第八单元__课题1金属材料

1、第八单元第八单元 金属和金属材料金属和金属材料课题1 金属材料一、几种常见的金属一、几种常见的金属金属材料包括金属材料包括纯金属纯金属以及它们的以及它们的合金合金1. 1. 金属材料金属材料l商朝，人们已开始使用青铜器 19691969年，在甘肃武威出年，在甘肃武威出土，中国雕塑史上的不土，中国雕塑史上的不朽之作。朽之作。司母戊鼎司母戊鼎2 2、金属材料的发展史、金属材料的发展史2、金属材料的发展史铁耙铁耙 两汉时期西汉两汉时期西汉农具农具l春秋时期，开始使用铁器春秋时期，开始使用铁器一架波音一架波音767767大型飞大型飞机约由机约由70%70%的铝及其的铝及其合金构成。合金构成。2020世

2、纪，铝和铝世纪，铝和铝合金的应用合金的应用l100100多年前，人们开始大规模的多年前，人们开始大规模的使用铝制品使用铝制品人类使用金属的先后顺序铜铁铝金属大规模被使用的先后顺序跟金属的化学性质（金属活动性)有关。讨论：根据生活经验，有哪些物品是金属讨论：根据生活经验，有哪些物品是金属制品？他们含有什么金属材料。制品？他们含有什么金属材料。金属制品金属材料讨论：根据生活经验，有哪些物品是金属讨论：根据生活经验，有哪些物品是金属制品？他们含有什么金属材料。制品？他们含有什么金属材料。金属制品金戒指烧水壶铜导线锡纸温度计金属材料金金铁铁铜铜锡、铝锡、铝汞汞3.金属的物理性质（1） 常见金属的共性常

3、见金属的共性. 常温下为固体，有金属光泽常温下为固体，有金属光泽 . 良好的导电性良好的导电性 . 具有导热性具有导热性. 良好的良好的延展性延展性. 密度较大，熔点较高密度较大，熔点较高知识拓展：知识拓展： 金是延展性最好的金是延展性最好的金属，金属，1g黄金可以拉黄金可以拉成成2.4km的细丝，的细丝，1两两黄金可以压成金箔，黄金可以压成金箔，覆盖两个篮球场。覆盖两个篮球场。（2） 常见金属的特性常见金属的特性.常温下汞为液体常温下汞为液体.铜为铜为紫红色紫红色，金呈，金呈黄色黄色。 纯铁为银白色，质软，铁粉因含杂质为黑色。纯铁为银白色，质软，铁粉因含杂质为黑色。一些金属的物理性质物理性质

4、物理性质物理性质比较物理性质比较导电性导电性( (以银的导以银的导电性为电性为100100作标准作标准) ) 银铜金铝锌铁铅银铜金铝锌铁铅( (优优) 100 99 74 61 27 17 7.9() 100 99 74 61 27 17 7.9(良良) )密度密度/(gcm/(gcm-3-3) ) 金金 铅铅 银银 铜铜 铁铁 锌铝锌铝大大 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.719.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.7 小小熔点熔点/ 钨铁铜金钨铁铜金 银银 铝铝 锡锡高高 3410 1535 1083 1064 962 60 23234

5、10 1535 1083 1064 962 60 232 低低硬度硬度( (以金刚石的以金刚石的硬度为硬度为1010作标准作标准) ) 铬铬 铁铁 银银 铜铜 金金 铝铅铝铅大大 9 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.59 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.5 小小2 2、为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？、为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？ 3 3、银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不、银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？用银制？ 4 4、为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用、为什么灯泡里的灯丝用钨

6、制而不用锡制？如果用锡制的话，可能会出现什么情况？锡制的话，可能会出现什么情况？ 5 5、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬? ?如果镀金怎如果镀金怎么样么样? ? 1 1、铝与铁相比有哪些优良的性能？、铝与铁相比有哪些优良的性能？ 使用使用是否便利是否便利资源资源废料是否废料是否易于回收易于回收价格价格是否是否美观美观对环境对环境的影响的影响 考虑物质的用途时，首先考虑物质的用途时，首先要考虑物质的要考虑物质的_，还需，还需要考虑那些因素？要考虑那些因素？性质性质金 属 之 最地壳中含量最高的金属元素地壳中含量最高的金属元素人体中含量最高的金属元素人体中含量最

7、高的金属元素目前世界年产量最高的金属目前世界年产量最高的金属导电、导热性最好的金属导电、导热性最好的金属硬度最高的金属硬度最高的金属 （CrCr）熔点最高的金属熔点最高的金属 （W W）熔点最低的金属熔点最低的金属密度最大的金属密度最大的金属 （OsOs）密度最小的金属密度最小的金属 （LiLi）铝铝钙钙银银铁铁铬铬汞汞钨钨锂锂锇锇土豪金是纯金吗？1.定义：一种金属与另一种（或几种）金属定义：一种金属与另一种（或几种）金属（或非金属）经高温熔合在一起的具有金属特（或非金属）经高温熔合在一起的具有金属特性的混合物。性的混合物。（1）常见的合金有铁合金、铝合金、铜合金、）常见的合金有铁合金、铝合金

