钌：硬质白色金属，铂系元素中在地壳中含量最少的一个，化学性质很稳定。在室温时，氯水、溴水和醇中的碘能轻微地腐蚀钌，对很多熔融金属包括铅、锂、钾、钠、铜、银和金有抗御力。与熔融的碱性氢氧化物、碳酸盐和氰化物起作用。温度达100℃时，对普通酸有抗御力，对氢氟酸和磷酸也有抗御力。
钌是极好的催化剂，常被用于氢化、异构化、氧化和重整反应中。纯金属钌用途很少，是铂和钯的有效硬化剂，用以制造电接触合金、硬磨硬质合金等。
铑：一种银白色金属，质极硬，耐磨，也有相当的延展性。存在于铂矿中，在精炼过程中可以集取而制得，不与许多熔融金属，如金、银、钠和钾以及熔融的碱起反应。可用来制造加氢催化剂、热电偶、铂铑合金等。
除了制造合金外，铑可用作其他金属的光亮而坚硬的镀膜，如镀在银器或照相机零件上。将铑蒸发至玻璃表面上，形成一层薄腊，造成一种优良的反射镜面。此外，还用来作为宝石加光抛光剂和电的接触部件等。
特殊金属
通常，人们将钨、钛、钡、锡、锌、等金属称为特殊金属，这些金属在工业生产及日常生活中都发挥着相当重要的作用。
钨：一种稀有高熔点金属，在地壳中含量为0.001%，钢灰色或银白色结晶，质硬而脆，熔点高。钨化学性质稳定，常温下不受空气和水侵蚀，不溶于盐酸、硫酸、硝酸和碱溶液，钨矿在古代被称为“重石”。已发现含钨矿物有20种，钨矿床一般随着花岗质岩浆的活动而形成。
钨用途很广，涉及矿山、冶金、机械、建筑、交通、电子、科技各工业领域，可制造枪械、火箭推、进器的喷嘴、切削金属的刀片、钻头、超硬模具、拉丝模等。
钛：地壳中钛含量约0.6％。钛的高温化学性质活泼，所以需在与空气和水隔绝的环境中冶炼，在真空或惰性气体中提纯，冶炼技术困难。直到1947年，全世界仅生产出2吨钛。
钛比重小，强度高，抗腐蚀性强，甚至能抗王水的腐蚀。它熔点高，比黄金还高600℃左右。
钛是属于太空时代的金属。它的高强度、小比重的性能，尤其适于生产超音速飞机和航天器，美国70％的钛用于航空航天。
钛的耐高温性能好，是制造涡轮喷气发动机的理想材料。利用钛合金代替不锈钢，可使发动机的重量减轻40％～50％。
钛的抗腐蚀性能好，可用于制造深海潜艇；也可用于生产化工行业的反应器等设备。
钡：一种银白色的金属，有延展性，化学性质活泼，能与大多数非金属反应。易氧化，应保存在煤油和液体石蜡中。溶于酸，生成盐，钡盐除硫酸钡外都有毒。
金属钡很软，可用小刀切割。钡暴露在空气中，表面形成一层氧化物薄膜，钡还原性很强，可还原大多数金属氧化物、卤化物和硫化物，得到相应金属。
钡在电子管、显像管中可用作消气剂；钡镍合金用于电子管工业；钡也可作轴承合金的成分；硫酸钡用于医疗诊断。
锡：一种略带蓝色的白色光泽的低熔点金属元素，在地壳中含量为0.004%，几乎都以锡石（氧化锡）的形式存在，此外还有极少量的锡的硫化物矿。锡熔点低，把它放进煤球炉中，便会熔成水银般的液体。锡很柔软，用小刀能切开它。锡化学性质稳定，在常温下不易被氧化。
锡无毒，人们常把它镀在铜锅内壁，以防铜温水生成有毒的铜绿。牙膏壳也常用锡做成。
锌：一种蓝白色有光泽金属。在室温下，性较脆；100～150℃时变软；超过200℃后又变脆。
锌化学性质活泼，在常温空气中，表面生成一层薄而致密的保护膜，可阻止进一步氧化，所以锌最大的用途是用于镀锌工业。锌易溶于酸，也易从溶液中置换金、银、铜等。锌具有延展性，是很好的导热体和导电体，在现代工业中对于电池制造相当重要。
