课题金属材料课件.ppt

关于课题金属材料关于课题金属材料现在学习的是第1页，共40页 教学目标1.了解常见金属及金属的冶炼历史；2.了解常见金属的物理性质及用途；3.了解金属的性质决定金属的用途；4.认识合金的概念并了解常见的合金（铝合金、铁合金、铜合金等）在生活中的用途。现在学习的是第2页，共40页应用广泛的金属材料应用广泛的金属材料现在学习的是第3页，共40页环顾你家里的日常生活用品，如锅、壶、环顾你家里的日常生活用品，如锅、壶、刀、锄、水龙头等，它们都是由金属材料制刀、锄、水龙头等，它们都是由金属材料制成的。成的。金属的冶炼历史金属的冶炼历史：人类从人类从石器时代石器时代进入进入青铜器时代青铜器时代，继而进入，继而进入铁器时代铁器时代，铜和，铜和铁作为金属材料一直被广泛地应用着。铁作为金属材料一直被广泛地应用着。金属材料金属材料纯金属纯金属合金合金现在学习的是第4页，共40页旧石器时代旧石器时代人们利用人们利用燧石燧石、鹿角鹿角和和石头石头制作制作的工具的工具。石器时代石器时代 现在学习的是第5页，共40页新石器时代的石砚新石器时代的石砚 现在学习的是第6页，共40页人类从人类从石器时代石器时代进入进入青铜器时代青铜器时代。青青铜铜极极品品尊尊与与盘盘现在学习的是第7页，共40页青青铜铜礼礼器器 现在学习的是第8页，共40页 进入进入铁器时代铁器时代，铜，铜和和铁铁作为金属作为金属材料一直被广泛地应用着。材料一直被广泛地应用着。铁刃铁刃铁刃铁刃铜钺铜钺铜钺铜钺 现在学习的是第9页，共40页战国初战国初期期曾侯乙曾侯乙铜钟铜钟 现在学习的是第10页，共40页越王勾践剑越王勾践剑 现在学习的是第11页，共40页铝铝的利用要比铜和铁晚得多，那仅仅的利用要比铜和铁晚得多，那仅仅是是100100多年前的事情。多年前的事情。铝铝制制品品现在学习的是第12页，共40页 由于铝的密度小和具有抗腐蚀等优良由于铝的密度小和具有抗腐蚀等优良由于铝的密度小和具有抗腐蚀等优良由于铝的密度小和具有抗腐蚀等优良性能，现在世界上铝的年产量已超过了铜，性能，现在世界上铝的年产量已超过了铜，性能，现在世界上铝的年产量已超过了铜，性能，现在世界上铝的年产量已超过了铜，位于铁之后，居第二位。位于铁之后，居第二位。位于铁之后，居第二位。位于铁之后，居第二位。现在学习的是第13页，共40页小结小结:1.人类历史上金属利用的先后顺序人类历史上金属利用的先后顺序:Cu、Fe、Al2.目前世界上金属的年产量顺序目前世界上金属的年产量顺序:Fe Al Cu现在学习的是第14页，共40页金属的一些物理性质金属的一些物理性质金属的一些物理性质金属的一些物理性质 现在学习的是第15页，共40页小结：小结：金属的物理性质：常温下大多数金属都是常温下大多数金属都是 ，但体温计中汞却，但体温计中汞却是是 。大多数金属都具有一些共同的物理性质,如 ，等.铁、铝等大多数金属都呈铁、铝等大多数金属都呈 ，但铜呈但铜呈 ，金呈，金呈 。有金属光泽有金属光泽有金属光泽有金属光泽导电性导电性导电性导电性导热性导热性导热性导热性延展性延展性延展性延展性熔点较高熔点较高熔点较高熔点较高紫红色紫红色紫红色紫红色黄色黄色黄色黄色液体液体液体液体固体固体固体固体银白色银白色银白色银白色不同的金属，其物理性质也有不同不同的金属，其物理性质也有不同现在学习的是第16页，共40页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)金铅银铜铁锌铝金铅银铜铁锌铝(大大)19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.7)19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.7 (小小)熔点熔点/钨铁铜金银铝锡钨铁铜金银铝锡(高高)3410 1535 1083 1064 962 660 2323410 1535 1083 1064 962 660 232 (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)铬铁银铜铬铁银铜 金铝铅金铝铅(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)现在学习的是第17页，共40页2.