第八单元课题1_金属和金属材料课件

应用广泛的金属材料金 属 材 料 纯金属纯金属和它们的和它们的合金合金统称为统称为金属材料金属材料。司母戊鼎是中国目前已司母戊鼎是中国目前已发现的最重的青铜器。发现的最重的青铜器。司母戊鼎含铜司母戊鼎含铜84.77、锡锡11.64、铅、铅27.9。充分显示出商代青铜铸充分显示出商代青铜铸造业的生产规模和技术造业的生产规模和技术水平。水平。秦陵铜车马严格按真车马的制作秦陵铜车马严格按真车马的制作。造。造型精美，比例恰当，装饰华丽，工艺精湛，形型精美，比例恰当，装饰华丽，工艺精湛，形体庞大，所以很多专家学者把它称之为体庞大，所以很多专家学者把它称之为“青铜青铜之冠之冠”。马踏飞燕 1969年，在甘肃武威出土。年，在甘肃武威出土。中国雕塑史上的不朽之作。中国雕塑史上的不朽之作。1984年，定为中国旅游标志年，定为中国旅游标志图形。图形。2002年，年，“马踏飞燕马踏飞燕”的仿的仿制品作为国礼赠布什。制品作为国礼赠布什。铁耙铁耙 两汉时期西汉两汉时期西汉农具农具一架波音一架波音767大型飞大型飞机约由机约由70%的铝及其的铝及其合金构成。合金构成。20世纪，铝和世纪，铝和铝合金的应铝合金的应用用一、金属共有的物理性质一、金属共有的物理性质 常温下金属大都是常温下金属大都是 有金属光泽有金属光泽 大多数金属都是大多数金属都是 有有延展性延展性 有韧性有韧性（导电导热性）（可以拉成细丝，可以展成薄片）（可以拉成细丝，可以展成薄片）（汞除外）不同金属也有本身的特性不同金属也有本身的特性 但是，不同金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬但是，不同金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等度等物理性质物理性质差别也较大。差别也较大。大多数金属都是大多数金属都是银白色银白色的，但铜却呈的，但铜却呈 ，金，金呈呈 ，在常温下，大多数金属是固态，但汞是，在常温下，大多数金属是固态，但汞是 红色红色黄色黄色液体液体一些金属的物理性质一些金属的物理性质物理性质物理性质物理性质比较物理性质比较导电性导电性(以以银的导电性为银的导电性为100作标准作标准)银银 铜金铝锌铜金铝锌 铁铅铁铅(优优)100 99 74 61 27 17 7.9 (良良)密度密度/(gcm-3)金铅金铅 银银 铜铜 铁锌铝铁锌铝(大大)19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.7 (小小)熔点熔点/钨铁钨铁 铜金铜金 银银 铝铝 锡锡(高高)3410 1535 1083 1064 962 660 232(低低)硬度硬度(以金刚以金刚石的硬度为石的硬度为10作标准作标准)铬铬 铁铁 银银 铜铜 金金 铝铝 铅铅(大大)9 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.5 (小小)根据你的生活经验和表所提供的信息，并查阅有关资料分析下根据你的生活经验和表所提供的信息，并查阅有关资料分析下列问题。列问题。1.1.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？2.2.银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？3.3.为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡制的话，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？可能会出现什么情况？4.4.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（CrCr）？如果镀金怎）？如果镀金怎么样？么样？因铁的硬度大于铅，若菜刀、镰刀用铅制，容易卷刃；而锤因铁的硬度大于铅，若菜刀、镰刀用铅制，容易卷刃；而锤子用铅制，容易变形。且铅有毒。子用铅制，容易变形。且铅有毒。