盡管鐵在自然界中分布極廣，但我們在地球上卻找不到天然單質(zhì)狀態(tài)的鐵，所以，人類發(fā)現(xiàn)和利用鐵的時(shí)間比黃金和銅要晚。直到19世紀(jì)末，許多關(guān)于鋼鐵的秘密才被人類發(fā)現(xiàn)。

早在1841年，俄國人阿諾索夫就在放大鏡下研究了大馬士革鋼劍上的花紋。1863年，英國人索比展示了鋼鐵在顯微鏡下的6種不同的金相組織，證明了鋼在加熱和冷卻時(shí)，內(nèi)部會(huì)發(fā)生組織改變，例如，鋼處于高溫時(shí)的相在急冷時(shí)會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N較硬的相，從而促進(jìn)了金相技術(shù)的發(fā)展。此后，馬滕斯用自制的顯微鏡觀察了鐵的金相組織，并在1878年發(fā)表了《鐵的顯微鏡研究》論文，闡述了金屬斷口形態(tài)以及其拋光和酸浸后的金相組織。可以說，他們都為現(xiàn)代光學(xué)金相顯微術(shù)奠定了基礎(chǔ)。至此，鋼鐵中的許多秘密被人們一一揭開。

馬滕斯

馬滕斯是19世紀(jì)德國的冶金學(xué)家，他早年作為一名工程師，從事鐵路橋梁的建設(shè)工作。在研究光學(xué)金相顯微術(shù)時(shí)，他觀察到生鐵在冷卻和結(jié)晶過程中的組織排列很有規(guī)則，并預(yù)言顯微鏡研究必將成為最有用的分析方法之一。為了進(jìn)一步研究金相技術(shù)，馬滕斯在柏林皇家材料實(shí)驗(yàn)所建立了一流的金相實(shí)驗(yàn)室，對鋼鐵的物理性能和化學(xué)性能的研究作出了巨大貢獻(xiàn)。直到現(xiàn)在，德國依然有一個(gè)聲望頗高的獎(jiǎng)項(xiàng)以他的名字命名。

鋼鐵建筑物隨處可見。

在黑色金屬材料的組織中，還會(huì)經(jīng)常聽到這樣一個(gè)名稱——奧氏體，它是根據(jù)英國冶金學(xué)家羅伯茨·奧斯汀的名字命名的。奧氏體是一種塑性很好、強(qiáng)度較低的固溶體，具有一定韌性，不具有鐵磁性，因此分辨奧氏體不銹鋼刀具的方法之一就是用磁鐵來看刀具是否具有磁性。

奧斯汀于1843年3月3日出生于英國的肯寧頓，18歲時(shí)進(jìn)入皇家礦業(yè)學(xué)院，后來在造幣廠從事金、銀和合金成分的研究。奧斯汀用量熱計(jì)法測定了銀銅合金的凝固點(diǎn)，并首先用冰點(diǎn)曲線表示其實(shí)驗(yàn)成果。1876年，奧斯汀與別人合作用光譜儀作定量分析，取得了突破性進(jìn)展。進(jìn)入19世紀(jì)80年代，奧斯汀開始研究鋼的強(qiáng)化，同時(shí)著手研究少量雜質(zhì)對金的拉伸強(qiáng)度的影響。他將研究成果寫成論文發(fā)表，成為早期用元素周期表解釋一系列元素特性的范例。

學(xué)海拾貝

中國是世界上最早生產(chǎn)鋼的國家之一?？脊殴ぷ髡咴?jīng)在湖南長沙楊家山春秋晚期的墓葬中發(fā)掘出一把“鐵劍”，通過檢驗(yàn)，結(jié)果證明是鋼制的。

奧斯汀是一位在多項(xiàng)研究領(lǐng)域都作出了杰出貢獻(xiàn)的科學(xué)家。他是第一幅鐵碳相圖的繪制者，第一個(gè)用定量試驗(yàn)驗(yàn)證菲克擴(kuò)散定律的人，他還與法國的勒夏忒列并稱為“差熱分析的鼻祖”。此外，他還是舉世聞名的鑄幣權(quán)威。1875年，奧斯汀當(dāng)選為英國皇家學(xué)會(huì)會(huì)員，并于1899年被授予爵士爵位。

今天，鋼鐵已經(jīng)成為人們生活中使用最普遍的物質(zhì)了，鋼鐵工業(yè)是最重要的基礎(chǔ)工業(yè)，是其他工業(yè)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。

奧斯汀