银的导电性比铜好，为什么电线一般银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？用铜制而不用银制？1.为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？用铅制？讨论：讨论：因为铁的硬度大而铅的硬度小因为铁的硬度大而铅的硬度小,且铅有毒。且铅有毒。因为银的价格高，密度大，不易架设。因为银的价格高，密度大，不易架设。现在学习的是第18页，共40页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，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？因为钨的熔点高而锡的熔点低。因为钨的熔点高而锡的熔点低。如果用锡制的话，灯丝易断。如果用锡制的话，灯丝易断。因为铬的硬度大，镀铬耐用不易生锈因为铬的硬度大，镀铬耐用不易生锈又美观。而金的硬度小，镀金易脱落，又美观。而金的硬度小，镀金易脱落，并且成本又高。并且成本又高。现在学习的是第19页，共40页使用是否便利资源废料是否易于回收价格是否美观对环境的影响 考虑物质的用途时，首先要考虑物质的考虑物质的用途时，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？性质性质现在学习的是第20页，共40页高高速速工工具具钢钢切切削削刀刀具具 在日常生活、在日常生活、在日常生活、在日常生活、工农业生产和科工农业生产和科工农业生产和科工农业生产和科学研究中，大量学研究中，大量学研究中，大量学研究中，大量使用的常常不是使用的常常不是使用的常常不是使用的常常不是纯金属，而是他纯金属，而是他纯金属，而是他纯金属，而是他们的合金。们的合金。们的合金。们的合金。现在学习的是第21页，共40页合金：常见的合金常见的合金铁合金铁合金铜合金铜合金铜合金铜合金在在金属金属中中加热熔合加热熔合某些金属某些金属或或非金属非金属，而制成的而制成的具有金属特征具有金属特征的物质。的物质。生铁生铁(含碳量含碳量:2%-4.3%)钢钢(含碳量含碳量:0.03%-2%)黄铜黄铜青铜青铜白铜白铜 （3）合金属于混合物。）合金属于混合物。（1）“熔合熔合”不同于不同于“化合化合”，“熔合熔合”发生的发生的是物理变化，是物理变化，而而“化合化合”发生的是化学变化。发生的是化学变化。（2）合金中至少有一种金属。）合金中至少有一种金属。说说明明现在学习的是第22页，共40页 实验实验实验实验 合金合金合金合金和和组成它们的纯金属组成它们的纯金属组成它们的纯金属组成它们的纯金属性质的比较性质的比较性质的比较性质的比较 现在学习的是第23页，共40页性质性质 比较比较 现象现象 铜铜 硬铝硬铝 铝铝 硬度硬度 结论结论 光泽光泽 和颜色和颜色 黄铜黄铜 实验实验 合金合金和和组成它们的纯金属组成它们的纯金属性质的比较性质的比较 黄色黄色（紫）红色（紫）红色银银白色白色银白色银白色黄铜片铜片黄铜片铜片黄铜片铜片黄铜片铜片硬铝硬铝硬铝硬铝 铝铝铝铝一般合金的一般合金的硬度硬度比组成它们的纯金属要大。比组成它们的纯金属要大。现在学习的是第24页，共40页327铋铋321锡锡焊锡焊锡武德合金武德合金271232 18370镉镉铅铅合金合金纯金属纯金属熔点熔点/启示启示合金的合金的熔点熔点一般比组成它的纯金属低一般比组成它的纯金属低根据下表提供的数据，你能得到什么启示？根据下表提供的数据，你能得到什么启示？