新手求助，金相照片里的黑色物质是什么？ - 金属 - 小木虫 - 学术 科研 第一站
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新手求助，金相照片里的黑色物质是什么？
几块取向硅钢的铸坯。不论空冷还是水冷，抛光态下很干净，用蔡司显微镜观察，略微有黑色物质，疑似夹杂。用4%硝酸酒精腐蚀后，再观察，晶界、晶内均出现大量黑色物质。晶界处可能是夹杂。但用我导师的话说，含碳量很低，晶内是不应该有黑色物质的。
所以想向大家请教一下。谢谢了
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:cool:LZ给上传张400或是500倍的照片，瞅瞅！100倍下是很难区分的！ 这些黑色物质应该就是夹杂物 氧化物 硫化物很常见 可以做edx确认 : Originally posted by qlf_126 at
:cool:LZ给上传张400或是500倍的照片，瞅瞅！100倍下是很难区分的！ 嗯，马上就传 : Originally posted by yong0119 at
这些黑色物质应该就是夹杂物 氧化物 硫化物很常见 可以做edx确认 如果是氧化物和硫化物，是炼钢时的产物，还是我们在磨样，制样时产生的呢，金相上能消除吗 : Originally posted by qlf_126 at
:cool:LZ给上传张400或是500倍的照片，瞅瞅！100倍下是很难区分的！ 这有两张以前照的
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500-1-6.jpg : Originally posted by 三天两觉 at
这有两张以前照的
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... :cool:个人意见：感觉还是像是腐蚀产生的脏东西，LZ试样腐蚀后用清水抛光下，然后再观察下瞅瞅！
或者像楼上说的直接打EDS看看是什么东西！ : Originally posted by qlf_126 at
:cool:个人意见：感觉还是像是腐蚀产生的脏东西，LZ试样腐蚀后用清水抛光下，然后再观察下瞅瞅！
或者像楼上说的直接打EDS看看是什么东西！... 腐蚀后在超声波清洗机里面洗了半个小时，没有任何效果:shuai: : Originally posted by qlf_126 at
:cool:个人意见：感觉还是像是腐蚀产生的脏东西，LZ试样腐蚀后用清水抛光下，然后再观察下瞅瞅！
或者像楼上说的直接打EDS看看是什么东西！... 会不会是腐蚀出来的坑？按理说，4%硝酸酒精，不应该呀 : Originally posted by 三天两觉 at
腐蚀后在超声波清洗机里面洗了半个小时，没有任何效果:shuai:... 有时候超声清洗，不如你直接用清水再抛光一下好使！你可以试下用清水轻轻的抛光下！ : Originally posted by 三天两觉 at
会不会是腐蚀出来的坑？按理说，4%硝酸酒精，不应该呀... 看着并不像是腐蚀出来的坑！像是表面沾上的脏东西…… : Originally posted by qlf_126 at
有时候超声清洗，不如你直接用清水再抛光一下好使！你可以试下用清水轻轻的抛光下！... 嗯，好的，我现在就去试试:D，谢谢啦 : Originally posted by 三天两觉 at
这有两张以前照的
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... 这两张图片显示得更象抛光沙粒夹杂 通常炼钢过程中氧化物比较硬呈圆形 硫化物相对软呈条形 你这两张不规则四边形更象二氧化硅颗粒 : Originally posted by qlf_126 at
看着并不像是腐蚀出来的坑！像是表面沾上的脏东西……... 是腐蚀的时候沾上的脏东西吗？因为抛光态下挺干净的
