第8单元 课题1 金属材料

1、 你家里使用的锅、剪刀、水龙头、你家里使用的锅、剪刀、水龙头、 菜刀、防盗门、首饰等都是由什么菜刀、防盗门、首饰等都是由什么 金属材料制成的？金属材料制成的？ 金属材料包括纯金属以及它们的合金属材料包括纯金属以及它们的合 金。常用的金属包括铁、铜、铝、金。常用的金属包括铁、铜、铝、 金、银、锡、钨以及它们的合金。金、银、锡、钨以及它们的合金。 金属除具有一些共同的物理性质外，金属除具有一些共同的物理性质外， 还具有各自的特性。例如：铁、铝还具有各自的特性。例如：铁、铝 等大多数是银白色，铜却呈紫红色，等大多数是银白色，铜却呈紫红色， 金为黄色，在常温下大多数金属为金为黄色，在常温下大多数金属为

2、 固体，而汞则为液体。金属的导热固体，而汞则为液体。金属的导热 性、导电性、密度、熔点、硬度等性、导电性、密度、熔点、硬度等 物理性质差异较大。物理性质差异较大。 物质的性质在很大程度上决定了它的物质的性质在很大程度上决定了它的 用途，但还要考虑价格、资源、是用途，但还要考虑价格、资源、是 否美观、使用是否便利、以及回收、否美观、使用是否便利、以及回收、 对环境的影响等因素。对环境的影响等因素。 根据你的生活经验和表根据你的生活经验和表8-1提供的信息，提供的信息， 并查阅有关资料分析课本并查阅有关资料分析课本P3讨论问题。讨论问题。 在金属中加热熔合某些金在金属中加热熔合某些金 属或非金属制

3、得的具有金属或非金属制得的具有金 属特征的物质。属特征的物质。 生铁和钢就是含碳量不同的生铁和钢就是含碳量不同的 铁的合金。铁的合金。 生铁是含碳量在生铁是含碳量在2-4.3%之间的之间的 铁的合金，钢是含碳量在铁的合金，钢是含碳量在0.03- 2%的铁的合金。的铁的合金。 铁铁 合合 金金生生 铁铁 钢钢 含碳量含碳量2-4.3%0.03-2% 机械性能机械性能 硬而脆，无韧性、硬而脆，无韧性、 坚硬坚硬 韧性大、塑性韧性大、塑性 好好 机械加工机械加工 可铸，不可锻可铸，不可锻可铸，可锻，可铸，可锻， 可压延可压延 冶炼原料冶炼原料 铁矿石、焦炭、铁矿石、焦炭、 石灰石石灰石 白口铁、废钢

4、白口铁、废钢 主要设备主要设备 高高 炉炉转炉、平炉、转炉、平炉、 电炉电炉 冶炼产品冶炼产品 生生 铁铁钢钢 假设你是当年的古希腊士兵，你在战场假设你是当年的古希腊士兵，你在战场 上就常常得把手里的青铜剑扳直。但青铜比上就常常得把手里的青铜剑扳直。但青铜比 铜已是一大改进，铜更容易弯曲。大多数金铜已是一大改进，铜更容易弯曲。大多数金 属强度低，很软，但两种软金属合在一起就属强度低，很软，但两种软金属合在一起就 会成为一种较硬的金属叫作合金。青铜是铜会成为一种较硬的金属叫作合金。青铜是铜 和锡的合金。改变金属的配比和成分，合金和锡的合金。改变金属的配比和成分，合金 的性质就会改变。多数合金由两

5、种或两种以的性质就会改变。多数合金由两种或两种以 上金属合成，但有些合金含非金属元素，如上金属合成，但有些合金含非金属元素，如 碳。使用最广的这类合金是钢。碳。使用最广的这类合金是钢。 司母戊大方鼎是殷代青铜器的司母戊大方鼎是殷代青铜器的 代表作，它是中国出土的最大代表作，它是中国出土的最大 的青铜器。司母戊大方鼎高的青铜器。司母戊大方鼎高 1.33 米，重米，重 875 公斤。公斤。 中国最大的一件青中国最大的一件青 铜器铜器司母戊方鼎司母戊方鼎 合金的很多性能与组成它们的纯金属不合金的很多性能与组成它们的纯金属不 同，使合金更容易适合于不同的用途，因此，同，使合金更容易适合于不同的用途，因

6、此， 日常生活使用的金属材料，大多数属于合金。日常生活使用的金属材料，大多数属于合金。 尽管目前已制得纯金属只有尽管目前已制得纯金属只有90多种，但由这多种，但由这 些纯金属制得的合金已达几千种。些纯金属制得的合金已达几千种。 厚壁青铜管厚壁青铜管 铝合金，散热器铝合金，散热器 铝合金外壳水壶铝合金外壳水壶 不锈钢炊具不锈钢炊具 钨铜触头合金，用钨铜触头合金，用 于于CPU散热片的钨散热片的钨 铜板、环铜板、环 你的牙齿中可能就有合金。牙医用汞合金你的牙齿中可能就有合金。牙医用汞合金 (汞、银、锡、锌和铜的合金汞、银、锡、锌和铜的合金)填补牙洞。把这种填补牙洞。把这种 合金弄成油灰状的固体，趁

