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课题一金属材料课件马踏飞燕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”的仿制的仿制品作为国礼赠布什。品作为国礼赠布什。铜锡合金铜锡合金铁器时代铁器时代河北沧州铁狮子河北沧州铁狮子:铸造于公元铸造于公元铸造于公元铸造于公元953953年，距今已年，距今已年，距今已年，距今已有一千余年的历史，狮高有一千余年的历史，狮高有一千余年的历史，狮高有一千余年的历史，狮高5.35.3米，长米，长米，长米，长6.56.5米，宽米，宽米，宽米，宽3 3米，重约米，重约米，重约米，重约4040吨吨吨吨1 1、金属材料包括、金属材料包括、金属材料包括、金属材料包括 以及它们的以及它们的以及它们的以及它们的_ 2、人类从石器时代进入、人类从石器时代进入_ _ _ 时代，继而进入时代，继而进入_ _ 时代，时代，时代，时代，铜和铁作为金属材料一直被铜和铁作为金属材料一直被铜和铁作为金属材料一直被铜和铁作为金属材料一直被广泛地应广泛地应用着。用着。3、铜、铁、铝三种重要金属、铜、铁、铝三种重要金属（1）使用的先后顺序）使用的先后顺序 _（2 2）使用的广泛程度）使用的广泛程度）使用的广泛程度）使用的广泛程度_（3 3）导电性由）导电性由）导电性由）导电性由强到弱强到弱强到弱强到弱_ _ 4、铝在短短的一百年里产量得到大幅度提高，并被、铝在短短的一百年里产量得到大幅度提高，并被广泛的应用的原因是什么？广泛的应用的原因是什么？铝的密度小、抗腐蚀性优良。铝的密度小、抗腐蚀性优良。请同学们阅读教材请同学们阅读教材P2相关内容，讨论并完成下列问题相关内容，讨论并完成下列问题纯金属纯金属合金合金青铜青铜铁器铁器铜铁铝铜铁铝铁铝铜铁铝铜铜铝铁铜铝铁问题一、金属的物理性质共性共性:下列图示体现金属的哪种主要物理下列图示体现金属的哪种主要物理性质性质金属在常温下为金属在常温下为固体，有金属光泽固体，有金属光泽,有有导电性导电性、导热性导热性、延展性延展性、密度较大、密度较大、熔点较高。熔点较高。特性特性:常温下一般为固态常温下一般为固态（汞为液态）（汞为液态）.大多数呈银白色大多数呈银白色（铜为紫红色，金为黄（铜为紫红色，金为黄色）色）纯铁是纯铁是银白色的，质软，银白色的，质软，而铁粉则为而铁粉则为黑色黑色物理性质物理性质物理性质比较物理性质比较导导电电性性（以以银银的的导导电电性性为为100作标准）作标准）密度密度 (gcm-3）熔点熔点()硬硬度度（以以金金刚刚石石的的硬硬度度为为10作作标标准）准）银银 铜铜 金金铝铝锌锌铁铁 铅铅（优）（优）10099 746127177.9（良）（良）金金 铅铅 银银 铜铜 铁铁 锌锌 铝铝 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70（大）（大）（小）（小）钨钨 铁铁 铜铜 金金 银银 铝铝 锡锡 3410 1535 1083 1064 962 660 232 （高）（高）（低）（低）铬铬 铁铁 银银 铜铜 金金 铝铝 铅铅9 45 2.54 2.53 2.53 22.9 1.5（大）（大）（小）（小）讨论：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？通过观察上面的表格，你对金属的物理性质又有哪些新的认识？通过观察上面的表格，你对金属的物理性质又有哪些新的认识？通过观察上面的表格，你对金属的物理性质又有哪些新的认识？通过观察上面的表格，你对金属的物理性质又有哪些新的认识？一般情况下，金属的密度比较大、熔点比较高、硬度比较大。一般情况下，金属的密度比较大、熔点比较高、硬度比较大。一般情况下，金属的密度比较大、熔点比较高、硬度比较大。一般情况下，金属的密度比较大、熔点比较高、硬度比较大。铅的硬度小铅的硬度小铅的硬度小铅的硬度小,而铁的硬度而铁的硬度而铁的硬度而铁的硬度大大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？银的价格比铜高许多银的价格比铜高许多银的价格比铜高许多银的价格比铜高许多3.3.为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡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？制的话，可能会出现什么情况？制的话，可能会出现什么情况？制的话，可能会出现什么情况？钨的熔点高，锡的熔点低；如果用锡，则锡丝易烧断。钨的熔点高，锡的熔点低；如果用锡，则锡丝易烧断。钨的熔点高，锡的熔点低；如果用锡，则锡丝易烧断。钨的熔点高，锡的熔点低；如果用锡，则锡丝易烧断。4 4.为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金怎么样为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金怎么样为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金怎么样为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金怎么样?