如果是脏东西，有什么好的处理办法吗:D : Originally posted by qlf_126 at
:cool:个人意见：感觉还是像是腐蚀产生的脏东西，LZ试样腐蚀后用清水抛光下，然后再观察下瞅瞅！
或者像楼上说的直接打EDS看看是什么东西！... 正如您所说，我下午又去腐蚀了一下，然后用清水抛光。黑色物质变浅了许多，最后只剩下了一个轮廓。应该是脏东西了。
可是我还是不知道，到底是脏东西从哪里来得呢？有可能是腐蚀出坑后聚集的吗？ : Originally posted by 三天两觉 at
正如您所说，我下午又去腐蚀了一下，然后用清水抛光。黑色物质变浅了许多，最后只剩下了一个轮廓。应该是脏东西了。
可是我还是不知道，到底是脏东西从哪里来得呢？有可能是腐蚀出坑后聚集的吗？... :cool:一般认为是腐蚀的附属产物！！！ 抛光后清洗没做好。抛光后清水冲洗，再用酒精擦拭。 楼主是做硅钢的麽？ : Originally posted by 左边0109 at
楼主是做硅钢的麽？ 嗯，硕士课题是取向硅钢方面的
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有机金属化学是有机化学和无机化学交叠的一门分支课程主要讲述含金属离子的的化学反应合成等各种问题 金属有机概述
一 金属有机化学简史
金属有机化学和有机金属化学是同一概念不同的说法直译英文为有机金属化学Journal of Organometallic Chemistry: J. Organometal. Chem.)中文习惯为金属有机化学纵观金属有机化学发展史其特点是有趣又有用有趣在于其具有多样性和意外性因此有人说金属有机化学的历史是一部充满意外发现的历史
最早的金属是1827年由丹麦药剂师Zeise用乙醇和盐反应而合成的比俄国门捷列夫1869年提出约早40年与有机合成之父W&her合成尿素几乎同一时期1828年(附有机化学发展之父Liebig, Jusius Liebig's Annalen 的创刊人
金属与烷基以s键直接键合的化合物是1849年由Frankland在偶然的机会中合成的Frankland是He的发现人他设计的是一个获取乙基游离基的实验
实验中误将C4H10当成了乙基游离基但是这却是获得的惊人发现所以人们称这个实验为收获最多的失败直到1900年Grignard试剂发现前烷基锌一直作为是重要的烷基化试剂使用
1890年Mond发现了的合成方法1900年Grignard发现了Grignard试剂获得1912年诺贝尔化学奖但是金属有机化学飞速发展的契机仍是1951年Pauson和Miller合成著名的夹心饼干及1953年末Ziegler领导的西德MaxPlank煤炭研究所发现的Ziegler随后Natta发现Natta史合称Ziegler-Natta剂Wilkison, Fischer1973年,Ziegler, Natta1963年等由于这些研究获得了诺贝尔化学奖 1950年初是金属有机化学新纪云的开端
1979年研究烯烃硼氢化的H.C.Brown与有机磷Wittig反应者Wittig获得诺贝尔化学奖Lipscomb1976年由于对硼烷类的缺电子键的理论研究获得了诺贝尔化学奖
2000年Alan J. Heeger, Alan G. MacDiarmid, Hideki Shirakawa因Ziegler-Natta合成聚乙炔而获得诺贝尔奖
2010年Richard F. HeckEi-ichi NegishiAkira Suzuki因中钯催化交叉偶联的研究而获得诺贝尔奖
金属(organometallic compound)是金属与有机以金属与碳直接成键而成的化合物 因而金属与碳间有氧硫氮等原子相隔时不管该多么象有机化合物也不能称为金属
即使有金属-碳键存在的化合物有些显然属于无机物如金属(CaC2, Mg2C3, Al4C3) (carbide)和氰化物KCN)(cyanide).