铅：一种带蓝色的银白重金属，主要存在于方铅矿及白铅矿中，经煅烧得硫酸铅及氧化铅，再还原即得金属铅。有毒性，具有延伸性。质地柔软，延性弱，展性强，抗张强度小。易氧化而失去光泽，变灰暗。溶于硝酸，热硫酸、有机酸和碱液。不溶于稀酸和硫酸。铅主要用作电缆、蓄电池、铸字合金、巴氏合金、防X射线等材料。
汞：俗称水银，一种很重的银白色液态过渡金属。由于这种特性，水银被用于制作温度计。汞在地壳中相当稀少，极少数汞在自然中以纯金属状态存在。汞导热性能差，导电性能良好。汞最常用的应用是制造工业用化学药物以及在电子或电器产品。
除此之外，汞还被用在金矿、气压计和扩散泵等仪器中。气态汞被用在汞蒸气灯中。其它用途还有水银开关、杀虫剂、牙医用的汞齐、生产氯和氢氧化钾的过程中、防腐剂、在一些电解设备中充当电极、电池和催化剂。
钠：一种具有银白色光泽的金属。质地软，能使水分解释放出氢。地壳中钠含量为2.83%，主要以钠盐形式存在，如食盐、纯碱等。钠也是人体肌肉和神经组织中的主要成分之一。
钠单质很软，可以用小刀切割。钠是热和电的良导体。钠单质还具有良好的延展性。钠化学性质非常活泼。
钾：一种银白色金属，很软，可用小刀切割。其化学性质活泼，暴露在空气中，表面覆盖一层氧化钾和碳酸钾，从而失去金属光泽，所以金属钾应保存在煤油中以防止氧化。钾在空气中加热就会燃烧，它在有限量氧气中加热，生成氧化钾；在过量氧气中加热，生成超氧化钾。钾的液氨溶液与氧气作用，生成超氧化钾，臭氧作用，生成臭氧化钾。但钾的化合物特别稳定，难以用常用的还原剂从钾的化合物将金属钾还原出来。钾可导电。
镁：一种轻质有延展性的银白色金属。轻金属之一，存在于菱镁矿、白云石、光卤石中，海水中也含镁盐。
镁是航空工业的重要材料，还可用来制造照相和光学仪器等；镁及其合金的非结构应用也很广。镁作为一种强还原剂，主要用于制造轻金属合金、球墨铸铁、科学仪器脱硫剂脱氢和格氏试剂，也能用于制烟火、闪光粉、镁盐等。
镁具有轻金属的各种用途，还可作为飞机、导弹的合金材料。但是，镁在汽油燃点可燃，限制了它的应用。
铀：一种银白色活泼金属，可延展、锻造，能和所有非金属作用（惰性气体除外），也能和许多金属作用，生成金属间化合物。易氧化。与U-234、U-235、U-238混合体存在于铀矿中。少量存在于独居石等稀土矿石中。可用电解法、分解法、还原法等从铀矿中制得。
铀一直被用作给玻璃染色的色素，现今纯金属铀是核反应堆和原子弹中使用的核燃料，少量用于电子管制造业中的除氧剂和惰性气体提纯（氧、氢除外）。
小知识
人体中的镁
镁是人体不可缺的矿物质元素之一。镁几乎参与人体所有的新陈代谢过程，在细胞内它的含量仅次于钾。
镁影响钾、钠、钙离子细胞内外移动的“通道”，并有维持生物膜电位的作用。镁对心脏活动具有重要的调节作用，若体内缺镁，会引起供应心脏血液和氧气的动脉痉挛，容易导致心脏骤停而突然死亡。另外，镁对心血管系统亦有很好的保护作用，它可减少血液中胆固醇的含量，防止动脉硬化，同时还能扩张冠状动脉，增加心肌供血量。
钢铁
钢铁是目前应用最广泛的材料。全球每年钢产量超过4亿吨。修房造屋，铺路架桥，要用钢铁；制造机器、设备要用钢铁；制造飞机、轮船、大炮要用钢铁。战争期间，钢铁消耗量尤为惊人。
铁：自然界存在的陨铁，是小行星进入大气层燃烧冶炼后产生的。人们用的钢铁都是用铁矿石冶炼而来。
