金属有良好电导率、热导率-机械和韧性的结合

金属有良好电导率、热导率-机械和韧性的结合

金属的定义    金属既有良好的电导率、热导率(使得它们作为功能材料而应用，如电缆)，也具有高机械强度和良好韧性的结合(使得它们作为结构材料而应用，如工具)，同时金属还具有典型的金属光泽。因为金属的电阻随着温度的升高而显著增大，而它们的热导率随着温度的升高而降低，因此最好是用电阻的温度系数来定义所考虑的这种金属类型。    事实上假设所有金属原子的集合均考虑在内。如果只考虑单个金属原子，之前给出的关于性质的描述就不适用了。显然，我们涉及的是对“物质的金属态”的描述。    金属也可以在单个原子的基础上来定义。为此，我们可以利用元素周期表，也称为元素周期系来定义金属，如图2-9所示。从大约1860年到1870年，门捷列夫和迈耶等人发现了元素周期规律：随着相对原子质量的增大，元素的性质呈周期性变化。元素在同一周期性(行，水平方向)和族(列，垂直方向)内按原子序数递增排列，这样同一族的元素便具有相似的性质。在此基础上，可以知道在元素周期表中哪种元素缺失(即还没有被发现)，以及预测元素可能具有的性质。人们通过50多年的研究澄清了元素周期表存在的根本原因：原子的电子结构(电子在原子内部的排布)具有特定特征，直接导致了它们在周期表中表现出规律性。可以看到大多数天然元素(约90个)是金属；只有大约15种元素可以被认为是非金属。介于金属和非金属中间的元素有B、Si、As和Te等。