材料科學/材料/金屬

金屬是由元素週期表中從硼元素左邊開始，往下和往右，直到釙元素的左邊的“階梯”邊界線左邊的元素組成的材料。這些元素可以與其他元素（金屬或非金屬）混合和組合，以建立稱為合金的材料。合金只是元素和材料的混合，以建立具有有利特性的新材料。

金屬通常可以透過一組少數物理性質來識別（這些性質非常籠統，並且存在許多例外）。金屬的主要定義是一種容易失去電子並形成正離子的元素。用於簡單識別金屬的一般整體性質是它們往往具有光澤（在未氧化時有光澤），它們是延展的（因此可以被打成形狀而不破碎），它們是延性的（可以拉成線），並且它們導電；這是由於它們容易失去電子，因此存在一個自由電子“氣體”，電子可以在其中移動，這意味著當金屬兩端施加電場時，電荷可以流動。

這種金屬改變了整個世界執行的方式，並且在發現和使用一個多世紀後的今天，仍然佔據著絕大多數的工業領域（就其現代生產和組成而言）。這種金屬是鋼，主要由鐵 (Fe) 和碳 (C) 合金製成，並根據所需的鋼型別和效能新增許多其他組成元素。

鋼可以透過多種方法生產。傳統方法利用綜合鍊鋼工藝，該工藝使用能量密集的鍊鐵高爐（用於生產鐵）和鹼性氧氣鍊鋼（用於將鐵轉化為鋼）。更現代的方法使用電弧爐，其中廢鋼在電流的作用下熔化，然後成型為板坯或鑄錠，以進行進一步加工。當鋼板坯或鑄錠冷卻後，各種成型操作（如軋製或擠壓）被用於將金屬成型為用於汽車、冰箱、檔案櫃或散熱器等的平板，或成型為用於建築和造船的梁和厚板。