铬     (chromium)

元素符号Cr，原子序数24，在元素周期表中属Ⅵ B族，原子量51.996，体心立方晶体，银白色金属，熔点1875℃，是一种难熔金属材料。

简史      1797年法国化学家沃克兰(L．N．Vauquelin)在西伯利亚红铅矿(铬铅矿)中发现一种新元素，次年他将由矿中提取的铬酸在石墨坩埚中用碳还原，成金属铬。铬在工业生产中的应用主要是作为合金元素加入到不锈钢、高温合金和钛合金中。铬的熔点高，抗氧化、耐腐蚀，有高的比强度，具有用作高温材料的优异性能；但铬又有室温脆性，只有提高它的室温塑性后才有实用价值。20世纪50～60年代，航天航空工业迅速发展，对铬和铬合金进行了许多研究，希望提高它的塑性，以在喷气发动机方面得到应用。但研究结果显示，铬的室温塑性难以得到有效的改善，因此未能实际应用。中国在60年代对铬的熔炼、加工工艺作了研究。近年来各种镀膜技术很快发展，铬作为镀膜材料的靶材有了很大应用。

性质和性能   包括物理性质、化学性质和力学性能。

物理性质    铬的主要物理性质列于表1。

化学性质    铬能耐多种酸的腐蚀，如硝酸、王水和磷酸，以及一些有机酸，如醋酸、甲酸、蚁酸等。但铬不耐盐酸和其他卤族酸的腐蚀。铬耐很多溶剂腐蚀，如甲醇、乙醇、丙酮、氯仿等，对发动机燃料、原油制品等也有好的耐蚀性，还能耐海水腐蚀。铬在常温下在空气中稳定，温度升高时铬和氧反应，生成的氧化物紧密附着在金属表面使氧化速度减慢，当温度升高至1100℃以上时氧化膜破裂，氧化速度急剧加快。

力学性能    铬有塑性一脆性转变，并且在室温下为脆性，这是影响铬作为金属结构材料使用的主要原因。高纯度的铬在室温下有塑性，如用碘化法生产的碘化铬经过塑性加工后在   -25℃仍有塑性。许多因素影响铬的室温塑性，微量间隙杂质元素如氮、碳、氧使塑性明显降低，尤其是微量固溶的氮使铬剧烈脆化，其极限含量为20×10⁶。铬在高温下暴露在空气中后塑性变坏，也是因为吸收氮后表面生成脆性氮化层，容易产生裂纹并向基体延伸繁殖，导致脆性断裂。铬还是一个强烈缺口敏感性的金属，表面粗糙使塑性变坏，再结晶也降低塑性。铬的冲击韧性差，即使是具有塑性的丝材其冲击韧性也很低。旋锻和再结晶两种状态的碘化铬的室温力学性能列于表2。

制取工艺     铬的坯锭可用熔炼或粉末冶金两种方法制取。熔炼法可用自耗或非自耗电弧炉熔炼，也可用感应电炉熔炼。用碘化铬或氢气精炼的电解铬为原料，经电弧熔炼后可得高纯铬锭。由于铬在熔化温度下蒸气压高，不能用真空熔炼，应充以惰性气体保护。塑性加工采用挤压开坯，然后锻造或轧制。挤压温度约为1200℃，锻造或轧制温度约为800～900℃。为了有利于塑性变形，加工时用软钢包套，加工后用酸洗去除包套。丝材可用旋锻、拉拔得到。近年来热等静压工艺发展，各种铬靶材可用粉末经热等静压的方法得到。