特種金屬材料包括不同用途的結(jié)構(gòu)金屬材料和功能金屬材料。其中有通過快速冷凝工藝獲得的非晶態(tài)金屬材料，以及準(zhǔn)晶、微晶、納米晶金屬材料等；還有隱身、抗氫、超導(dǎo)、形狀記憶、耐磨、減振阻尼等特殊功能合金，以及金屬基復(fù)合材料等。
具有特殊性能的金屬材料，是通過特殊成型方法或通過成分設(shè)計而制成的。如非晶態(tài)金屬就是將熔融金屬或合金通過特殊裝置，具有高強(qiáng)度、高導(dǎo)磁性、高耐腐蝕性的金屬材料。如高溫合金是通過成分設(shè)計得到的耐熱性優(yōu)良的金屬材料，包括鐵基奧氏體耐熱鋼、鎳基合金、鈷基合金等。
舉例來說，硬質(zhì)合金，硬質(zhì)合金主要用于機(jī)械鑄造業(yè)中的刀具，冷作模具、量具及耐磨零件，但以用于刀具方面的量。鎢鈷類(YG)合金主要用來切削并加工那些脆性材料，如鑄鐵、有色金屬及合金、膠體及其他非金屬材料；鎢鈷鈦類(YT)合金主要用于加工韌性材料，如各種鋼類材料。另外我國還生產(chǎn)一種新品種YWl和YW2的合金鋼，又稱通用“硬質(zhì)合金”(也叫萬能合金)，因為它既可當(dāng)作YG合金來切削鑄鐵和有色金屬，又可用來切削各種鋼材。除用于刀具外，硬質(zhì)合金也用來制造冷拔模，冷沖模、冷擠模和冷鐓鍛模等。此外使用硬質(zhì)合金后，工具和零件的壽命大大提高，可以大大提高生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量。

通常將具有正的溫度電阻系數(shù)的物質(zhì)定義為金屬。使用的含112種元素的元素周期表中，金屬元素共90種。位于“硼-砹分界線”的左下方，在s區(qū)、p區(qū)、d區(qū)、f區(qū)等5個區(qū)域都有金屬元素，過渡元素全部是金屬元素。
在固態(tài)金屬導(dǎo)體內(nèi)，有很多可移動的自由電子。雖然這些電子并不束縛於任何特定原子，但都束縛於金屬的晶格內(nèi)；甚至于在沒有外電場作用下，因為熱能，這些電子仍舊會隨機(jī)地移動。但是，在導(dǎo)體內(nèi)，平均凈電流是零。挑選導(dǎo)線內(nèi)部任意截面，在任意時間間隔內(nèi)，從截面一邊移到另一邊的電子數(shù)目，等于反方向移過截面的數(shù)目。
除錫、銻、鉍等少數(shù)幾種金屬的原子外層電子數(shù)大于或等于4以外，絕大多數(shù)金屬原子的外層電子數(shù)均小于4，主族金屬原子的電子排布為ns1或ns2或ns2 np(1-4)，過渡金屬的電子排布可表示為(n-1)d(1-10) ns(1-2)。主族金屬元素的原子半徑均比同周期非金屬元素（稀有氣體除外）的原子半徑大。

通常我們將金屬分類會分成以下幾類：
1.黑色金屬：鐵、鉻、錳三種。
2.有色金屬：鋁、鎂、鉀、鈉、鈣、鍶、鋇、銅、鉛、鋅、錫、鈷、鎳、銻、汞、鎘、鉍、金、銀、鉑、釕、銠、鈀、鋨、銥、鈹、鋰、銣、銫、鈦、鋯、釩、鈮、鉭、鎢、鉬、鎵、銦、、鍺、錸、鑭、鈰、鐠、釹、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧、釔、釷。
3.常見金屬：如鐵、鋁、銅、鋅等。
4.稀有金屬：如鋯、鉿、鈮、鉭等。
5.輕金屬：密度小于4500千克/立方米，如鈦、鋁、鎂、鉀、鈉、鈣、鍶、鋇等。
6.重金屬：密度大于4500千克/立方米，如銅、鎳、鈷、鉛、鋅、錫、銻、鉍、鎘、汞等。
7.貴金屬：價格比一般常用金屬昂貴，地殼豐度低（又稱克拉克值(CLARKE value)，一種表示地殼中化學(xué)元素平均含量的數(shù)值），提純困難，如金、銀及鉑族金屬。
8.準(zhǔn)金屬元素：性質(zhì)價于金屬和非金屬之間，如硅、硒、碲、砷、硼等。
9.稀有金屬：包括稀有輕金屬，如鋰、銣、銫等；
10.稀有難熔金屬：如鋯、鉬、鎢等；
11.稀有分散金屬：如鎵、銦、鍺、等；
12.稀土金屬：如鈧、釔、鑭系金屬；
13.放射性金屬：如鐳、鈁、釙及錒系元素中的鈾、釷等。
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金屬元素是化學(xué)元素的主體,是人們生產(chǎn)和生活的主要物質(zhì)資源。對于金屬的用途相比大家都略有了解。
鎢(W) 在各種金屬元素中,鎢是難熔化和難揮發(fā)的金屬元素。鎢主要用于制造合金鋼;純鎢則主要用于制造燈炮中的鎢絲,也用于電子儀器、光學(xué)儀器等。
鉻(Cr) 鉻是銀白色金屬,硬度極高,具有抗腐蝕性,用于電鍍和制造特殊鋼材。本世紀(jì),當(dāng)人們致力于研究鉻的堅硬性質(zhì)時,無意中發(fā)現(xiàn)了它的耐腐蝕性,從而誕生了不銹鋼。現(xiàn)在,不銹鋼及鍍鉻制品已在醫(yī)療器械、飲具、餐具等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
錳(Mn) 純凈的錳性堅而脆,難以在生產(chǎn)和生活中應(yīng)用,但錳的合金則有廣泛的用途。錳鋼既堅硬、又堅韌,是制造鐵軌、軸承、裝甲板的理想材料。
鋰(Li) 鋰是輕而比熱的金屬元素。鋰不僅用于制造超輕合金和鋰電池,而且是技術(shù)的重要材料。鋰合金在航天工業(yè)上可大大減輕重量而降低能耗,在原子能工業(yè)上有重要作用;在冶金工業(yè)中,鋰常用作脫氧劑和脫氣劑,以消除金屬鑄件中的孔隙和氣泡。
鈦(Ti) 鈦的比強(qiáng)度(強(qiáng)度與比重的比值)在所有金屬元素中。鈦及鈦為主體的合金是新型的結(jié)構(gòu)材料,質(zhì)硬而輕,主要用于制造飛機(jī)、潛艇、耐腐蝕化工設(shè)備及各種機(jī)械零件。鈦合金在-253～ 500°C的溫度范圍內(nèi),都可保持高強(qiáng)度,是理想的航天材料。在煉鋼中,少量的鈦還是良好的脫氧、除氮及脫硫劑。