特种金属材料包括不同用途的结构金属材料和功能金属材料。其中有通过快速冷凝工艺获得的非晶态金属材料，以及准晶、微晶、纳米晶金属材料等；还有隐身、抗氢、超导、形状记忆、耐磨、减振阻尼等特殊功能合金，以及金属基复合材料等。

具有特殊性能的金属材料，是通过特殊成型方法或通过成分设计而制成的。如非晶态金属就是将熔融金属或合金通过特殊装置，具有高强度、高导磁性、高耐腐蚀性的金属材料。如高温合金是通过成分设计得到的耐热性优良的金属材料，包括铁基奥氏体耐热钢、镍基合金、钴基合金等。

举例来说，硬质合金，硬质合金主要用于机械铸造业中的刀具，冷作模具、量具及耐磨零件，但以用于刀具方面的量最大。钨钴类(YG)合金主要用来切削并加工那些脆性材料，如铸铁、有色金属及合金、胶体及其他非金属材料；钨钴钛类(YT)合金主要用于加工韧性材料，如各种钢类材料。另外我国还生产一种新品种YWl和YW2的合金钢，又称通用“硬质合金”(也叫万能合金)，因为它既可当作YG合金来切削铸铁和有色金属，又可用来切削各种钢材。除用于刀具外，硬质合金也用来制造冷拔模，冷冲模、冷挤模和冷镦锻模等。此外使用硬质合金后，工具和零件的寿命大大提高，可以大大提高生产率和产品质量。

形状记忆合金，形状记忆合金有很多美妙的实用价值。美国阿波罗登月舱在月球上安置的直径数米的半球形天线，就是利用形状记忆合金材料制造的，先降低温度，把它压成一团，装入登月舱飞上月球。然后利用阳光的温度，使天线重新展开，恢复本来形状。在航空、航天、核工业和海底输油管等危险场合，为了保证系统万无一失，管道连接处常采用记忆合金套管。用形状记忆合金加工成内径比欲连接管的外径小4%的套管，然后在低温下把套管两端插入，当温度升到常温时，套管恢复原形，形成紧密结合。

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