玻璃之王



⑴“玻璃之王”是這樣誕生的：1959
，美國(guó)加利福尼亞理工學(xué)院杜威茲教授等人用制造玻璃的方法，將高溫金-
硅合金熔體噴射到高速旋轉(zhuǎn)的銅軸上，以每秒100
萬(wàn)攝氏度的冷卻速度快速冷卻熔體，第一次制造出了不透亮的玻璃。當(dāng)時(shí)的一位物理學(xué)家看到這種剛誕生的合金材料時(shí)，曾嘲諷的說(shuō)這是一種“
愚蠢的合金”。這種不透亮、看起來(lái)“愚蠢的”的東西，就是在材料科
學(xué)領(lǐng)域開辟出一條新道路的“玻璃之王”

金屬玻璃。


⑵金屬玻璃形成的原理是什么呢？通常情況下，金屬及合金在從液體凝固成固體時(shí)，原子總是從液體的混亂排列轉(zhuǎn)變成整齊的排列，即成為晶體。但是，如果金屬或合金的液體凝固速度非�？欤�原子來(lái)不及排列整齊便被凍結(jié)住了，最終的原子排列方式仍類似于液體，是混亂的，這就是非晶態(tài)合金。因?yàn)榉蔷�態(tài)合金原子的混亂排列情況類似于玻璃，所以又被稱為金屬玻璃。


⑶那么在實(shí)際生產(chǎn)中金屬玻璃又該如何獲得？研究人員發(fā)現(xiàn)，單一的金屬液體凝固形成非晶態(tài)所需的冷卻速度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它物質(zhì)液體。例如，普通的玻璃液體只要慢慢冷卻下來(lái)，得到的玻璃就是非晶態(tài)的；而單一的金屬液體則需要每秒高達(dá)1
億攝氏度以上的冷卻速度才能形成非晶態(tài)，這個(gè)速度是普通玻璃的無(wú)數(shù)倍。由于目前工藝水平的限制，實(shí)際生產(chǎn)中難以達(dá)到如此高的冷卻速度，也就是說(shuō)，單一的金屬難以在生產(chǎn)上被制成非晶態(tài)的金屬玻璃。但是，合金彌補(bǔ)了單一金屬的缺憾。合金具有這樣兩個(gè)重要性質(zhì)：第一，它的熔點(diǎn)遠(yuǎn)低于純金屬，例如，純鐵的熔點(diǎn)為1538
℃,
而鐵硅硼合金的熔點(diǎn)一般在1200
℃以下；第二，液體狀態(tài)的合金原子更加難以移動(dòng)，在
冷卻時(shí)更加難以整齊排列，也就是說(shuō)，更容易被“凍結(jié)”成非晶體。這樣，人們?cè)趯?shí)際生產(chǎn)中就將金屬與其它物質(zhì)混合形成合金后再來(lái)獲得非晶態(tài)的金屬玻璃。


⑷目前，金屬玻璃已經(jīng)得到了廣泛地應(yīng)用。因?yàn)樗�具有較強(qiáng)的韌性、剛性、優(yōu)良的磁性、良好的化學(xué)穩(wěn)定性等，人們贊揚(yáng)它是“敲不碎、砸不爛”的“玻璃之王”。金屬玻璃已被用于制造高檔錄音機(jī)、錄像機(jī)的高耐磨音頻視頻磁頭。因?yàn)榫哂辛己玫拇艑W(xué)性質(zhì)，金屬玻璃還被用于制造高壓容器、火箭等重要部位的零部件�？茖W(xué)家們還預(yù)言，憑借其耐腐蝕、抗撞擊、耐冷熱的特性及優(yōu)異的力學(xué)性能，金屬玻璃在將來(lái)可能
會(huì)成為航天、軍事及民用領(lǐng)域的理想候選材料。


（原文有改動(dòng)）




1.
從選文內(nèi)容看，作者是從哪四個(gè)方面來(lái)說(shuō)明“玻璃之王”的？（4
分）




2.
選文的說(shuō)明順序是什么？（1
分）




3.
選文第⑶段劃線句“例如，普通的玻璃液體只要慢慢冷卻下來(lái)，得到的玻璃就是非晶態(tài)的；而單一的金屬液體則需要每秒高達(dá)1
億攝氏度以上的冷卻速度才能形成非晶態(tài)，這個(gè)速度是普通玻璃的無(wú)數(shù)倍。”運(yùn)用了哪些說(shuō)明方法？作用是什么？（4
分）




4.
選文第(4)
段“科學(xué)家們還預(yù)言，憑借其耐腐蝕、抗撞擊、耐冷熱的特性及優(yōu)異的力學(xué)性能，金屬玻璃將來(lái)可能
會(huì)成為航天、軍事及民用領(lǐng)域的理想候選材料�！币痪渲�，加點(diǎn)的“可能
”一詞能否刪掉？為什么？（3
分）




5.
依據(jù)選文內(nèi)容，找出作為“玻璃之王”的金屬玻璃目前都得到了哪些應(yīng)用。（2
分）









參考答案：


1.
①
玻璃之王（或金屬玻璃，后同）的誕生


②
玻璃之王形成的原理


③
玻璃之王的獲得


④
玻璃之王的應(yīng)用(4
分)


2.
邏輯順序（1
分）


3.
舉例子、列數(shù)字、作比較；（3
分）


具體準(zhǔn)確突出地說(shuō)明了單一的金屬液體凝固形成非晶態(tài)所需的冷卻速度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它物質(zhì)液體。（1
分）


4.
不能刪掉。（1
分）


“可能”表猜測(cè)，說(shuō)明金屬玻璃在將來(lái)也許會(huì)成為航天、軍事及民用領(lǐng)域的理想候選材料，去掉了過(guò)于絕對(duì)化，與實(shí)際不符。（1
分）


“可能”一詞體現(xiàn)了說(shuō)明文語(yǔ)言的準(zhǔn)確性、嚴(yán)密性、科學(xué)性。（1
分）


5.
制造高檔錄音機(jī)、錄像機(jī)的高耐磨音頻視頻磁頭；（ 1
分）


制造高壓容器、火箭等關(guān)鍵部位的零部件。（ 1
分）


本文來(lái)自：逍遙右腦記憶 http://www.portlandfoamroofing.com/chuzhong/533155.html

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