但是带有羰基(CO)的显示出有机物的性质则列入金属 金属氢化物属于金属有机化合物有机膦(P-C)化合物如PPh3,仍为准金属有机化合物.
B或Si-C化合物是金属周期表位于P以下的As, Sb, Bi的化合物通常按金属处理含金属-氮M-N化合物不具有有机物性质但是新合成的N2配位络合物如美国人称为珍珠港络合物Pearl Harbor complex:纪念二战珍珠港事件)的CoH(N2)(PPh3)3,属于金属N2,CO是等电子的类似羰基
也用作定义标准一般将电负性在2.0含2.0以下元素与C成键的化合物称为金属有机化合物
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21世纪最重要的金属是什么？
请问大家21世纪最重要的金属是什么？它有什么优良性能？谢谢。
纯净的钛是银白色的金属。钛的矿物在自然界中分布很广，约占地壳重的0.6%，仅次于铝、铁、钙、钠、钾和镁，而比铜、锡、锰、锌等在地中的含量要多几倍甚至几十倍。钛的熔点为1 725 ℃，它的主要特点是密度小而强度大。和钢相比，它的密度只相当于钢的57%，而强度和硬度与钢相近。和铝相比，铝的密度虽较钛小，但机械强度却很差。因此，钛同时兼有钢(强度高)和铝(质地轻)的优点。纯净的钛有良好的可塑性，它的韧性超过纯铁的2倍，耐热和抗腐蚀性能也很好。
由于钛有这些优点，所以20世纪50年代以来，一跃成为突出的稀有金属。钛及其合金，首先用在制造飞机、火箭、导弹、舰艇等方面，目前开始推广用于化工和石油部门。例如，在超音速飞机制造方面，由于这类飞机在高速飞行时，表面温度较高，用铝合金或不锈钢，在这种温度下已失去原有性能，而钛合金在550 ℃以上仍保持良好的机械性能，因此可用于制造超过音速3倍的高速飞机。这种飞机的用钛量要占其结构总重量的95%，故有“钛飞机”之称，目前，全世界约有一半以上的钛，用来制造飞机机体和喷气发动机的重要零件。钛在原子能工业中，用于制造核反应堆的主要零件。在化学工业中，钛主要用于制造各种容器、反应器、热交换器、管道、泵和阀等。若把钛加到不锈钢中，只加百分之一左右，就大大提高抗锈本领。
钛还能形成许多化合物，它们也有各种各样特殊的性能和用途，如二氧化钛，是雪白的粉末，它是最好的白色颜料，俗称“钛白”1 g二氧化钛就可以把450多平方厘米的面积涂得雪白。世界上用做白色颜料的二氧化钛，一年多到几十万吨。如把二氧化钛加在纸里，可使纸变白并且不透明，因此制造钞票和美术品用的纸，有时就要添加二氧化钛，此外，为使塑料的颜色变浅，使人造丝光泽柔和，有时也要添加二氧化钛。二氧化钛被誉为世界上最白的东西。
自然界中的钛大部分处于分散状态，主要形成矿物钛铁矿FeTiO3和金红石TiO2及钒钛铁矿等。我国四川攀枝花地区有极丰富的钒钛铁矿，储量约15亿吨。
另外钛在医学上有着独特的用途，可用它代替损坏的骨头，而被称为“亲生物金属”。
那么，钛是怎样被发现的呢?1791年，英国科学家格里戈尔在密那汉郊区找到一种矿石──黑色磁性砂，通过对这种矿石的研究，他认为矿石中有一种新的化学元素。并用发现矿石的地点“密那汉”命名这个新元素。
过了四年，德国化学家克拉普洛特从匈牙利布伊尼克的一种红色矿石中，发现了这种新元素，他用希腊神话中“太旦”族的名字来命名(中文按它原文名称的译音，定名为钛)。克拉普洛特还特地指出，格里戈尔所发现的新元素“密那汉”就是钛，但在当时找到的，实际上都是粉末状的二氧化钛而不是金属钛。直到1910年，美国化学家罕德尔才第一次制得纯度达99.9%的金属钛，但总共不到1 g。从发现钛到制得金属钛，前后经历了120年，到1947年，人们才开始在工厂里炼钛，当时的年产量只有2吨。到了1955年，产量激增到2万吨。到1972年，年产量达到20万吨。
钛的用途越来越广，日益受到人们的重视，人们称它为未来的钢铁、21世纪的金属