7、它还没硬化即可填补合金弄成油灰状的固体，趁它还没硬化即可填补 牙洞。牙洞。 高温高温：钻头一分钟旋转几千次，可钻穿坚硬的：钻头一分钟旋转几千次，可钻穿坚硬的 物体。碳化钨合金的熔点高达物体。碳化钨合金的熔点高达2900以上，以上， 为制造这种钻头提供了必要的硬度和强度。为制造这种钻头提供了必要的硬度和强度。 低温低温：焊料是一种锡和铅的合金，最适于用来：焊料是一种锡和铅的合金，最适于用来 焊接金属部件。这种焊料合金的熔点低于锡和焊接金属部件。这种焊料合金的熔点低于锡和 铅，所以不会损坏任何部件。它能在两个部件铅，所以不会损坏任何部件。它能在两个部件 之间筑成一座焊桥。之间筑成一座焊桥。 补牙合

8、金补牙合金 钛合金与人造骨钛合金与人造骨 钛合金用于航空工业，钛合金用于航空工业， 造船工业，化工工业造船工业，化工工业 中，发动机，轮船外中，发动机，轮船外 壳，反应器，电讯气壳，反应器，电讯气 材。材。 钛的耐腐蚀能力非常强，特别是对海水的抗腐蚀钛的耐腐蚀能力非常强，特别是对海水的抗腐蚀 能力，可以与白金相媲美。曾经有人把金属钛放能力，可以与白金相媲美。曾经有人把金属钛放 在海水中浸泡了四年半，取出来以后观察，几乎在海水中浸泡了四年半，取出来以后观察，几乎 没有被腐蚀，仍然保持原有金属光泽，所以，钛没有被腐蚀，仍然保持原有金属光泽，所以，钛 是制造舰艇的良好材料。是制造舰艇的良好材料。 用

9、钛用钛-镍形状记忆合金制造的人造卫星天线镍形状记忆合金制造的人造卫星天线 为什么铁制的锅铲要加上木柄或塑料柄？为什么铁制的锅铲要加上木柄或塑料柄？ 银的导电性比铜好，为什么不用银制造银的导电性比铜好，为什么不用银制造 电线、电缆？电线、电缆？ 联合国卫生组织为什么推荐使用中国的联合国卫生组织为什么推荐使用中国的 铁锅做炊具？铁锅做炊具？ 选择铸造硬币的金属材料需要考虑哪些选择铸造硬币的金属材料需要考虑哪些 因素？因素？ 钢铁比很多其他金属更易生锈，钢铁比很多其他金属更易生锈， 可为什么人类使用钢铁比其他金属多？可为什么人类使用钢铁比其他金属多？ 分析，要从资源、价格、综合性能、分析，要从资源、

10、价格、综合性能、 外观、是否便于回收利用等多个角外观、是否便于回收利用等多个角 度去考虑人类用钢铁较多的原因。度去考虑人类用钢铁较多的原因。 （）金属元素铁在地壳中的含量仅次于铝，（）金属元素铁在地壳中的含量仅次于铝， 资源丰富；（）钢铁的价格比较便宜；资源丰富；（）钢铁的价格比较便宜； （）纯铁可以制成性能各异的各种钢，（）纯铁可以制成性能各异的各种钢， 钢铁的性能多种多样，且美观；（）废钢可钢铁的性能多种多样，且美观；（）废钢可 回收。回收。 6.下列生活中各种金属制品主要利下列生活中各种金属制品主要利 用了金属的什么物理性质？用了金属的什么物理性质？ （）铝锅（）铜导线（）铝锅（）铜导线

11、 （）金项链（）灯泡中的钨丝（）金项链（）灯泡中的钨丝 7下列物质中，属于金属材料的是（）下列物质中，属于金属材料的是（） A.钢钢B.铜铜 C.氧化铁氧化铁D.碳碳 8下列各组物质中属于纯净物的是（）下列各组物质中属于纯净物的是（） A.24K金金 B.不锈钢、黄铜不锈钢、黄铜 C.生铁、钢生铁、钢 D.钱币、铜钟钱币、铜钟 AB A 9.工业生产中常将两种金属在同一容器中工业生产中常将两种金属在同一容器中 加热使其融合，冷凝后得到具有金属特加热使其融合，冷凝后得到具有金属特 性的熔合物性的熔合物合金。是根据下表所列合金。是根据下表所列 金属的熔点和沸点的数据（其他条件均金属的熔点和沸点的数据（其他条件均 已满足），判断不能制得的合金是（已满足），判断不能制得的合金是（ ） 金属金属NaKAlCuFe 熔点（熔点（） 97.863.666010831