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文档简介

课题1金属材料,第八单元金属和金属材料,1.了解金属的物理特征,能区分常见的金属和非金属2.认识金属材料在生产、生活和社会发展中的作用3.认识加入其他元素可以改良金属的特性4.知道生铁和钢等重要合金,北京奥运会的金牌味道真不错哦!,新知导学,好炫啊!,真气魄!,好壮观啊!,这些你乘坐过吗?,这个你一定没坐过!,这些东西有哪些相似的物理性质?,东汉时期的青铜奔马,现已成为我国的旅游标志。,河北沧州铁狮子,铸造于公元953年,距今已有1千余年的历史。,一、几种重要的金属,1939年在安阳市出土的礼器“司母戊鼎”是殷代前期青铜器的代表作,是世界上最大的出土青铜器。,湖南出土的盛酒器“四羊方尊”,造型逼真,结构复杂,分布在四角的四支羊头上长着卷曲的羊角,还有突出的龙头,镂空的扉边。它采用分铸和嵌铸等复杂的铸造工艺,充分反映出了殷代青铜器的高超熔铸技艺。,1、你所知道的金属或金属制品还有哪些?2、它们各自是用什么材料制成的?3、金属材料分哪几类?4、目前世界上应用广泛的金属材料有哪些?归纳总结:金属材料包括纯金属以及它们的合金。应用广泛的金属有:铜、铁、铝等。,交流与讨论,思考:下列金属都是利用了金属的哪些物理性质?,1.常温下多为固体(汞为液体),2.具有金属光泽,4.具有良好的导电性、导热性、延展性,金属的物理性质,3.多为银白色(铜为红色,金为黄色),5.熔沸点较高,6.密度和硬度较大,金属之最,熔点最低的金属,汞,熔点最高的金属,钨,密度最小的金属,锂,密度最大的金属,锇,硬度最小的金属,铯,硬度最大的金属,铬,延性最好的金属,铂,展性最好的金属,金,地壳中含量最高的金属元素铝,目前世界年产量最高的金属铁,导电、导热性最好的金属银,人体中含量最高的金属元素钙,你知道吗?,1、为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制?2、银的导电性比铜好,为什么电线一般用铜制而不用银制?3、为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制?如果用锡制的话,可能会出现什么情况?4、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬?如果镀金会怎样?,思考与讨论,物质性质,物质用途,决定,物质用途的主要决定因素及其它影响因素:,原料价格,原料资源,是否美观,是否便利,废料的回收,是否环保,制造飞机的材料中为什么大量使用铝合金而不用纯铝?,二、合金,1、定义在金属中加热熔合某些金属或非金属形成的具有金属特征的物质。,(1)铁合金,生铁:,钢:,含碳量为2%4.3%,含碳量为0.03%2%,生铁的用途:生铁硬度大,抗压,性脆,可以铸造成型,是制造机座、管道的重要材料。,钢的用途:钢有良好的延展性,机械性能好,用于制造机械和交通工具。,铁合金,钢,碳素钢:,合金钢:,如:不锈钢(合金元素为铬和镍),低碳钢、中碳钢、高碳钢,2.常见的合金,铜合金,黄铜:(含Zn20%36%),青铜:(含Sn10%30%),白铜:,含CuZn耐腐蚀,耐磨,可塑性强,硬度较小。,含CuSnPb等硬而脆,强度大,含NiZn(少量Mn)制酒具等,(2)铜合金,硬铝:Cu4.0%、Mg0.5%、Mn0.5%、Si7%,性能:密度小、强度大、抗腐蚀。,合金的成分不同,其性质也不相同;如果改变某一合金元素的含量,合金的性质也会发生改变。,(3)铝合金,世界上铝的年产量仅次于铁,居第二位。铝有较好的延展性,可制成0.01mm的铝箔,用于包装香烟、糖果;铝的密度小,具有抗腐蚀性等优良性能,铝及其合金在电线电缆工业、飞机、汽车等制造业中有广泛的用途。,铝合金的用途,用钛镍形状记忆合金制成的人造卫星天线,合金的形状被改变之后,一旦加热到一定的跃变温度时,它又可以魔术般地变回到原来的形状,人们把具有这种特殊功能的合金称为形状记忆合金。被广泛用于做人造卫星和宇宙飞船的天线,水暖系统、防火门和电路断电的自动控制开关,以及牙齿矫正等医疗材料。,低温下,(4)形状记忆合金,钛合金与人体有很好的“相容性”,因此可用来制造人造骨等,被认为是21世纪的重要材料,它具有很多优良的性能,如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好等。尤其是抗腐蚀性能非常好,即使把它们放在海水中数年,取出后仍光亮如新,其抗腐蚀性能远优于不锈钢,因此被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通讯设备等。,钛金属腕表,(5)钛和钛合金,实验1:合金与纯金属的色泽和硬度的比较,黄色,紫红色,银白色,灰色,黄铜大,焊锡大,合金颜色鲜艳,硬度变大。,3.