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铟：我国储量居世界第一。占全球供应量的80%。主要用于平板显示器、合金、半导体数据传输、航天产品的制造。主要伴生在铅锌矿中，2005年我国原生 铟产量也只有410吨。铟它是一种伴生的金属，它只是锌精矿里面的含量都是用PPM（百万之）计算的，非常的少，不能再生。 铟的产量主要取决于锌的资源和锌的需求量，产量几乎不受到自身价格变化的影响。含铟矿由于产量极少，非常分散，不能作为直接生产铟的原料，一般是从锌、铅、锡等重金属冶炼的副产物中回收生产。世界上原生铟产量的90％来自铅锌冶炼厂的副产物。铟的产量主要取决于锌的资源和锌的需求量，产量几乎不受到自身价格变化的影响。铟是一种稀有金属，分散在地壳中，分布很小而且分散。铟在空气中很稳定，易储存，不易氧化，不会失去光泽。铟具有良好的抗腐蚀性能。铟可与许多其它元素形成二元、三元、四元和更多元合金。通常，在一些金属中加入少量铟就能使金属表面硬化，提高强度和提高抗腐蚀能力。与大多数金属相同，铟可回收再利用。钨：我 国世界储量第一。占全球供应量的为85%。主要用于硬质合金、特种钢等产品，并被广泛用于国防工业、航空航天、信息产业，被称为“工业的牙齿”。钨能耐高 温，所以钨合金被大量用在机械、武器工业中。比如枪、炮的发射管中都会用到钨的合金。军事方面用做穿甲弹的弹丸，都是用比坦克装甲硬得多的高密度合金钢、碳化钨等材料制成的。钨合金的机械性能与贫铀相差无几，而且贫铀的缺点反而是它的优点。 没有放射性，钨的化学性能也非常稳定，甚至在1000℃以上的高温下也不会氧化，而且硬度也不会明显下降。这点对防破甲弹的高温金属射流十分有利。钨的硬度极高，主要用于钢铁金属的合金，加入钨后钢的硬度会有极大的提高，在金属加工领域的刀具材料高速钢就是含钨的合金。如果一个国家没有钨的话，在目前技术条件下的金属加工能力就会出现极大的缺失，直接导致机械行业的瘫痪，所以称之为战略金属。此外在照明领域也必须使用钨做为灯丝。 钼：我国储量居世界第二。占全球供应量的24%。用于炼制各类合金钢、不锈钢、耐热钢、超级合金，在军事工业中应用广泛，被称作“战争金属”。 稀土：我国储量居世界第一。供应量占全球总量的80%以上。用于制造复合材料，镁、铝、钛等合金材料，被形象地比喻为“工业味精”，这个大家说的最多，都知道，就不用说了 锗：储量居世界第一。产量占全球的50%。主要用于夜视仪、热成像仪、石油产品催化剂、太阳能电池等生产，并被广泛用于光纤通讯领域。 镁正在成为继钢铁、铝之后的第三大金属工程材料，被誉为“21世纪绿色工程材料”。我国镁资源储量、镁生产、镁出口和消费均居世界第一位。2011年全球镁产量约77.3万吨，我国生产66.06万吨，占全球总产量的85.4%，中国镁产量已连续12年居世界首位。镁的用途比较广泛。从需求来看，镁43%用于铝基合金的重要添加元素，35%用于镁合金制造各种零部件，13%用于炼钢脱硫。此外镁还用于阴极保护材料、金属还原剂和化工行业等。未来随着现代汽车业、3C电子工业的发展，将会刺激镁的需求。世界镁的消费区域主要集中在北美和欧洲地区，其消费量约占全球总消费量的3/4，而我国56%的镁用于出口，国内产品价格受需求企业压制。作为出口第一大国，我国金属镁行业处于一个杂乱、贸易公司众多且规模小、无序经营、交易费用高的现状，多年来国际贸易市场中的境遇十分坎坷。截止2011年，国家统计局统计全国镁冶炼127家企业中（含一些初加工企业），国有控股2家，私人控股95家、集体控股10家、港澳台、外资控股15家、其他5家，镁行业仍靠私人控股企业自身投资为主。金属镁行业内上下游期待出现一个规范、集中的交易中心，形成一个行业内合理的定价。此外钽、锶、 锑、镉、铱、铋、铑、钛、镍、锆、铬、钴等等及镍铬、镍铬硅、镍铝、钛铝、铁镍等等，在欧洲这些很多都是战略金属在国防建设中也有广泛的用途.有些已经用 于宇宙飞船的制造及军事应用.如金属钽不仅在火炮上有大用处，而且是以后宇宙空间探索必要的材料，其奇特的物理化学性能至今科学家还在研究，钽合金的特殊用途目前仍在研究、开发。