（1 1）银在自然界含量少，价格昂贵；（）银在自然界含量少，价格昂贵；（2 2）银的密度大，）银的密度大，不易架设。不易架设。钨有较高的熔点，且易导电。若用锡制灯丝，灯丝导电产钨有较高的熔点，且易导电。若用锡制灯丝，灯丝导电产生的热量易使灯丝熔断。生的热量易使灯丝熔断。（1 1）增加水龙头的硬度，使其不易变形（）增加水龙头的硬度，使其不易变形（2 2）不易）不易生锈（生锈（3 3）使水龙头美观大方。镀金更好看，更耐）使水龙头美观大方。镀金更好看，更耐腐蚀，但不经济腐蚀，但不经济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，考虑物质的用途时，首先要考虑物质的首先要考虑物质的_，还需要考虑那些因素？还需要考虑那些因素？性质性质金金 属属 之之 最最 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 熔点最高的金属熔点最高的金属 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 密度最小的金属密度最小的金属铝铝钙钙银银铁铁铬铬汞汞钨钨锂锂锇锇二、合金二、合金1、合金是一种金属与其他一种或几种金属（或、合金是一种金属与其他一种或几种金属（或非金非金属属）熔合熔合形成的形成的有金属特性有金属特性的的混合物混合物。纯铁纯铁铁的合金铁的合金（含碳量不同）（含碳量不同）生铁生铁钢钢（2%4.3%）硬度比纯铁硬）硬度比纯铁硬（0.03%2%）硬度、抗腐蚀）硬度、抗腐蚀性能增强性能增强 铁的合金铁的合金【实验【实验8-1】比较黄铜片和铜片、焊锡和锡的】比较黄铜片和铜片、焊锡和锡的光泽和颜色；将它们互相刻划，比较它们的光泽和颜色；将它们互相刻划，比较它们的硬度硬度性质比较现象黄铜铜焊锡锡光泽和颜色硬度结论暗、暗、黄色黄色 亮、亮、紫红色紫红色 暗、暗、灰白色灰白色 亮、亮、银白色银白色黄铜比铜硬黄铜比铜硬焊锡比锡硬焊锡比锡硬合金比纯金属硬度大合金比纯金属硬度大讨论：焊锡和武德合金(铅、秘、锡、和镉组成的合金)的用途。根据下表提供的数据，你能得到什么启示？纯金属合金铅镉铋锡焊锡武德合金熔点32732127123218370启示2、合金与组成它们的金属的性质的差异。3、合金比纯金属具有更广泛的用途。、合金比纯金属具有更广泛的用途。4、钛和钛合金，新型金属材料、钛和钛合金，新型金属材料合金比其组分金属的颜色鲜艳；合金比其组分金属的颜色鲜艳；n合金的硬度合金的硬度大于大于组成它们的金属；组成它们的金属；合金的熔点合金的熔点低于低于组成它们的金属；组成它们的金属；合金的抗腐蚀能力一般合金的抗腐蚀能力一般强于强于各组分金属。各组分金属。二十一世纪的金属材料钛和钛合金 钛合金与人体有很好的“相容性相容性”，因此可用来制造人造骨人造骨 用用钛钛-镍镍形状记忆合金制成的人造卫星天线形状记忆合金制成的人造卫星天线 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泛用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，水暖系统、防火门和电路断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电的自动控制开关，以及牙齿矫正等医疗材料低温下低温下主页课堂小结课堂小结:课题一、金属材料课题一、金属材料1、金属的一些物理性质：、金属的一些物理性质：大多数金属为银白色、固体、有光泽、能导电大多数金属为银白色、固体、有光泽、能导电导热、熔沸点高、有延展性导热、熔沸点高、有延展性二、合金二、合金1 1、在金属中加热熔合某些金属或非金属，、在金属中加热熔合某些金属或非金属，就可以制得就可以制得合金合金 2 2、合金的、合金的强度和硬度强度和硬度一般比组成它们的纯金一般比组成它们的纯金属更高，属更高，抗腐蚀抗腐蚀性能也更好性能也更好 纯铁纯铁铁的合金铁的合金（含碳量不同）（含碳量不同）生铁生铁钢钢（2%4.3%）硬度比纯铁硬）硬度比纯铁硬（0.03%2%）硬度、抗腐蚀）硬度、抗腐蚀性能增强性能增强 一、金属一、金属三三n建筑建筑n桥梁桥梁n器械器械n车辆、飞机、舰艇车辆、飞机、舰艇n生活用具生活用具n其它其它 纯金属纯金属 合合 金金1 1、我国在春秋战国时期就开始将生铁经高温煅打处理得到相、我国在春秋战国时期就开始将生铁经高温煅打处理得到相当于铸钢的器具（如锋利的宝剑），这一技术比欧洲早了近当于铸钢的器具（如锋利的宝剑），这一技术比欧洲早了近20002000年。