绝不要使用的10种工程材料

您是工业或商业领域的工程师吗？如果您是设计团队的一员，则必须知道选择最佳的工程材料是非常关键。不正确的材料选择导致了无数灾难。

在机械工程中，考虑到工程师在选用材料之前必须考虑的许多因素，此过程的关键是确保材料不仅支持设计完整性，而且还可以在苛刻的实际应用中保证结构的完整性。在为设计选择最佳材料时，应警惕一些材料选择。

有四种常见的机械工程材料。首先，有色金属包括不锈钢，碳素钢，合金钢，铸铁和工具钢。第二类是塑料，由热固性塑料和热塑性塑料组成。有色金属类别包括钛，镁，铜，铝和钨。最后，我们有胶粘剂，其种类繁多，包括有机硅，环氧树脂，厌氧剂和热熔胶。

由于某些原因，其中一些材料已被列入禁用。这是您不应该使用的10种工程材料的明细。

1.铅

铅

铅是最有趣的有色工程材料之一。它具有出色的延展性和低熔点，使其非常适合铸造。金属可以很容易地回收，这也许就是为什么它丰富的特性原因。考虑到铅的价格也很低，人们可能希望铅是工程设计应用的理想金属。

作为机械设计工程师，您最关心的问题之一就是产品/组件的强度。考虑到这一点，铅不符合要求。该金属极度脆弱，因其疲劳和蠕变特性而恶化。即使对于要求最小强度的设计，引线也可能不适合。除非您向金属中添加合金，否则切勿使用。铅也是一种剧毒物质，如果被吸入或吞咽，对人体极为有害。

2.铅

铅

镉也在我们不应该使用的10种工程材料清单中。这种有毒金属为元素形式为灰白色或蓝白色。该材料可能存在于工业涂料中。

这种金属同时具有短期和长期不良影响。急性暴露的一些短期影响包括肌肉疼痛，头痛，虚弱和出汗。受害者可能在24小时内出现了急性肺水肿。

从长远来看，一个人可能患上前列腺癌或肺癌。通常，受害者最初会遭受肾脏损害。专家还认为，这种金属可能导致骨质疏松，肺气肿，失眠和贫血。

3.石棉

石棉

石棉由于其耐热性和强度而成为一种流行的工程材料。大多数应用都在19个世纪。尽管公司自1930年代就知道这种材料的危险性，但直到1970年真相大白时才禁止使用这种材料。

石棉主要在建筑业中应用，用于建筑木瓦，水泥产品和地砖。

使用这种工程材料有什么危险？您可能听说过与石棉接触有关的间皮瘤病例。间皮瘤是一种影响肺，心脏或腹部的癌症。接触该物质还可能导致以下其他疾病：

卵巢癌

石棉病

肺癌

4.结晶硅

结晶硅

许多矿物，包括花岗岩和沙子，都含有结晶二氧化硅。这种材料最常见的形式是石英。在凿岩，掘进和铸造等部门的高风险工作人员中，暴露于这种材料的风险很高。

暴露于这种物质通常发生在建筑行业。搅拌混凝土是使工人接触到这种危险物质的一种活动。

结晶二氧化硅有多危险？该物质是严重的人肺致癌物。它还可能导致有时致命的矽肺病。这种物质也可能在肺部引起疤痕组织。不可治愈的矽肺病甚至会导致结核病，因为它会改变肺功能。

5.卤化阻燃剂

这些化学物质已在制造阶段与建筑材料一起使用。它们要么抑制化学反应，要么形成保护膜以阻止火势蔓延。问题在于，当这些阻燃剂加热时，它们会变成有毒物质。当形成的气体烟雾与粉尘混合时，可以将其吸入或摄入。这些毒素的影响包括癌症，胎儿问题和免疫毒性。

6.六价铬

六价铬是一种化学化合物，含有第六氧化态的铬。这通常是在不锈钢焊接过程中产生的，其中存在的铬最初不是六价的，而是由于焊接过程中产生的高温而变成六价的。六价铬的其他一些典型用途包括用于油漆，电镀和油漆颜料的抗腐蚀添加剂。六价铬是一种致癌物，这意味着六价铬会增加患癌的风险。它还会损害眼睛，鼻腔通道和呼吸系统。

7.贫铀

贫铀穿甲弹

贫铀（DU是生产浓缩铀的副产品。值得注意的是，DU的放射性只有天然铀的60%。。应当注意的是，DU的放射性往往仅为天然铀的60％。

它最常用于军事应用中的装甲和穿甲弹。它的高密度是它具有更强的穿透力的原因，因此可以作为一种有效的武器（比铅更致密）的原因之一。贫铀具有放射性，因此被视为有争议的武器选择。当DU弹撞击目标时，它会污染目标周围的区域，因此增加了平民吸入的可能性。这会增加他们患癌症的风险。

8.水银

汞是一种迷人的金属。它在-38.9摄氏度时熔化和在356.6摄氏度沸腾.因此，看到温度计，气压计和液位开关，在过去广泛使用。最近，在照明和某些电子产品中发现了汞。但是有一个原因总是将其保存在密封的玻璃管中。这是因为它是一种危险材料并且剧毒。摄入汞会致命，并损害中枢神经，免疫和消化系统。目前，水银正在逐步淘汰中。

9.聚氯乙烯（PVC）

PVC是热塑性的。热塑性塑料是一种可以熔化和重整而不会显着降低机械性能的塑料。PVC几乎用于所有地方，并以硬质和软质塑料形式提供。它用于管道，食品包装，并在某些地方用作橡胶的替代品。尽管对动物进行的测试没有显示出严重的健康影响，但对人类的测试尚无定论，因此，在正常使用过程中PVC是否对健康有害的问题上存在很多困惑。PVC产品生命周期的结束是另一回事，因为在燃烧过程中会释放出有害烟雾，因此无法焚化。此外，如果将其留在垃圾填埋场，则在PVC生产过程中使用的有害化学物质会开始渗入地下。这反过来又污染了饮用水。

10.多氯联苯（PCB）

PCB是指一组在工业中广泛使用的化学药品。一些更典型的应用包括但不限于：增塑剂，热传递，粘合剂和塑料。事实证明，多氯联苯可导致动物患癌，因此EPA禁止其大量使用。但是，这并不意味着这些化学物质完全不在您的考虑范围之内。使用多氯联苯时，必须小心，因为它们是可疑的致癌物，必须得到尊重。

结论

工程师承担着巨大的责任，设计过程中的一个错误操作可能会导致致命事故。市场上有很多危险的材料，如果被滥用和误解，可能会对公众造成严重伤害。如果没有选择，那么必须采取一切步骤以确保将风险降低到可接受的水平。始终确保您了解所用材料的限制和危险。