【材料学】不粘锅为什么“不粘”

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精华笔记 

材料的化学性质十分重要。因为在实际使用的过程中，材料是暴露在各种环境之下的，可能会跟周围的物质发生反应。

一、物理变化与化学变化

1. 物理变化指的是反应过程中不产生新物质的变化。比如冰化成水、水蒸发变成水蒸气，虽然物质形态发生了显著的改变，但都由水分子构成，没有新物质的产生；

2. 化学变化指的是反应后相对于反应前产生了新物质的变化。比如氢气和氧气通过燃烧生成水，水分子在反应前并不存在，所以是化学变化。

二、腐蚀性与氧化性

1. 腐蚀性和氧化性是材料最常需要考虑的两种化学性质，针对金属和有机物，腐蚀性作用的原理也不一样；

2. 对于金属，腐蚀性分为酸腐蚀和碱腐蚀，原理大多是因为活性的金属原子倾向于把酸和碱中的氢离子置换出来生成氢气；

3. 金属活性是化学上的说法。从物理上来看，金属原子最外层的轨道并没有被电子铺满，所以易于发生反应；

4. 碱针对有机物，尤其是蛋白质的腐蚀性，表现为碱基（OH-）倾向于打断蛋白质中的肽链，把蛋白质还原成氨基酸的状态；

5. 氧化性指的是某些原子易于与氧原子结合，生成新的氧化物。如铁生锈，就是铁与氧气结合生成三氧化二铁。

三、浸润性

1. 液体的浸润性表现为是否与接触物质相“黏连”；

2. 液体都拥有表面张力，与表面张力对应的能量叫做表面能，表面能与液体的表面积成正比；

3. 液体与材料接触时，是否与材料黏连，是液体重力势能与表面能之间的平衡：当表面能大的时候，液体倾向于使表面积更小，但是需要以提升重心为代价，如水银；反之，液体倾向于降低重心以换取更小的重力势能，虽然这样会扩大表面积使表面能增大，如水；

4. 特氟龙一类用来制作不粘锅的材料，利用了液体与其接触时拥有较大表面能的性质，使液体倾向于不与其黏连来降低自身的表面能。