8、、铜合金、钛合金等许多种钛合金等许多种 二、合金二、合金纯净物还是混合物？纯净物还是混合物？判断铁丝与铜丝缠绕在一起形成铁铜合金？合金一定是一种金属与其他金属加热融合形成？四氧化三铁是铁和氧的合金？l铁的合金铁的合金-生铁和钢的比较生铁和钢的比较 生铁生铁钢钢碳元素含量碳元素含量2%2%4.3%4.3%0.03%0.03%2% 2% 机械性能机械性能机械性能机械性能硬而脆硬而脆、无韧性无韧性、可铸不可、可铸不可锻锻坚硬、坚硬、韧性大韧性大、塑性好、塑性好、可铸、可锻、可压延可铸、可锻、可压延【实验实验8-18-1】比较黄铜片和铜片、硬铝和铝的光泽和比较黄铜片和铜片、硬铝和铝的光泽和颜色；将它们

9、互相刻划，比较它们的硬度颜色；将它们互相刻划，比较它们的硬度性质性质比较比较现现 象象黄铜黄铜铜铜硬铝硬铝铝铝光泽光泽和颜色和颜色硬度硬度结论结论黄色黄色紫红紫红银白银白银白银白黄铜硬度大黄铜硬度大硬铝硬度大硬铝硬度大合金的硬度比组成它的纯金合金的硬度比组成它的纯金属大属大纯金属纯金属合金合金铅铅镉镉铋铋锡锡 焊锡焊锡武德武德合金合金熔点熔点/ /o oC C327327321321 271271 232232 1831837070启示启示合金合金组成它的纯金属组成它的纯金属强度、硬度强度、硬度熔点熔点抗腐蚀性抗腐蚀性大大小小高高低低强强弱弱 合金的很多性能与组成它们的纯金属不同，合金的很多性

10、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。因此使合金更容易适合于不同的用途。因此使用的金使用的金属材料，大多数属于合金属材料，大多数属于合金。表表 8-2 8-2 常见合金的主要成分、性能和用途常见合金的主要成分、性能和用途合金合金主要成分主要成分主要性能主要性能主要用途主要用途球墨铸铁铁、碳、硅、锰机械强度好在某些场合可代替钢锰钢锰钢铁、锰、碳铁、锰、碳韧性好、硬度大钢轨、挖掘机铲斗、坦克、自行车架不锈钢不锈钢铁、铬、镍铁、铬、镍抗腐蚀性好医疗器械、炊具、容器、反应釜黄铜黄铜铜、锌铜、锌强度高、可塑性好、易加工、耐腐蚀机器零件、仪表、日用品青铜铜、锡强度高、可塑性好、耐磨、耐腐

11、蚀机器零件如轴承、齿轮等白铜铜、镍光泽好、耐磨、耐腐蚀、易加工钱币、代替银做饰品焊锡焊锡锡、铅锡、铅熔点低焊接金属硬铝铝、铜、镁、硅强度和硬度好火箭、飞机、轮船等制造业18K黄金黄金金、银、铜金、银、铜光泽好、耐磨易加工金饰品、钱币、电子元件18K白金金、铜、镍、锌光泽好、耐磨易加工金饰品淬火后的钢针：淬火后的钢针：回火后的钢针：回火后的钢针：硬度和耐磨性硬度和耐磨性增强，韧性和塑性降低。增强，韧性和塑性降低。韧性韧性部分恢复。部分恢复。 钛合金与人体有很好的钛合金与人体有很好的“相容性相容性”因此可用来制造因此可用来制造人人造骨造骨. . 钛和钛合金钛和钛合金被认为是被认为是2121世世纪的

12、重要材料，它具有很多优良纪的重要材料，它具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好塑性好、易于加工、机械性能好等。尤其是抗腐蚀性能非常好，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，其抗腐蚀性能出后仍光亮如新，其抗腐蚀性能远优于不锈钢，因此被广泛远优于不锈钢，因此被广泛用于用于火箭火箭. .导弹导弹. .航天飞机船舶航天飞机船舶. .化工和化工和通讯设备等通讯设备等. .钛金属腕表钛金属腕表 形状记忆合金形状记忆合金形状记忆合金是具有形状记忆效应的合金被广是具有形状记忆效应的合金被广泛用于做人造卫星和宇宙飞船的天线，水暖系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牙齿矫正等医疗材料低温下低温下1 1、以下铁的用途，涉及了那些铁的性质？、以下铁的用途，涉及了那些铁的性质？（1 1）烧菜用的铲子是铁制的，一般都要装上木柄）烧菜用的铲子是铁制的，一般都要装上木柄（2 2）铁块可以制成铁丝或铁片）铁块可以制成铁丝或铁片（3 3）油罐车行驶时罐内石油振荡产生静电，易发）油罐车行驶时罐内石油振荡产生静电，易发生火险，因此，车尾有一条拖地的铁链生火险，因此，车尾有一条拖地的铁链铁有