铬硬度大铬硬度大铬硬度大铬硬度大,耐磨、美观，又防锈；金的价格高、硬度小耐磨、美观，又防锈；金的价格高、硬度小耐磨、美观，又防锈；金的价格高、硬度小耐磨、美观，又防锈；金的价格高、硬度小如果镀金则会增加成本且不耐用。如果镀金则会增加成本且不耐用。如果镀金则会增加成本且不耐用。如果镀金则会增加成本且不耐用。3.为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？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？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、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金会怎样？镀金会怎样？2.银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？制而不用银制？1.为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？铅制？讨论：讨论：铁比铅的硬度大，且铅有毒.银的成本比铜高钨的熔点比锡高钨的熔点比锡高。用锡制灯丝，通电后锡会熔化，用锡制灯丝，通电后锡会熔化，灯丝会熔断，灯泡不能正常发光。灯丝会熔断，灯泡不能正常发光。铬比铁的硬度大，耐磨，耐腐蚀性强，且美观。铬比铁的硬度大，耐磨，耐腐蚀性强，且美观。铬比铁的硬度大，耐磨，耐腐蚀性强，且美观。铬比铁的硬度大，耐磨，耐腐蚀性强，且美观。镀金虽然美观，但成本高，不耐磨。镀金虽然美观，但成本高，不耐磨。镀金虽然美观，但成本高，不耐磨。镀金虽然美观，但成本高，不耐磨。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，首考虑物质的用途时，首先要考虑物质的先要考虑物质的_，还需要考虑那些因素？还需要考虑那些因素？性质性质金属之最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、导热性最好的金属人体中含量最高的金属元素人体中含量最高的金属元素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铝铝钙钙铁铁银银钨钨汞汞硬度最大的金属硬度最大的金属 铬铬1 1、制造飞机和制造机器底座，对所用、制造飞机和制造机器底座，对所用金属的密度和硬度会有什么要求？金属的密度和硬度会有什么要求？2 2、电炉丝是用金属钨制成的，你认为、电炉丝是用金属钨制成的，你认为它利用了钨的哪些性质？它利用了钨的哪些性质？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导电性、导热性、熔点高导电性、导热性、熔点高小小大大大大大大你知道吗？你知道吗？制造飞机的材料中，大量使用制造飞机的材料中，大量使用铝铝合金，合金，为什么不使用为什么不使用纯铝纯铝呢？呢？什么是合金？什么是合金？合金的性质与其组分金属有何不同？合金的性质与其组分金属有何不同？合金的应用范围怎样？合金的应用范围怎样？我们常用的合金有哪些？我们常用的合金有哪些？哪些合金最有前途？哪些合金最有前途？阅读课本阅读课本P4-5P4-5合金的内容，思考合金的内容，思考 合金合金就是在金属中就是在金属中加热熔合加热熔合某些某些金属或非金属形成的具有金属或非金属形成的具有金属特征金属特征的物质。的物质。问题二：合金问题二：合金注意：合金中并非都是非金属，组注意：合金中并非都是非金属，组成合金的元素中可能有非金属；合成合金的元素中可能有非金属；合金是一种混合物而不是化合物。金是一种混合物而不是化合物。纯纯铁铁生铁生铁钢钢铁的合金铁的合金（含碳量不同）（含碳量不同）（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 黄黄铜铜焊焊锡锡锡锡铜铜【实验【实验8-1】比较黄铜片和铜片、焊锡和锡比较黄铜片和铜片、焊锡和锡的光泽和颜色；将它们互相刻划，比较它们的硬的光泽和颜色；将它们互相刻划，比较它们的硬度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焊锡比锡硬硬合金硬度大于纯金属合金硬度大于纯金属焊锡焊锡是是锡和铅锡和铅的合金，主要用于焊接金属等；的合金，主要用于焊接金属等；武德武德合金合金是是铋、铅、锡和镉铋、铅、锡和镉的合金，可用于制电路保险的合金，可用于制电路保险丝等。根据下表提供的信息，你能获得什么启示？丝等。根据下表提供的信息，你能获得什么启示？纯金属纯金属合金合金铅铅镉镉铋铋锡锡焊锡焊锡武德合金武德合金熔点熔点/327 321 271 23218370启示启示合金的熔点比组成它的纯金属的熔点都低合金的熔点比组成它的纯金属的熔点都低合金的熔点比组成它的纯金属的熔点都低合金的熔点比组成它的纯金属的熔点都低结论：合金与纯金属相比结论：合金与纯金属相比更大的硬度更大的硬度较低的熔点较低的熔点更高的强度更高的强度(韧性好韧性好,耐拉伸、耐弯曲、耐耐拉伸、耐弯曲、耐压打压打)更好的抗腐蚀性能更好的抗腐蚀性能所以，尽管目前人类已制得的纯金属只有所以，尽管目前人类已制得的纯金属只有90余余种种，但人们为适用各种用途而将这些纯金属，但人们为适用各种用途而将这些纯金属按按一定组成和质量比一定组成和质量比制得的制得的合金合金已达已达几千种几千种。