高温煅打生铁的主要目的是（年。高温煅打生铁的主要目的是（）A A、除硫、磷杂质、除硫、磷杂质 B B、适当降低含碳量、适当降低含碳量 C C、掺进合金元素、掺进合金元素 D D、改善金属表面的结构性能、改善金属表面的结构性能2 2、下列关于、下列关于“合金合金”的叙述：的叙述：合金中至少含有两种金属；合金中至少含有两种金属；合金中元素以化合物的形式存在；合金中元素以化合物的形式存在；合金中一定含有金属；合金中一定含有金属；合金一定为混合物；合金一定为混合物；合金依然具有金属的特性。其中合金依然具有金属的特性。其中正确的是（正确的是（）A A、B B、C C、D D、BD3、制作电线的金属材料一般是、制作电线的金属材料一般是 ()A.铁铁 B.铜铜 C.银银 D.镁镁4、下列各组中的两种物质都属于混合物的是、下列各组中的两种物质都属于混合物的是 ()A.钢钢 不锈钢不锈钢 B.铜铜 青铜青铜 C.铁铁 生铁生铁 D.锡锡 焊锡焊锡5、下列有关合金的说法正确的是、下列有关合金的说法正确的是 ()A.合金缺少金属光泽合金缺少金属光泽 B.合金种类只有合金种类只有90余种余种 C.合金属于化合物合金属于化合物 D.合金的很多性能比它的纯金属优异合金的很多性能比它的纯金属优异BAD6、下列对金属的性质描述正确的是、下列对金属的性质描述正确的是（）A.金属在常温下都是固体金属在常温下都是固体 B.金属的熔点都比较低金属的熔点都比较低 C.金属大多为电和热的优良导体金属大多为电和热的优良导体 D.金属缺乏延展性金属缺乏延展性7、钛和钛合金是、钛和钛合金是21世纪的重要金属材料，它们具有优良的性世纪的重要金属材料，它们具有优良的性能，如熔点高，密度小，可塑性好，机械性能好，抗腐蚀能能，如熔点高，密度小，可塑性好，机械性能好，抗腐蚀能力强，钛合金与人体很好的力强，钛合金与人体很好的“相容性相容性”。根据它们的主要性。根据它们的主要性能，不合实际的用途是（能，不合实际的用途是（）A.用来做保险丝用来做保险丝 B.用于制造航天设备用于制造航天设备 C.用于核潜艇设备的制造用于核潜艇设备的制造 D.可用来制造人造骨可用来制造人造骨CA8、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）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）铁块可以制成铁丝或铁片）铁块可以制成铁丝或铁片（3）油罐车行驶时罐内石油振荡产生静电，易）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发生火险，因此，车尾有一条拖地的铁链铁有良好的导热性铁有良好的导热性铁具有延展性铁具有延展性铁具有导电性铁具有导电性前进9、在在铁、铝、铜、锌、钛铁、铝、铜、锌、钛五种金属中：五种金属中：常用于电镀和作干电池电极的金属是常用于电镀和作干电池电极的金属是 生铁和钢是哪种金属的合金生铁和钢是哪种金属的合金 包装糖果、香烟的银白色金属材料包装糖果、香烟的银白色金属材料 常用于制造电线和电缆的金属常用于制造电线和电缆的金属 常用于航空工业作制造飞机等材料的金常用于航空工业作制造飞机等材料的金属属锌锌铜铜 铝铝铝铝铝铝铁铁钛钛前进1010、用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？、用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？资源丰富资源丰富无毒轻便无毒轻便耐磨耐腐蚀耐磨耐腐蚀美观、易加工美观、易加工密度密度硬度硬度制造飞机制造飞机制造机器底座制造机器底座小小大大大大大大