铁按含碳量可分为：纯铁，纯度在99.9％以上，白色固体，性能差，几乎无用途；熟铁，含碳量低于0.4％，韧性较好；生铁，含碳量高于1.7％，质地硬而脆，强度较高。
钢：钢的含碳量介于0.4％～1.7％间，其性能良好，种类繁多，应用广。钢主要分为碳素钢和合金钢。
碳素钢又称普通钢，其主要成分是铁和碳，其余元素含量虽然很少，但也能影响其性质。碳素钢主要用作结构钢和工具钢。目前，美国有90％的建筑采用钢结构而不用钢筋混凝土。
合金钢：在普通钢中掺入镍、钨、钼、钒、铜、钛、铝、钴、硅等元素，就可获得性质不同的合金钢。合金元素的加入，使钢的性质发生质的变化，获得许多优异性能。
1882年，英国的哈德苏尔德首先研制成功锰钢。锰钢具有优良的耐磨性和抗震性，适于制造碎石机、钢轨。后来又出现高锰钢，含锰量达80％，性极坚韧，适于制造舰艇和坦克装甲。之后，相继又出现了含有镍、铬的不锈钢，它具有极高耐腐蚀性，在高温下不会氧化。制造汽轮机叶片、耐酸器件、飞机零件等都会用到它。
以铁、钴、镍为主要成分的耐热钢，可以在800℃以上的高温环境中正常工作。美国“阿波罗”飞船上涂有一种钼化合物，能在2760℃的高温下工作。高性能的耐热钢，可提高火力发电站的蒸汽温度，从而提高发电厂的热效率。
硬质合金钢可称得上削铁如泥，它采用粉末冶金工艺制成：将难熔的钨、钽、钛、钼等元素的碳化物的硬质颗粒，混合铁合金的粉末后，压制成型，再经高温烧结而成。硬质合金钢的抗压强度极高，含钴10％的碳化钨基合金，是世界上强度最高的合金。
超导材料
日常生活中，我们使用的一切物质都具有电阻，但当物体的温度逐渐降低到绝对零度（零下273.15℃）附近时，其电阻就会变成零。这就是超导现象。
因为超导体没有电阻，所以在有电流流过时不会发热而损失电能，因此采用超导电线可实现远距离无损耗输电，这样，电站就可远离居住区。
超导体中，每平方厘米可流过几十万安培的强大电流，产生很强的磁场，且消耗的电能很少。日本用超导体产生17.5万高斯的强磁场，加上冷却用电也仅为15千瓦。这种强磁场是实现受控热核反应的关键之一。
用超导体制成的超导发电机的功率，是目前发电机100倍以上；超导磁悬浮列车的时速每小时已达550千米；高速超导电子计算机的计算速度，每秒可达几百亿次以上。
小知识
超导储能
将一个超导体圆环置于磁场，降温至圆环材料的临界温度以下，撤去磁场，由于电磁感应，圆环中产生感生电流，只要温度保持在临界温度以下，电流便会持续下去。这种电流的衰减时间不低于10万年，是一种理想储能装置，称为超导储能。
超导储能是功率大、体积轻、体积小、损耗小、反应快等，应用范围很广，比如，大功率激光器需要超导储能装置承担在瞬时提出的巨大能量。超导储能还可用于电网。
半导体材料
日常用的铜、铁、铝等很容易导电，被称为导体；而橡胶、塑料等几乎不导电，被称为绝缘体。在导体和绝缘体之间，还存在大量半导体，其导电能力居中，并随温度升高而增大，随温度下降而减小，这就是半导体。
半导体材料是制造电子元件的主要材料，收音机、电视机、电子游戏机以及工业用的电子计算机、机器人等，都由电子元件构成。半导体材料制成的电子元件功能强、效果好，而且重量轻、寿命长、耗电省。
半导体材料具有良好的光电转换效应，特别适于制造光电电池。有了廉价高效的光电电池，我们才能充分利用清洁的太阳能。有些半导体材料的温差电动势很大，能直接将热能转换为电能。这种温差发电机适于缺电的边远地区。在宇宙飞行器、导航设备上也有用到。