镍 因为海洋 海洋的总面积为3.61×10的8次方平方公里。占地表面积的70.8%、平均深度-3729米，最深处是西太平洋的马里亚纳海沟（-11034米）。 海和洋的区分 广阔的海洋，从蔚蓝到碧绿，美丽而又壮观。海洋，海洋。人们总是这样说，但好多人却不知道，海和洋不完全是一回事，它们彼此之间是不相同的。那么，它们有什么不同，又有什么关系呢？ 洋，是海洋的中心部分，是海洋的主体。世界大洋的总面积，约占海洋面积的89%。大洋的水深，一般在3000米以上，最深处可达1万多米。大洋离陆地遥远，不受陆地的影响。它的水文和盐度的变化不大。每个大洋都有自己独特的洋流和潮汐系统。大洋的水色蔚蓝，透明度很大，水中的杂质很少。世界共有4个，即太平洋、印度洋、大西洋、北冰洋。 海，在洋的边缘，是大洋的附属部分。海的面积约占海洋的11%，海的水深比较浅，平均深度从几米到二三千米。海临近大陆，受大陆、河流、气候和季节的影响，海水的温度、盐度、颜色和透明度，都受陆地影响，有明显的变化。夏季，海水变暖，冬季水温降低；有的海域，海水还要结冰。在大河入海的地方，或多雨的季节，海水会变淡。由于受陆地影响，河流夹带着泥沙入海，近岸海水混浊不清，海水的透明度差。海没有自己独立的潮汐与海流。海可以分为边缘海、内陆海和地中海。边缘海既是海洋的边缘，又是临近大陆前沿；这类海与大洋联系广泛，一般由一群海岛把它与大洋分开。我国的东海、南海就是太平洋的边缘海。内陆海，即位于大陆内部的海，如欧洲的波罗的海等。地中海是几个大陆之间的海，水深一般比内陆海深些。世界主要的海接近50个。太平洋最多，大西洋次之，印度洋和北冰洋差不多。 海洋的形成 海洋是怎样形成的？海水是从哪里来的？ 对这个问题目前科学还不能作出最后的答案，这是因为，它们与另一个具有普遍性的、同样未彻底解决的太阳系起源问题相联系着。 现在的研究证明，大约在50亿年前，从太阳星云中分离出一些大大小小的星云团块。它们一边绕太阳旋转，一边自转。在运动过程中，互相碰撞，有些团块彼此结合，由小变大，逐渐成为原始的地球。星云团块碰撞过程中，在引力作用下急剧收缩，加之内部放射性元素蜕变，使原始地球不断受到加热增温；当内部温度达到足够高时，地内的物质包括铁、镍等开始熔解。在重力作用下，重的下沉并趋向地心集中，形成地核；轻者上浮，形成地壳和地幔。在高温下，内部的水分汽化与气体一起冲出来，飞升入空中。但是由于地心的引力，它们不会跑掉，只在地球周围，成为气水合一的圈层。 位于地表的一层地壳，在冷却凝结过程中，不断地受到地球内部剧烈运动的冲击和挤压，因而变得褶皱不平，有时还会被挤破，形成地震与火山爆发，喷出岩浆与热气。开始，这种情况发生频繁，后来渐渐变少，慢慢稳定下来。这种轻重物质分化，产生大动荡、大改组的过程，大概是在45亿年前完成了。 地壳经过冷却定形之后，地球就像个久放而风干了的苹果，表面皱纹密布，凹凸不平。高山、平原、河床、海盆，各种地形一应俱全了。 在很长的一个时期内，天空中水气与大气共存于一体；浓云密布。天昏地暗，随着地壳逐渐冷却，大气的温度也慢慢地降低，水气以尘埃与火山灰为凝结核，变成水滴，越积越多。由于冷却不均，空气对流剧烈，形成雷电狂风，暴雨浊流，雨越下越大，一直下了很久很久。滔滔的洪水，通过千川万壑，汇集成巨大的水体，这就是原始的海洋。 原始的海洋，海水不是咸的，而是带酸性、又是缺氧的。水分不断蒸发，反复地形云致雨，重又落回地面，把陆地和海底岩石中的盐分溶解，不断地汇集于海水中。经过亿万年的积累融合，才变成了大体匀的咸水。同时，由于大气中当时没有氧气，也没有臭氧层，紫外线可以直达地面，靠海水的保护，生物首先在海洋里诞生。大约在38亿年前，即在海洋里产生了有机物，先有低等的单细胞生物。在6亿年前的古生代，有了海藻类，在阳光下进行光合作用，产生了氧气，慢慢积累的结果，形成了臭氧层。此时，生物才开始登上陆地。 总之，经过水量和盐分的逐渐增加，及地质历史上的沧桑巨变，原始海洋逐渐演变成今天的海洋。 