合金与组成它们的金属的性质比较,【实验探究】,慢中快,实验2:比较焊锡、锡、铅的熔点的高低,结论:合金的熔点比组成它们的纯金属的熔点低。,用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质?,金是一种贵重金属,是人类最早发现和开发利用的金属之一。它是制作首饰和钱币的重要原料,又是国家的重要储备物资,以“金属之王”著称。黄金的延展性好,具有良好的导电及导热性能。金的化学性质非常稳定,在低温或高温时都不会被直接氧化。黄金可与其他金属组成合金,如金银合金、金铜合金、金银铜合金等。,黄金,生活小常识,K金的“K”是外来语“Karat”一词的缩写,完整的表示法是这样的:Karatgold(即K黄金),1K金的计量方法是:纯金为24K(即100含金量),1K的含金量约是4.166。按照国际标准,K金分为24种,即从1K到24K。,K金,1.铂金(英文Platinum缩写Pt)稀有,是因为铂金的储量远远低于黄金。2.铂金纯净,是因为铂金首饰通常含有90%的纯铂金。而且铂金的白色光泽自然天成,长期佩戴也不会褪色。3.铂金坚硬,是因为铂金的密度高,强度几乎是黄金的2倍。4.铂金的延展性也好,一克铂金可以拉出2公里长的细丝。,铂金,白金是黄金和其他金属熔炼而成的白色合金。选用黄金和钯金或镍、银、铜、锌等金属熔炼成一种白色的合金,称之为“K白金”。,白金,1.大多数金属具有共同的物理性质,如具有金属光泽、可以导电和导热、延展性良好等。2.物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,但这不是唯一的决定因素,还有其他影响因素。3.金属材料包括铁、铜、银等纯金属和合金。合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高,抗腐蚀性能等也更好,因此,合金具有广泛的用途。,1.判断正误:(1)目前工业年产量最高的金属是铝。()提示:目前工业年产量最高的金属是铁,铝位于铁之后,居第二位。(2)金属都具有银白色金属光泽。()提示:大多数金属具有银白色金属光泽,但也有例外,如铜呈紫红色。,(3)大多数金属具有优良的导电性和导热性。()提示:具有优良的导电性和导热性是大多数金属的通性。(4)在金属表面镀上一层其他金属时,就可制得合金。()提示:在金属表面镀上一层其他金属时,由于它们并没有真正熔合在一起,所以不属于合金。,2.下列各组物质中,属于金属材料的是()A.金刚石B.不锈钢C.二氧化硅D.石灰石【解析】选B。金属材料包括纯金属及它们的合金,不锈钢是铁的合金,属于金属材料。,3.合金是我们生活中经常使用的金属材料。下列物质属于合金的是()A.铜B.黄铜C.氧化铝D.金刚石【解析】选B。铜属于纯金属,氧化铝是金属氧化物,金刚石属于非金属单质,都不属于合金;黄铜是铜和锌熔合而成的铜的合金。,4.下列关于合金的说法正确的是()A.合金不属于金属材料B.合金的硬度一般比各成分金属大C.合金属于金属单质D.多数合金的熔点高于组成它的成分金属【解析】选B。金属材料包括纯金属和合金;合金属于混合物;合金的硬度一般比各成分金属大,合金的熔点一般低于组成它的成分金属。,5.按要求填空。(1)家用的铁锅铲上常装有木柄或塑料柄,这说明铁具有良好的_性。(2)油罐车辆常有一条拖地铁链,在高层建筑的顶端都装有铁质的避雷针,这是应用了铁能_的性质。(3)包装香烟、糖果的银白色金属是_,体现了该金属具有良好的_性。,【解析】家用的铁锅铲上常装有木柄或塑料柄是为了避免烫手,说明铁有良好的导热性;铁具有良好的导电性,可以将物体多余的电荷导入大地,避免灾害的发生;铝具有良好的延展性,可用于食品的包装。答案:(1)导热(2)导电(3)铝延展,【典例1】下表列出的是一种金属的部分性质:根据所列出的该金属的性质可知,该金属可用于制造,因为它既,又。由于其密度仅约为铁的三分之一,所以它的合金是制造飞机机身的重要材料。要成为飞机机身材料,其合金的性质至少应在方面与它的纯金属相比有明显提高。,导线,知识点一、金属与合金的性质,有优良的导电性,有优良的延展性,硬度,经典例题,知识点二、合金,【典例2】钢材在生产生活中具有广泛的应用,下列关于钢的说法不正确的是()A钢是纯净物B钢是铁合金C钢的含碳量低于生铁D钢的性能优于生铁,A,1.下列有关铁的说法错误的是()A.地壳中铁元素含量排在第四位B.铁的年产量不如铝C.铁锅用来炒菜是因为铁是热的良导体,且可补充铁元素D.生铁的含碳量比钢的含碳量高2.金属不具有的物理通性是()A.银白色光泽B.导热性C.延展性D.导电性,B,A,3.铜能够制成铜片或拉成铜丝,是因为铜具有良好的()A导热性B导电性C延展性D金属活动性4.焊锡是锡铅合金,把铅加入锡中制成合金的主要目的是()A.增加强度B.降低熔点C.增加延展性D.增强抗

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