半导体材料还用于制造激光器。激光方向性好，能量集中，在现代各行业得到广泛应用。用半导体制成的发光二极管，在光纤通讯方面具有重要用途。一条光缆可载上亿部电话。据预计，光计算机将比电子计算机运算速度快几十倍。
硅是目前应用最广泛的半导体材料。
无机非金属材料
无机非金属材料以前主要指含有二氧化硅酸性氧化物的硅酸盐材料，如陶瓷、玻璃、砖瓦、耐火材料、水泥等。现在，无机非金属材料已超出硅酸盐的范围而日趋多样化。
陶瓷：远古时的人们用粘土作成器皿盛装食物，后来发现这些器皿经火烧后更加坚固耐用，这就是最初的陶瓷。
陶瓷的主要原料是粘土、长石、石英石等。陶瓷硬度高、耐高温、抗腐蚀，在工业上有广泛用途。
用氧化铝陶瓷作成的刀具，能切削硬度较高的合金钢。二战以来，人们普遍用氧化铝陶瓷做火花塞。用纯度达99.99％的氧化铝细粉作原料，烧制出半透明的陶瓷，用它制成的高压钠灯，亮度高、寿命长、清晰度高，能透过浓雾。
碳化硅陶瓷是一种新型精密陶瓷。它质地坚硬，可替代金刚石。人们采用热压烧结法得到的碳化硅陶瓷，在1400℃高温下，其抗弯强度每平方厘米达5000～6000千克以上，适于制造高温燃气涡轮发动机。
1955年，出现了锆钛酸铅压电陶瓷。用这种压电陶瓷，可以生产大功率的超声和水声的换能器，也可作为高灵敏度的压电测量装置，广泛应用于高频通讯技术、导弹技术、地震预报和医疗上。这种陶瓷也是一种透明陶瓷，加上电场后具有双折射效应，去掉电场后又变成各向同性。用它可制成立体电视眼镜，可看到立体电视或电影，医生用这种眼镜还可通过电视看到病人体内的立体图像，便于诊断治疗。
水泥：一种水硬性材料，着水后逐渐结硬而生成坚硬的人造石。在水泥中掺入砂子，用水调成砂浆，对砖瓦、石头等有良好的粘着力，是一种很好的粘合剂。
水泥和砂子、碎石掺在一起，加水搅拌成混凝土，具有很好的抗压性能，但抗拉强度差。用水泥包着钢筋后生成的钢筋混凝土，则具有优异性能。
普通水泥的主要成分是硅酸盐，是用粘土和石灰石在回转窑内烧制而成，是普通建筑的常用材料。
在普通水泥中掺入20％～50％的火山灰，得到的火山灰水泥非常耐冲刷，适于建筑水库、水电站；在普通水泥中掺入20％～85％的高炉矿渣，制得的矿渣水泥可耐高温；在普通水泥中加入石膏和膨胀剂，可制得膨胀水泥，适于隧道、涵洞的修补。
目前，每年全世界水泥的产量已过8亿吨。人们尚在研发各种特殊水泥，如耐油防水的抗渗水泥，抗酸碱腐蚀的耐酸碱水泥，以及能阻止放射线渗透的放射物的包封用水泥等。
耐火材料：指能耐1580℃以上高温的材料。
耐火材料在工业应用中不可或缺，如钢铁工业、有色金属工业的冶炼炉，发电厂和铁路机车的锅炉，炼焦工业的炼焦炉，制造水泥、玻璃、陶瓷、砖瓦的窑炉等，都会用到它。
耐火材料种类繁多，耐火砖是最常用的一种，其化学成分主要是氧化铝和氧化硅，可耐1700℃高温，被广泛用于锅炉的内衬砖。高铝砖可耐1800～2000℃的高温，抗化学侵蚀和抗磨蚀能力都大大超过粘土砖，可作高炉和加热炉的炉底材料。
镁砖含85％以上的氧化镁，耐碱性腐蚀能力强，但抗急冷急热性差。
铬砖耐高温，抗碱性化学侵蚀能力强。
硅砖主要用在炼钢炉、炼焦炉和玻璃窑上。
碳砖大量用于高炉炼铁。
除了成型的耐火材料，还有不定性耐火材料，作为补炉时的修补胶合剂。另一种是耐火纤维制品，它重量轻，耐高温抗腐蚀，在电炉、铝电解槽、熔炼炉上得到广泛应用。