现在同学们明白制造飞机的材现在同学们明白制造飞机的材料为什么使用铝合金而不使用纯金料为什么使用铝合金而不使用纯金属铝了吗？属铝了吗？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、性能和用途合金主要成分主要性能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铁、锰、碳韧性好、硬度大钢轨、挖掘机铲斗、坦克装甲、自行车架不锈钢铁、铬、镍抗腐蚀性好医疗器械、炊具、容器、反应釜黄铜铜、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K是表示金的纯度的指标。是表示金的纯度的指标。24K表示含金量接近表示含金量接近100%，18k表示含金量达表示含金量达75%，14K表示含金量达表示含金量达58.5%。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，因此可用来制造人造骨人造骨 钛钛和和钛钛合合金金被被认认为为是是2121世世纪纪的的重重要要材材料料，它它具具有有很很多多优优良良的的性性能能，如如熔熔点点高高、密密度度小小、可可塑塑性性好好、易易于于加加工工、机机械械性性能能好好等等。尤尤其其是是抗抗腐腐蚀蚀性性能能非非常常好好，即即使使把把它它们们放放在在海海水水中中数数年年，取取出出后后仍仍光光亮亮如如新新，其其抗抗腐腐蚀蚀性性能能远远优优于于不不锈锈钢钢，因因此此被被广广泛泛用用于于火火箭箭、导导弹弹、航航天天飞飞机机、船船舶舶、化工和通讯设备化工和通讯设备等等钛金属手表钛金属手表用钛用钛-镍形状记忆合金制成的人造卫星天线镍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。电路断电的自动控制开关，以及牙齿矫正等医疗材料。低温下低温下1、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2、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3、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BAD4、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5、钛和钛合金是、钛和钛合金是21世纪的重要金属材料，它们具有优良的性能，如熔点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，抗腐蚀能力强，钛合金与人体很高，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好的“相容性相容性”。根据它们的主要性能，不合实际的用途是（。根据它们的主要性能，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6、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？CA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）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课题一、金属材料课题一、金属材料一、金属一、金属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、能导电导热、熔沸点高、有延展性大多数金属为银白色、固体、有光泽、能导电导热、熔沸点高、有延展性二、合金二、合金2 2、考虑物质用途时考虑多种因素如、考虑物质用途时考虑多种因素如价格、资源、是否美观、使用是否便价格、资源、是否美观、使用是否便价格、资源、是否美观、使用是否便价格、资源、是否美观、使用是否便利，以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。利，以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。利，以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。利，以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。1 1、在金属中加热熔合某些金属或非金属，就可以制得、在金属中加热熔合某些金属或非金属，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属更高，一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀抗腐蚀性能也更好性能也更好 纯铁纯铁（2%4.3%）硬度比纯铁硬（0.03%2%）硬度、抗腐蚀 性能增强 学完本课题你知道了什么？铁的合金铁的合金（含碳量不同）（含碳量不同）钢钢生铁生铁THANK YOU