高中化学第三章金属及其化合物3.3用途广泛的金属材料

第三节用途广泛金属材料第1页一、金属分类贵金属：金、银、铂稀土金属：P67复习第2页1、大多数金属呈银白色，有金属光泽；

金属中除汞常温为液态外，其余均为固态。2、密度、硬度、熔点差异大。3、导电性、导热性普通较强4、延展性

自然界地壳中含量最多金属元素是________，最活泼金属是______，熔点最低金属是_____________，熔点最高金属是_____________，导电性最好金属是______，延展性最好金属是________，硬度最大金属是__________。铝铯汞钨银金铬二、金属物理通性第3页金属应用无处不在第4页军事上

第5页第6页生活上第7页电子产品上第8页建筑上第9页

⒈合金概念由两种或两种以上金属（或金属与非金属）熔合而成含有金属特征物质一、合金概念及特征：⒉合金特征：

合金与各成份金属相比，含有许多优良物理、化学及机械性能，在许多方面不一样于各成份金属。第10页(1)合金熔点比其组分中任一个组成金属熔点低(2)硬度普通比其组分中任一金属硬度大(3)合金导电性和导热性比其任一组分金属低。利用合金这一特征，能够制造高电阻和高热阻材料。(4)有抗腐蚀能力强(如不锈钢)注意：合金化学性质普通与其各成份金属化学性质相同。第11页青铜（铜、锡、铅）我国使用最早合金含有熔点低、硬度大、可塑性强、耐磨、耐腐蚀、色泽光亮等特点，适合用于铸造各种器具、机械零件、轴承、齿轮等。二、常见合金⑴铜合金青铜（铜、锡、铅）黄铜（铜、锌、锡、铅）白铜（铜、镍、锌、锰）第12页黄铜（铜、锌、锡、铅）黄铜：只由铜、锌组成黄铜就叫作普通黄铜。黄铜常被用于制造阀门、水管、空调内外机连接管和散热器等。第四版人民币硬币是铜锌合金；第五版是钢芯镀铜第13页白铜（铜、镍、锌、锰）白铜：呈银白色，有金属光泽，不易生成铜绿，常被用来制造精密仪器和装饰品。白铜导电导热性能很差，是电阻箱热电偶等电工仪器上理想材料。第14页⑵铁合金：

生铁和钢就是铁合金，其中生铁含碳量为2%∽4.3%之间；钢含碳量在0.03%∽2%之间。钢（含碳0.3％～0.6％）（含碳0.03％～0.3％）（含碳0.6％～2％）碳素钢{低碳钢高碳钢中碳钢合金钢生铁炼钢生铁（碳以碳化铁形态存在）铸造生铁（碳以片状石墨形态存在）球墨铸铁（碳以球状石墨形态存在）铁合金钢含碳量越低，韧性越好，硬度越低；含碳量越高，韧性越差，硬度越高。第15页白口铁第16页灰口铁第17页球墨铸铁第18页三、正确选取金属材料。

选择材料时，经常要考虑几个方面：主要用途外观物理性质化学性质价格加工难度日常维护对环境影响第19页科学视野：用途广泛稀土金属

稀土元素是镧系元素系稀土类元素群总称，包含钪Sc、钇Y及镧系中镧La、铈Ce、镨Pr、钕Nd、钷Pm、钐Sm、铕Eu、钆Gd、铽Tb、镝Dy、钬Ho、铒Er、铥Tm、镱Yb、镥Lu，共17个元素。稀土元素能与其它元素组成品种繁多、功效千变万化，用途各异新型材料，被称为“当代工业维生素，和神奇新材料宝库。”我国稀土资源占世界稀土资源80%，以氧化物(REO)计达3600万吨，远景储量实际是1亿吨。我国稀土资源分南北两大块。

——北方：轻稀土资源，集中在包头白云鄂博特等地，以后在四川冕宁又有发觉。主要含镧、铈、镨、钕和少许钐、铕、钆等元素；

——南方：中重稀土资源，分布在江西、广东、广西、福建、湖南等省，以罕见离子态赋存与花岗岩风化壳层中，主要含钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、

第20页钇和镧、钕等元素。

稀土作为基体元素能制造出含有特殊“光电磁”性能各种功效材料，如稀土永磁材料，稀土镍氢电池材料，稀土荧光材料，稀土催化剂。稀土激光材料，稀土精密陶瓷材料。生物工程材料等，它们都是发展电子信息产业，开发新能源，治理环境保护和国防尖端技术等方面必不可缺乏材料。比如稀土永磁材料（钕铁硼永磁）是当今磁性最强永磁体，它被称“一代磁王”。稀土永磁材料现已广泛用到了微型电机，工业用电机、风力发电机、音响设备、仪器仪表。航天航空通讯，医用核磁共振成像仪等方面。稀土永磁材料用于电机，使设备小型化，轻型化，同等功率电机，体积和重量降低30%以上。用稀土永磁同时电机代替工业上异步电机，节电率可达12-15%，真正稀土三基色荧光灯代替白炽灯，节电率可到达80%。稀土金属卤化物灯已被大量用于城市广场、体育场馆和高层建筑美化泛光照明。这些新型电光源不但第21页第22页不锈钢知识拓展：为了防锈又在合金中加入铬和镍，这种钢称为不锈钢。不锈钢通常是指含铬量在12—30%合金钢。

不锈钢外观呈微灰色或银白色。结构紧密，不易氧化生成氧化铁，故有不锈之称。不锈钢是能抵抗酸、碱、盐等腐蚀作用合金钢总称。在合金中以铬为主，有还加入镍钼、钛等元素，以提升抗腐蚀性能。常见铬不锈钢其含铬量在12%以上，镍铬不锈钢含铬为18%，含镍为8%，镍铬不锈钢抗蚀性能较铬不锈钢更加好。第23页记忆合金：

合金形状被改变之后，一旦加热到一定跃变温度时，它又能够变回到原来形状。

记忆合金主要成