名称 名称: 海洋—21世纪的药库 主题词或关键词: 海洋科学 内容 内容 据有关医学专家预测，人类将在21世纪制服癌症。那么，人类靠的是何种灵丹妙药？近年来，科学家们研究后发现，海洋将成为21世纪的药库。 海参是一种含有高蛋白的名贵海味。然而，你可能没有想到，有几种海参会从肛门释放出一种毒素，这种毒素具有抑制肿瘤的作用。 牡蛎——这种小小的贝类，十分鲜美可口，不过，它更大的价值却是由于含有一种抗生素。这种抗生素具有抗肿瘤作用。 目前，一些制药业的研究人员正在进行从海藻和微小海洋生物提取有毒化合物的实验，以作为医治某些疾病的有效手段。初步实验表明，从某种海绵状生物中提取的有毒物质，有抑制癌细胞发展的作用。从灌肠鱼体内提取的某种物质有助于治疗糖尿病，美国一位海洋问题专家形象地说：“海洋生物犹如一个可提供有关健康问题解决办法的咨询中心。” 在考虑从海洋中采药的时候，医学专家们十分重视对珊瑚的开发和利用。实验表明，从珊瑚礁中提取的有毒物质，和某种海绵状生物中提取的毒物一样，也具有抑制癌细胞发展的作用；而从珊瑚礁中提取的其他物质对关节炎和气喘病可起到减轻炎症作用。有一种产于夏威夷的珊瑚，它含有剧毒，可用于制成治疗白血病、高血压及某些癌症的特效药。中国南海一种软珊瑚的提纯物，具有降血压、抗心率失常及解痉等作用。 鲨鱼是一种古老的海洋性鱼类，在全世界分布较广，共有250多种。20世纪80年代中期以来，国际上许多科学家对鲨鱼身体各部分的药理、化学、生物化学及应用等方面进行了悉心的研究，特别是对鲨鱼体内抗肿瘤活性物质的研究更加引人注目。据有关资料报道，美国生物学家对鲨鱼进行了几十年的调查研究后，发现鲨鱼几乎不患任何病变，更极少得癌症，似乎对癌症有天然的免疫力。有些科学家将一些病原菌和癌细胞接种于鲨鱼体内，也不能使它们致病。看来，在鲨鱼体内有某种特殊的防护性化学物质。 中国的有关专家对鲨鱼的研究，几乎与国际上同步。1985年，上海水产学院和上海肿瘤研究所的专家们，首次发现鲨鱼血清在体外对人类红血球性白血病肿瘤细胞具有杀伤作用。这一科研成果为人类从海洋生物资源中寻找抗肿瘤药物开辟了广阔的天地。 名称 名称: 海洋——矿物资源的聚宝盆 主题词或关键词: 海洋科学 内容 内容 海洋是矿物资源的聚宝盆。经过20世纪70年代“国际10年海洋勘探阶段”，人类进一步加深了对海洋矿物资源的种类、分布和储量的认识。 油气田 人类经济、生活的现代化，对石油的需求日益增多。在当代，石油在能源中发挥第一位的作用。但是，由于比较容易开采的陆地上的一些大油田，有的业已告罄，有的濒于枯竭。为此，近20～30年来，世界上不少国家正在花大力气来发展海洋石油工业。 探测结果表明，世界石油资源储量为10,000亿吨，可开采量约3000亿吨，其中海底储量为1300亿吨。 中国有浅海大陆架近200万平方千米。通过海底油田地质调查，先后发现了渤海、南黄海、东海、珠江口、北部湾、莺歌海以及台湾浅滩等7个大型盆地。其中东海海底蕴藏量之丰富，堪与欧洲的北海油田相媲美。 东海平湖油气田是中国东海发现的第一个中型油气田，位于上海东南420千米处。它是以天然气为主的中型油气田，深米。据有关专家估计，天燃气储量为260亿立方米，凝析油474万吨，轻质原油874万吨。 稀锰结核 锰结核是一种海底稀有金属矿源。它是1973年由英国海洋调查船首先在大西洋发现的。但是世界上对锰结核正式有组织的调查，始于1958年。调查表明，锰结核广泛分布于米的深海底部。它们是未来可利用的最大的金属矿资源。令人感兴趣的是，锰结核是一各种生矿物。它每年约以1000万吨的速率不断地增长着，是一种取之不尽、用之不竭的矿产。 世界上各大洋锰结核的总储藏量约为3万亿吨，其中包括锰4000亿吨，铜88亿吨，镍164亿吨，钴48亿吨，分别为陆地储藏量的几十倍乃至几千倍。以当今的消费水平估算，这些锰可供全世界用33,000年，镍用253,000年，钴用21,500年，铜用980年。 目前，随着锰结核勘探调查比较深入，技术比较成熟，预计到21世纪，可以进入商业性开发阶段，正式形成深海采矿业。 