断地探索未知的世界。