鎂
鎂是第一種真正非凡的結構金屬。(第4號元素鈹是一種優(yōu)良的金屬,但高昂的價格和毒性使它不能成為非凡的金屬。)鎂的價格適中,堅固、輕便,并且容易加工,唯一的缺點就是它的高易燃性。
鎂是如此易燃,以至于可以用一根火柴將一根鎂條點燃,而鎂的細粉末則極具爆炸性。早期的照相機閃光燈無非就是用一個橡皮球把一股鎂粉吹到一盞燭火中,而許多現(xiàn)代的煙火混合物都含有鎂粉,用來產生更亮和更響的效果。
如果用鎂來制造汽車部件,它的可燃性可能是一個障礙。但出乎意料的是,大塊鎂部件很難著火。這是因為大金屬塊能以足夠快的速度把熱量從它的表面?zhèn)鲗У?,從而使自己不會被點燃。鎂用于制造賽車、飛機和自行車,盡管曾經(jīng)發(fā)生過用鎂制造的賽車框架著火的事件,引起了巨大的災難。(1955年在法國勒芒市,一輛著火的鎂制車體的賽車撞入看臺,導致81人死亡,這樣的事故竟然沒有被認為嚴重到需要停止比賽。)
含有百分之幾鎂的鋁(13)合金則要普遍得多。令人困惑的是,用這種冒名頂替的東西制作的車輪常常被稱為“鎂車輪”,但它們比真正的鎂制車輪(也能買到,但需花費幾倍的價錢)重60%。
即使鎂是那樣非凡,但就何為盡善盡美的金屬這一點而言實際上沒有競爭:鋁輕而易舉地贏得了勝利。
鋁
盡管還有幾種方法加以改進,但鋁非常接近理想的金屬:它可以像鐵(26)一樣便宜且容易焊接,像鋅(30)或錫(50)那樣容易鑄造??偟膩碚f,它是一種非常優(yōu)秀的原材料:輕而且足夠堅固,除了性能要求特別高的軍用飛機以外,它能用來制造大多數(shù)飛機;但它又足夠廉價,能夠用在每一個廚房里。(過去它并非總是那么便宜:當?shù)谝淮紊a得到純金屬鋁時,它被認為是與金和銀并列的貴重金屬。拿破侖三世用鋁盤子招待他最重要的客人,而普通親王和公爵只能用金盤子。)
和鋼比較,鋁獨具特色的優(yōu)點是它不會生銹。這使得鋁和空氣反應的速度比鐵更快這一事實讓人吃驚。不同之處在于,“鋁銹”是一種堅硬、透明的氧化物,也被稱為“剛玉”,是已知的最堅硬的物質之一。當暴露在空氣中時,鋁會馬上用一層薄薄的這種物質將自己保護起來,這一保護層比鋁金屬本身更為堅固。而鐵愚蠢地用一層紅色的片狀粉末包裹自己,那種東西很快就會脫落,將新鮮的鐵暴露出來被進一步氧化。
但實際上,鋁的確是非?;顫姷?。粉末狀的鋁是現(xiàn)代閃光粉和火箭燃料混合物的基本成分,而某種顆粒度以下的鋁粉被禁止銷售也就是由于這個原因。
鋁礦是非常普遍的,包括諸如剛玉(紅寶石和藍寶石的一般形式)和綠柱石(翡翠和海藍寶石的一般形式)這樣的基本要素。在礦石和巖石中的鋁構成了地殼的大部分,就像它在元素周期表中的鄰居——硅那樣。