海底热液矿藏 20世纪60年代中期，美国海洋调查船在红海首先发现了深海热液矿藏。而后，一些国家又陆续在其他大洋中发现了三十多处这种矿藏。 热液矿藏又称“重金属泥”，是由海脊(海底山)裂缝中喷出的高温熔岩，经海水冲洗、析出、堆积而成的，并能像植物一样，以每周几厘米的速度飞快地增长。它含有金、铜、锌等几十种稀贵金属，而且金、锌等金属品位非常高，所以又有“海底金银库”之称。饶有趣味的是，重金属五彩缤纷，有黑、白、黄、蓝、红等各种颜色。 在当今技术条件下，虽然海底热液矿藏还不能立即进行开采，但是，它却是一种具有潜在力的海底资源宝库。一旦能够进行工业性开采，那么，它将同海底石油、深海锰结核和海底砂矿一起，成为21世纪海底四大矿种之一。 名称 名称: 海洋——未来的粮仓 主题词或关键词: 海洋科学 内容 内容 有些读者可能会想，在海洋中不能长粮食，怎么能成为未来的粮仓呢？ 是的，海洋里不能种水稻和小麦，但是，海洋中的鱼和贝类却能够为人类提供滋味鲜美、营养丰富的蛋白食物。 大家知道，蛋白质是构成生物体的最重要的物质，它是生命的基础。现在人类消耗的蛋白质中，由海洋提供的不过5％～10％。令人焦虑的是，20世纪70年代以来，海洋捕鱼量一直徘徊不前，有不少品种已经呈现枯竭现象。用一句民间的话来说，现在人类把黄鱼的孙子都吃得差不多了。要使海洋成为名副其实的粮仓，鱼鲜产量至少要比现在增加十倍才行。美国某海洋饲养场的实验表明，大幅度地提高鱼产量是完全可能的。 在自然界中，存在着数不清的食物链。在海洋中，有了海藻就有贝类，有了贝类就有小鱼乃至大鱼……海洋的总面积比陆地要大一倍多，世界上屈指可数的渔场，大抵都在近海。这是因为，藻生长需要阳光和硅、磷等化合物，这些条件只有接近陆地的近海才具备。海洋调查表明，在1000米以下的深海水中，硅、磷等含量十分丰富，只是它们浮不到温暖的表面层。因此，只有少数范围不大的海域，那儿由于自然力的作用，深海水自动上升到表面层，从而使这些海域海藻丛生，鱼群密集，成为不可多得的渔场。 海洋学家们从这些海域受到了启发，他们利用回升流的原理，在那些光照强烈的海区，用人工方法把深海水抽到表面层，而后在那儿培植海藻，再用海藻饲养贝类，并把加工后的贝类饲养龙虾。令人惊喜的是这一系列试验都取得了成功。 有关专家乐观地指出，海洋粮仓的潜力是很大的。目前，产量最高的陆地农作物每公顷的年产量折合成蛋白质计算，只有0.71吨。而科学试验同样面积的海水饲养产量最高可达27.8吨，具有商业竞争能力的产量也有16.7吨。 当然，从科学实验到实际生产将会面临许许多多困难。其中最主要的是从1000米以下的深海中抽水需要相当数量的电力。这么庞大的电力从何而来？显然，在当今条件下，这些能源需要量还无法满足。 不过，科学家们还是找到了窍门：他们准备利用热带和亚热带海域表面层和深海的水温差来发电。这就是所谓的海水温差发电。这就是说，设计的海洋饲养场将和海水温差发电站联合在一起。 据有关科学家计算，由于热带和亚热带海域光照强烈，在这一海区，可供发电的温水多达6250万亿立方米。如果人们每次用1％的温水发电，再抽同样数量的深海水用于冷却，将这一电力用于饲养，每年可得各类海鲜7.5亿吨。它相当于20世纪70年代中期人类消耗的鱼、肉总量的4倍。 通过这些简单的计算，不难看出，海洋成为人类未来的粮仓，是完全可行的。 未来海洋技术 海洋技术 海洋能源、资源的开发与利用，海洋与全球变化、海洋环境与生态的研究是人类维持自身的生存与发展，拓展生存空间，充分利用地球上这块最后的资源丰富的宝地的最为切实可行的途径。 海洋开发，需要获取大范围、精确的海洋环境数据，需要进行海底勘探、取样、水下施工等。要完成上述任务，需要一系列的海洋开发支撑技术，包括深海探测、深潜、海洋遥感、海洋导航等。 向海洋要淡水已成定势。淡水资源奇缺的中东地区，数十年前就把海水淡化作为获取淡水资源的有效途径。美国正在积极建造海水淡化厂，以满足人们目前与将来对淡水的需求。全世界共有近8000座海水淡化厂，每天生产的淡水超过60亿米3。