第九课 新型“金属玻璃”问世
大家对说明文已经很熟悉了,今天我们还要更熟悉一些~
名篇精读
新型“金属玻璃”问世
日前在美国橡树岭国家实验室研制成功一种新型“金属玻璃”,在科学界引起轰动。要认识“金属玻璃”,首先得了解金属、玻璃以及两者的差别。金属在从液态冷却凝固的过程中有确定的凝固点,原子按一定的规律排列,形成晶体;而玻璃从液态到固态是连续变动的,没有明确的分界线。因此,金属是一种典型的晶体材料,它的许多特性是由其内部晶体结构决定的;而玻璃却是一种非晶体材料,固态玻璃和液态玻璃内部原子均呈无序排列。
1960年,美国科学家皮·杜威等首先发现某些液态贵金属合金(如硅合金),在冷却速度非常快的情况下,当内部的原子来不及“理顺”位置,仍处于无序状态时,便马上凝固了,成为非晶态金属。这些非晶态金属具有类似玻璃的某些结构特征,故称为“金属玻璃”。一开始,这种金属玻璃大都是很薄的带状材料,应用受到限制。20世纪80年代,随着“块体金属玻璃”的问世(直径达到毫米级),非晶态金属的应用才有所推广。
块体金属玻璃虽然是种难得的好材料,但它们主要是以锆或铂等作为主要元素机体,成本非常高。材料科学家们20年来一直在寻找便宜的大块金属玻璃,直到现在才取得突破性进展。目前他们研究出来的这种代金属玻璃,以50%的铁,加上钼、钇、锰、碳、硼、铬和钴等化学元素,混合而成。在技术上,钇的加入使材料形成非晶态能力大大增强,合金的玻璃形成能力大为增强,合金材料的冷却速度放慢了许多。合成材料用的铁等其他元素都比较便宜,所以成本较低。产品的尺寸比过去大,过去金属玻璃棒直径只能以毫米计算,现在可以达到1.2厘米。这种新型金属玻璃的硬度是常规钢材的两倍,由于它内在组合没有缝隙,所以有很强的抗腐蚀能力,不变质,重量轻。在一定的温度下有很高的柔性,它可以像泥巴一样,任你怎么捏都可以,但完全冷却后又非常坚硬。
此类材料的用途,非常广泛。由于它超常坚硬,在军事上可以用于制造枪炮子弹、导弹和装甲车等。在体育上,适合于许多体育用品,比如用在高尔夫球杆上,就可以有更大反弹力,使球能打得很远。它也可以用于电脑和手机的外壳,轻便、美观、坚硬。它的性能和特点更为许多珠宝商带来商机。总之,它的用途不胜枚举。(取材于2004年10月《人民日报》)
【阅读题】
1.关于“金属”和“玻璃”的说明,不正确的一项是
A.原子呈无序排列的玻璃,与金属相比,前者属于非晶体材料,后者是典型的晶体材料。
B.玻璃从液态到固态没有固定的凝固点,而金属则恰好相反。
C.金属内部的原子按一定的规律排列决定了金属所具有的许多特性。
D.固态玻璃和液态玻璃是玻璃从液体到固体变动过程中的两种状态,二者没有明显分界。
2.请依据文中相关信息,给“金属玻璃”下定义:
3.“新型金属玻璃”有哪些突破,请分条简要回答。
4.以下理解符合原文意思的一项是
A.块状金属玻璃以锆或铂等作为主要元素,属于非晶态金属,广泛应用于20世纪80年代。
B.新型金属玻璃的硬度和柔性与温度高低的关系极为密切,温度达到一定高度则柔性强。
C.常规钢材硬度低,有缝隙导致抗腐蚀的能力远不及重量轻的代金属玻璃。
D.用新型金属玻璃制成的高尔夫球杆具有很大的反弹力,是因为材料有韧性。
小试身手
最糟糕的发明
100多年前的某个10月24日,奥地利人马克斯·舒施尼发明了塑料袋,这种包装物既轻便又结实,在当时无异于一场科技革命。从此以后,人们外出购物时顿感一身轻松,不需要携带任何东西,因为商店、菜场都备有免费的塑料袋。可舒施尼做梦也没有想到,到塑料袋百岁“诞辰”纪念日时,它竟然被评为20世纪人类“最糟糕的发明”。
塑料袋“糟糕”,是因为它大多是用不可降解和再生的材料生产的,处理这些白色垃圾很多时候都只能挖土填埋或高温焚烧。据科学家测试,塑料袋埋在地里需要200年以上才能腐烂,并且严重污染土壤;而焚烧所产生的有害烟尘和有毒气体,同样会造成对大气环境的污染。
联合国教科文组织有个形象的比喻,说如果把人们每年使用的塑料袋覆盖在地球表面,足以使地球穿上好几件“白色外衣”。一时间,“远离塑料袋”“拒用塑料袋”“禁用塑料袋”的呼声一浪高过一浪。事实上,要在短时间内完全禁止使用塑料袋是不现实的。积极的态度是依靠科技进步,即采用回收利用和降解相结合的办法去解决。工业包装膜、商品包装袋(膜)用后较干净,应作为主要回收利用对象,分类收集再生利用,这在国内外都已有许多成功经验。而对于那些量大、分散、脏乱、难于收集或再生利用经济效益甚微的一次性塑料包装袋,则应该使用可降解塑料生产。
然而环保意识不是一夜之间就能树立的,一方面,塑料袋像臭豆腐一样闻起来“臭”,吃起来“香”,因为它的确有它的便利之处;另一方面,许多消费者认为,塑料袋是免费赠送的,不花钱的东西不用白不用。针对这种情况,1989年7月起,美国近半数的州实施了《塑料袋禁用法》,禁止所有不能分解和还原处理的食品塑料包装袋上市。印度马哈拉施特拉邦禁用厚度不到20微米的塑料袋,并控制生产这种塑料袋的原料。意大利则实行《塑料袋课税法》。
这些法律的推行,起到了很好的效果。以爱尔兰为例,自从征收塑料袋税之后,全国塑料袋的使用量降低了90%。与此同时,各国都加强了对可降解塑料包装材料的研制,并加大了开发塑料回收利用技术的力度。舒施尼那项“最糟糕的发明”将以一种全新的形式继续为人类造福。
【阅读题】
⑴塑料袋被评为20世纪人类“最糟糕的发明”,文中指出的其原因有哪些?
答:
⑵结合文本并联系现实,请你提出我们在对待对待这项“最糟糕的发明”的时,可以采取哪些积极的态度?
答:
披沙拣金
字词
- 凝固
- 缝隙
- 腐蚀
- 塑料袋
- 携带
- 诞辰
- 糟糕
- 焚烧
- 覆盖
- 降解
- 赠送
- 课税