金属材料是以金属元素为基础的材料。为了满足不同的需求，金属材料通常以合金的形式出现，合金是由一种金属与其他金属或非金属熔合在一起生成的物质。金属材料具有优良的力学性能、可加工性和物理特性。这些特性主要取决于成分、显微组织和制造工艺。通过调整和控制这些因素，可以制造出具有不同性能的金属材料。在现代社会中，金属材料如钢铁、铝、铜等起着重要的作用。
到目前为止，人类已经发现了117种元素，其中94种是金属元素。这些金属元素位于元素周期表中的特定位置。锗、砷、锑、碲等元素是准金属，它们介于金属和非金属之间，大多数可以作为半导体使用。地球上金属资源非常丰富，除了少数以单质形式存在的金属外，大多数金属以化合物的形式存在于矿石中，海水中也含有一些金属化合物。
尽管纯金属具有良好的塑性、导电性和导热性，但实际应用中更多使用各种合金。合金是由一种金属与其他金属或非金属熔合在一起形成的物质，具有金属的特性。根据结构，合金可以分为固溶体、金属属化合物和机械混合物三种类型。固溶体是由溶剂金属和溶质金属或非金属共熔后形成的固态金属。金属属化合物是由两种组分的原子形成的，具有不同于纯金属的晶格结构。机械混合物是在熔融状态下两种金属互相熔合，但凝固后各组分分别结晶，形成不完全均匀的混合物。
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