最近，俄罗斯海洋学家探测查明，世界各大洋底部也拥有极为丰富的淡水资源，其蕴藏量约占海水总量的20％。这为人类解决淡水危机展示了光明的前景。 深海是指深度超过6000米的海域。世界上深度超过6000米的海沟有30多处，其中的20多处位于太平洋洋底，马里亚纳海沟的深度达11000米，是迄今为止发现的最深的海域。深海探测，对于深海生态的研究和利用、深海矿物的开采以及深海地质结构的研究，均具有非常重要的意义。 美国是世界上最早进行深海研究和开发的国家，“阿尔文”号深潜器曾在水下4000米处发现了海洋生物群落，“杰逊”号机器人潜入到了6000米深处。1960年，美国的“迪里雅斯特”号潜水器首次潜入世界大洋中最深的海沟――马里亚纳海沟，最大潜水深度为10916米。 1997年，中国利用自制的无缆水下深潜机器人，进行深潜6000米深度的科学试验并取得成功，这标志着中国的深海开发已步入正轨。 海洋遥感技术，主要包括以光、电等信息载体和以声波为信息载体的两大遥感技术。 海洋声学遥感技术是探测海洋的一种十分有效的手段。利用声学遥感技术，可以探测海底地形、进行海洋动力现象的观测、进行海底地层剖面探测，以及为潜水器提供导航、避碰、海底轮廓跟踪的信息。 海洋遥感技术是海洋环境监测的重要手段。卫星遥感技术的突飞猛进，为人类提供了从空间观测大范围海洋现象的可能性。目前，美国、日本、俄罗斯等国已发射了10多颗专用海洋卫星，为海洋遥感技术提供了坚实的支撑平台。 海洋是怎样形成的？海水是从哪里来的？ 对这个问题目前科学还不能作出最后的答案，这是因为，它们与另一个具有普遍性的、同样未彻底解决的太阳系起源问题相联系着。 现在的研究证明，大约在50亿年前，从太阳星云中分离出一些大大小小的星云团块。它们一边绕太阳旋转，一边自转。在运动过程中，互相碰撞，有些团块彼此结合，由小变大，逐渐成为原始的地球。星云团块碰撞过程中，在引力作用下急剧收缩，加之内部放射性元素蜕变，使原始地球不断受到加热增温；当内部温度达到足够高时，地内的物质包括铁、镍等开始熔解。在重力作用下，重的下沉并趋向地心集中，形成地核；轻者上浮，形成地壳和地幔。在高温下，内部的水分汽化与气体一起冲出来，飞升入空中。但是由于地心的引力，它们不会跑掉，只在地球周围，成为气水合一的圈层。 岩浆中夹带的水汽与冷凝结，地球表面开始有了水 位于地表的一层地壳，在冷却凝结过程中，不断地受到地球内部剧烈运动的冲击和挤压，因而变得褶皱不平，有时还会被挤破，形成地震与火山爆发，喷出岩浆与热气。开始，这种情况发生频繁，后来渐渐变少，慢慢稳定下来。这种轻重物质分化，产生大动荡、大改组的过程，大概是在45亿年前完成了。 炽热的岩浆冲出地壳 地壳经过冷却定形之后，地球就像个久放而风干了的苹果，表面皱纹密布，凹凸不平。高山、平原、河床、海盆，各种地形一应俱全了。 在很长的一个时期内，天空中水气与大气共存于一体；浓云密布。天昏地暗，随着地壳逐渐冷却，大气的温度也慢慢地降低，水气以尘埃与火山灰为凝结核，变成水滴，越积越多。由于冷却不均，空气对流剧烈，形成雷电狂风，暴雨浊流，雨越下越大，一直下了很久很久。滔滔的洪水，通过千川万壑，汇集成巨大的水体，这就是原始的海洋。 最初的海洋 原始的海洋，海水不是咸的，而是带酸性、又是缺氧的。水分不断蒸发，反复地形云致雨，重又落回地面，把陆地和海底岩石中的盐分溶解，不断地汇集于海水中。经过亿万年的积累融合，才变成了大体匀的咸水。同时，由于大气中当时没有氧气，也没有臭氧层，紫外线可以直达地面，靠海水的保护，生物首先在海洋里诞生。大约在38亿年前，即在海洋里产生了有机物，先有低等的单细胞生物。在6亿年前的古生代，有了海藻类，在阳光下进行光合作用，产生了氧气，慢慢积累的结果，形成了臭氧层。此时，生物才开始登上陆地。 总之，经过水量和盐分的逐渐增加，及地质历史上的沧桑巨变，原始海洋逐渐演变成今天的海洋。
它具有各种物质的特性
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