关键词：电子设备；金属材料；性能要求
引言：金属的机械、化学以及物理性能直接决定了其在现代工业的运用中的局限性与优势所在，在电子设备发展中跟更是如此。因此研究金属材料的性能限制对相关技术的发展所造成的影响尤为重要。通过分析相关技术的要求，对所需的金属材料有一个清晰的认知，是我们去研发高性能金属材料的基础。
1 电子设备及其发展概述
电子设备是指由集成电路、晶体管、电子管等电子元器件组成，应用电子技术发挥作用的设备[1]。在我们日常生活中最常接触到的主要有如电脑、打印机等办公电子设备；空调、冰箱等家用电器设备。此外在高尖端领域还有如航天器中也组装了各类电子设备。追溯电器设备的发展历史，电子设备的出现需要建立在电子技术诞生的基础之上，而后者是在十九世纪末期由欧美等发达国家最早开始发展起来的技术。在技术的不断更新中，从最早由电子管为核心的第一代电子设备，到之后以集成电路为控制核心的第二代，在此之后不断加入新的制造、设计等技术，让电子设备拥有了更强的性能与出众的功能，使得其在小小的机体下蕴含着强大的作用。目前而言，我们的现代社会可以说是建立在电子设备不断发展的基础之上，才能变得如此稳定繁荣，我们的生活才能变得如此的便捷与顺畅。在未来，我们也需要对电子设备及其相关技术进行更深的研究，在更加深远的层面上去影响我们的生活。
2 金属材料的具体性能参数
金属材料是指据有光泽、延展性、导电性、传热性强的等性质的材料[2]。主要将金属材料划分成两类，分别是黑色金属与有色金属。目前看来，前者主要包括如铁、铬等金属类型，在工业制造方面运用深远，在电子设备的制造与技术发展中也同样重要。对于金属材料的性能指标，主要有三个方面：
2.1 机械性能
简要概括来说，金属的机械性能便是指金属在特定环境下承受一定载荷时，抵抗形变与断裂的性能。如在对金属施加以拉伸、弯曲、剪切以及扭转等各种力的作用下的抵抗性能。具体来说，机械性能包括有金属的强度、塑性、硬度、以及抗疲劳性等指标[3]。而这些性能指标的高低，往往也决定了在选用一些仪器设备零件中主要参考的依据，在规划设备的功能上主要需要考虑到金属材料的机械性能。
2.2 化学性能
化学性能主要是指金属材料的抗腐蚀性、抗氧化性以及不同金属件是否会发生相应的化学反应的稳定性。金属化学性能对于金属材料在长期工作状态下的腐蚀与疲劳的损伤有着较大影响。如在一些恶劣环境下工作的电子仪器，对机身的金属材料则要求具备较强的抗腐蚀性能。
2.3 物理性能
关于金属材料的物理性能，主要需要考虑其密度、熔点、热膨胀系数以及电磁领域相关的磁性能、电导率等参数上。而这些性能指标对于电子设备内部的电路有着非常关键的作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外，如金属的熔点、热膨胀性能等指标上对于电子加工与制造的影响较大，如在压力加工时就需要考虑到金属材料的成型的难易程度以及对温度的要求。
3 电子设备发展中对金属材料的要求
电子技术与电子设备的发展对于我们国家与设备的进步非常重要。因此在近几十年来中，我国也不断加大对此领域的投入，无论是从人力成本还是技术成本抑或是经济成本，都给予了极大的投入。而在这其中，金属材料的性能升级则成为了许多人研究的热点。
3.1 家用电子产品制造对金属材料均匀性的要求
目前家用电器中所用的金属材料主要有如钢铁、有色金属等。在规模上来看，其中模具钢、薄钢板以及铜材的需求量较大。而对于金属材料的性能要求，尤其需要聚焦于其均匀性的问题，金属材料的均匀性严重制约家用电子产品制造的工业发展。在目前的家用电子工业中，由于模具材料出现问题而导致产品质量不过关的现象较多。比如如材料严重夹杂或疏松[4]。而这些问题基本上都与金属材料中的杂质成分有关，比如氧、硫等成分的含量。而这一问题也体现在国内外对钢材中含硫量的成分要求不一致的基本事实上。如国外要求钢材中含硫量需要低于0.002%，而这也是国外进口钢材问题较少质量较好的因素之一。因此要想我国依靠自身技术快速发展电子设备，应当需要对相关的金属材料中的杂质成分制定更加严苛的标准，保证金属材料均匀性的性能。
3.2 航空电子产品对金属材料抗磨性的要求
在我国航空技术漫长的研究与发展过程当中，对于金属材料的实用性与可靠性一直都有着交高的要求。而金属材料的性能能否满足要求，也将直接关系到航天器运行的稳定性与航天人员的生命安全。其中，航空金属材料的抗磨损性能格外重要。传统的金属材料一方面不耐磨损，可能由于受到微小的撞击或轻微的刮伤就导致磨损，抗磨损性能较差的性质时其不符合航天工作要求的主要因素[5]。在未来，致力于航天金属材料的研究当中，需要对这一方面给予更多的重视。经过了解发现，目前的优化方案通常是采用合金手段以提升材料的抗磨损性能。对于如飞机制造工程中，一方面通过焊接的方案加固加牢，另外一方面也需要严格控制相关零件设备的使用寿命。如果想要让航空设备在未来有一个较好的提升，应当采用一些高性能金属材料，在目前的研究中发现，技术在经过不断的摩擦试验之后，高性能金属材料很少出现断裂情况，即使改变外界因素，也能出现不同的应变速率。
4 结束语
就目前来看，金属的物理性能、化学性能以及机械性能较之其他的材料都有着不同的优势，也存在一些局限性。如导电性强利于电路的设计与制造，而易磨损的问题也造成了它在一些精密仪器中无法承担长期稳定的工作要求。在未来电子设备的发展规划中，尤其注意金属材料的相关要求，是攻破电子工业瓶颈的重要法宝。
参考文献
[1]马胜玉. 机械电子设备发展现状及对策[J]. 机械研究与应用, 2010(05):148-149.]
[2]尤清照. 金属材料物理性能[J]. 钢铁研究学报(04):97-100.
[3]肖蕴华. 电脉冲对金属材料性能的影响[J]. 上海工程技术大学学报, 2005(1):12-14.
[4]张明. 电子设备结构防腐设计中的材料应用[J]. 电子机械工程, 2004, 20(4):45-49.
[5]丁文周. 片式元件与其使用的电子浆料[J]. 稀有金属材料与工程, 1990(02):68.
论文作者:吴沛庭
论文发表刊物:《教育学文摘》2019年第17期
论文发表时间:2020/3/13
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