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1. 低碳钢
碳含量：低于0.25%
硬度：一般在120-180 HB
性能：
可塑性和延展性好：易于焊接和成形，适合冲压和拉伸加工。
强度和硬度较低：适合制造结构件，如螺栓、螺母、板材和管材。
应用：建筑、汽车工业、家用器具。
2. 中碳钢
碳含量：0.25%-0.60%
硬度：一般在180-230 HB
性能：
综合性能好：具有较高的强度和硬度，较好的塑性和韧性。
可热处理：可通过淬火和回火调节性能。
应用：机械零件、轴类、齿轮、连杆等。
3. 低合金钢
合金含量：1%-5%
硬度：一般在200-300 HB
性能：
高强度和韧性：合金元素提高了钢的机械性能和耐蚀性。
良好的焊接性能：适合制造承受高应力的结构件。
应用：桥梁、船舶、车辆和建筑结构。
4. 模具钢
硬度：一般在300-450 HB
性能：
高耐磨性和韧性：适合制造模具，承受反复使用的冲击和磨损。
热处理性能好：通过热处理可获得所需的硬度和韧性。
应用：注塑模具、压铸模具、冲压模具。
5. 热作模具钢
硬度：一般在40-55 HRC
性能：
高温强度和韧性：在高温下仍保持良好的硬度和耐磨性。
抗热疲劳性能好：适合高温下反复加热和冷却的工作环境。
应用：热锻模具、压铸模具、挤压模具。
6. 马氏体不锈钢
硬度：一般在48-58 HRC
性能：
高强度和硬度：通过淬火和回火处理获得高硬度。
耐腐蚀性：具备一定的耐腐蚀性能，但低于奥氏体不锈钢。
应用：刀具、涡轮叶片、轴承、阀门。
7. 高合金钢
合金含量：超过10%
硬度：根据具体合金元素的不同，硬度范围广泛
性能：
高耐磨性和抗腐蚀性：合金元素大幅提高了钢的综合性能。
特殊用途：常用于特殊环境下的零件。
应用：航空航天、核工业、化工设备。
8. 工具钢
硬度：一般在60-65 HRC
性能：
高硬度和高耐磨性：适合制造切削工具、模具和冲压工具。
良好的热处理性能：可通过淬火和回火调节硬度和韧性。
应用：切削工具、量具、模具。
9. 轴承钢
硬度：一般在58-64 HRC
性能：
高硬度和高耐磨性：确保轴承长时间运行不变形。
高疲劳强度：适合承受高应力和高频率的运动。
应用：滚动轴承、滚珠和滚柱。
10. 耐磨钢
硬度：一般在500-600 HB
性能：
极高的耐磨性：适合在高磨损环境中使用。
良好的韧性：能够承受冲击和压力。
应用：矿山机械、工程机械、磨损部件。
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芯片制造的关键材料金属镓！中国储量全球第一，欧美也要大量进口
本文为「金十数据」原创文章，未经许可，禁止转载，违者必究。
众所周知，作为“工业维生素”，稀土是一种重要的战略金属资源，没了它，很多高科技产品都玩不转。而有一种战略金属资源，同样在高科技领域中应用广泛，也是芯片制造的关键材料。这种资源与稀土一样，都是我国的优势矿种，储量和产量全球第一。那么，到底是哪种战略金属资源？这就是接下来为各位介绍的金属镓。
镓是一种银白色的稀有金属，它的熔点很低，是自然界中少有的在常温下呈液体的金属。由于它在地壳中含量稀少，分布又比较分散，所以没有独立的矿床，主要与铝、锌、锗等矿物伴生，比较难提取。要知道，2020年全球粗镓产量也不过是300吨，其中，中国的产量就高达290吨，占全球产量的96%以上，其它的粗镓产国连中国的零头都不到。
不止是产量，中国的金属镓储量同样是全球第一。根据美国地质调查局（USGS）公布的数据，目前全球金属镓的储量约为27.93万吨，而中国的储量最多，达到19万吨，占全球储量的68%左右 ；相比之下，美国的储量还不到中国的1/40，只有0.45万吨。可见，与稀土一样，金属镓也是我国手中的一张王牌。
那么，这种金属资源到底有什么用？首先，它是芯片制造的关键材料。提到半导体材料，各位可能会想到碳化硅，但或许不知道氮化镓，它们都是第三代半导体的关键材料。相比硅材料，氮化镓的禁带宽度、电子饱和迁移速度和击穿场强都更胜一筹，这些优点使其在射频器件和电力电子器件的制造上更有优势。
比如近年来大家广泛关注的5G技术，它所使用的高频无线电波脉冲芯片组，就是用氮化镓来制造的，并且这种材料耗电少、发热少，还能够在800摄氏度的高温下工作，相比碳化硅，成本也相对低一点。
其实，除了在半导体领域得到“重用”之外，金属镓以及它的一系列化合物已经广泛应用于新能源汽车、LED照明、太阳能电池以及雷达等众多领域 ，它的很多用途与当前的绿色能源和低碳经济息息相关。
这些年来，节能减排日益受到全球各国的关注，《巴黎协定》还致力于推动各国制定并落实减排任务。可以预想，未来全球对镓的消费需求会越来越大，这种资源在日后也会更“大有可为”。
正因为意识到它的重要性，而且自身储量不多，欧美、日本等国家早就对镓资源进行管控和储备，比如欧盟在2010年发布的14种矿产原料紧缺名单中，镓就位列其中；美国在2018年也将镓列入35种关键矿产清单中 。
然而，日本是全球镓第一大消费市场，美国则紧随其后，欧盟也是重要的镓消费市场，它们自己的镓资源没怎么开发，那么就需要依赖进口了，这其中很大一部分镓就进口自中国。
其实刚也提到，中国的粗镓产量已占到了全球的96%以上，有分析指出，可能也是由于中国的产量大，甚至出现产能过剩，抑制了其它国家的生产。过去几年，哈萨克斯坦、匈牙利、德国和乌克兰等国已先后停止了初级镓的生产，所以我们才会看到，全球粗镓产能几乎被中国垄断。
当然，欧美日等发达国家用到的镓资源并非100%从中国进口。随着镓回收利用技术的不断发展，如今，全球再生镓的产量已经不低了，2020年的产量便达到250吨，并且还呈现逐步上升的趋势，未来甚至不排除会超过粗镓的产量。
所以，欧美等发达国家也有一部分的镓供应来自这些再生镓，尤其是回收产业发展最好的日本，已经有一半的镓供应来自本国的回收产业，逐渐摆脱对中国的依赖。
这些年来，我国新能源汽车、光伏、LED照明等产业迅速发展，也带动了镓以及它的化合物等消费量迅速增长，但不完美的地方在于，我国半导体等产业的发展还落后于美日韩等发达国家，因此，我国的高端精镓产品（高端电子元件）也仍高度依赖进口，这从芯片成为我国第一大进口商品便可以窥探一二。
值得注意的是，近年来，为了解决芯片“卡脖子”等难题，我国已经开始大力发展芯片产业，并提出到2025年将芯片自给率提升到70%的目标。可以见得，接下来国产芯将加速崛起，未来我国的高精镓产品对外依赖也会逐渐降低。
另外，作为我国的一种优势矿种，与欧美国家一样，我国也早就对镓资源进行了相关的管控。比如2011年，我国便将镓列入战略储备金属，计划在适当的时候对它进行收储。随着镓资源重要性日益提升，相信我国还会对这种战略资源进行相关的保护。
文 | 梁锦源 题 | 曾艺 图 | 卢文祥 审 | 陆烁宜
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