软态退火金 (Au) – 性能、延展性与合金化效应
概述
金 (Au) 为红黄色贵金属，极薄薄膜呈蓝绿色透光，立方晶系结构。它是最重的金属之一，质地较软且极具弹性。在所有金属中，金具有最佳的冷热加工延展性，可锤打成厚度仅 0.0001 mm 的箔材。金即使在高温下也不氧化，能与几乎所有金属形成合金。微量合金元素即可显著提高金的强度与硬度并改变颜色（白金：Pt、Pd、Ni / 有色金：Cu）。
金的化学性质堪称贵金属典范：常温下不被干湿空气、水、氧、氟、碘、硫及绝大多数酸、水溶液盐类和碱侵蚀，无论浓度高低。电气工业（占金消费量不足 10%）用金制作开关触点（微电流/微电压干路）、插头触点、晶体管与 IC 载体、半导体超细线及阳极。金具有极佳延展性、耐腐蚀性、抗氧化性，有冷汗倾向。可无切削/切削加工、辊镀电镀及气相分离。
性能数据 (软态退火状态)
一般性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|
| 密度 | 20.0 °C | 19.3 g/cm³ |
力学性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|
| 弹性模量 | 20.0 °C | 78 GPa |
| 断后伸长率 | 20.0 °C | 40 % |
| 维氏硬度 | 20.0 °C | 20 – 40 HV |
| 泊松比 | 20.0 °C | 0.42 |
| 剪切模量 | 20.0 °C | 28 GPa |
| 抗拉强度 | 20.0 °C | 180 MPa |
| 屈服强度 | 20.0 °C | 50 MPa |
热学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|
| 热膨胀系数 | 100.0 °C | 1.39×10⁻⁵ 1/K | - |
| 热膨胀系数 | 200.0 °C | 1.48×10⁻⁵ 1/K | - |
| 热膨胀系数 | 300.0 °C | 1.52×10⁻⁵ 1/K | - |
| 热膨胀系数 | 400.0 °C | 1.53×10⁻⁵ 1/K | - |
| 热膨胀系数 | 500.0 °C | 1.55×10⁻⁵ 1/K | - |
| 热膨胀系数 | 600.0 °C | 1.57×10⁻⁵ 1/K | - |
| 热膨胀系数 | 700.0 °C | 1.59×10⁻⁵ 1/K | - |
| 热膨胀系数 | 800.0 °C | 1.62×10⁻⁵ 1/K | - |
| 熔点 | - | 1064 °C | 典型金属值 |
| 比热容 | 23.0 °C | 126 – 138 J/(kg·K) | 典型金属值 |
| 热导率 | -233.0 °C | 420 W/(m·K) | - |
| 热导率 | -173.0 °C | 360 W/(m·K) | - |
| 热导率 | -73.0 °C | 326 W/(m·K) | - |
| 热导率 | 20.0 °C | 312 W/(m·K) | - |
| 热导率 | 127.0 °C | 309 W/(m·K) | - |
| 热导率 | 327.0 °C | 296 W/(m·K) | - |
| 热导率 | 527.0 °C | 284 W/(m·K) | - |
| 热导率 | 727.0 °C | 271 W/(m·K) | - |
电学性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|
| 电导率 | 20.0 °C | 4.30×10⁷ S/m |
| 电阻率 | 20.0 °C | 2.3×10⁻⁸ – 2.9×10⁻⁸ Ω·m |
化学成分