现在学习的是第25页，共40页白铜白铜铜、镍铜、镍钱币、代替钱币、代替银做饰品银做饰品 光泽好、耐光泽好、耐磨、耐腐蚀磨、耐腐蚀易加工易加工黄铜黄铜铜、锌铜、锌机械零件机械零件仪表仪表日用品日用品强度高、可塑强度高、可塑 性好、易加性好、易加工、耐腐蚀工、耐腐蚀青铜青铜铜、锡铜、锡机械零件如机械零件如轴承和齿轮轴承和齿轮强度高、可塑强度高、可塑 性好、性好、耐磨、耐腐蚀耐磨、耐腐蚀合金合金主要成分主要成分主要用途主要用途主要性能主要性能常见常见铜合金铜合金的主要成分、性能和用途的主要成分、性能和用途启示：合金的启示：合金的抗腐蚀性抗腐蚀性一般比组成它的纯金属好一般比组成它的纯金属好现在学习的是第26页，共40页 钛合金与人体具有很好的钛合金与人体具有很好的“相容性相容性”，因此因此可用来制造人造骨等。可用来制造人造骨等。钛钛合合金金与与人人造造骨骨现在学习的是第27页，共40页形形状状记记忆忆合合金金现在学习的是第28页，共40页镍钛记忆合金镍钛记忆合金“花瓣花瓣”现在学习的是第29页，共40页总结：总结：1、2、合金与组成它们的金属的性质的差异。合金与组成它们的金属的性质的差异。合金比其组成金属的合金比其组成金属的颜色颜色鲜艳鲜艳；合金的合金的硬度硬度大于大于组成它们的金属；组成它们的金属；合金的合金的熔点熔点低于低于组成它们的金属；组成它们的金属；合金的合金的抗腐蚀能力抗腐蚀能力一般一般强于强于各组成金属。各组成金属。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，新型金属材料一般情况下：一般情况下：合金就是在金属中加热熔合某些金属或合金就是在金属中加热熔合某些金属或非金属，而制成的具有金属特征的物质。非金属，而制成的具有金属特征的物质。现在学习的是第30页，共40页反馈练习：反馈练习：1、铝与铁相比，具有哪些优良的性质？答：密度小，抗腐蚀性能好，良好的导电性答：密度小，抗腐蚀性能好，良好的导电性和导热性，熔点低，较好的延展性等。和导热性，熔点低，较好的延展性等。2、下列物质中不属于合金的是（、下列物质中不属于合金的是（）A 水银水银 B 钢铁钢铁 C 黄铜黄铜 D 不锈钢不锈钢A现在学习的是第31页，共40页3 3、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、易加工现在学习的是第32页，共40页金属之最（试一试）金属之最（试一试）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现在学习的是第33页，共40页四四羊羊方方尊尊 现在学习的是第34页，共40页常见常见铁合金铁合金的主要成分、性能和用途的主要成分、性能和用途合金合金主要成分主要成分主要用途主要用途主要性能主要性能球墨铸铁球墨铸铁 铁、碳、铁、碳、硅、锰硅、锰在某些场合在某些场合可以代替钢可以代替钢机械强度好机械强度好锰钢锰钢铁、碳、锰铁、碳、锰钢轨、挖掘机钢轨、挖掘机铲斗、坦克装铲斗、坦克装甲、自行车架甲、自行车架 韧性好、韧性好、硬度大硬度大不锈钢不锈钢铁、铬、镍铁、铬、镍医疗器械、饮医疗器械、饮具、容器、反具、容器、反应釜应釜抗腐蚀性好抗腐蚀性好现在学习的是第35页，共40页18K白金白金金、铜、金、铜、镍、锌镍、锌金饰品金饰品 光泽好、耐光泽好、耐磨、易加工磨、易加工硬铝硬铝铝、铜、铝、铜、镁、硅镁、硅火箭、飞机火箭、飞机轮船等制造业轮船等制造业强度和强度和硬度好硬度好18K黄金黄金金、银、铜金、银、铜金饰品金饰品钱币钱币电子元件电子元件光泽好、耐光泽好、耐磨、易加工磨、易加工焊锡焊锡锡、铅锡、铅焊接金属焊接金属熔点低熔点低合金合金主要成分主要成分主要用途主要用途主要性能主要性能启示：合金的启示：合金的抗腐蚀性抗腐蚀性一般比组成它的纯金属好一般比组成它的纯金属好其它合金其它合金的主要成分、性能和用途的主要成分、性能和用途现在学习的是第36页，共40页不不不不锈锈锈锈钢钢钢钢勺勺勺勺子子子子现在学习的是第37页，共40页 钛和钛合金被认为是钛和钛合金被认为是2121世纪的重要金属材料，它们具有很多优良的性能，世纪的重要金属材料，它们具有很多优良的性能，如如熔点高熔点高、密度小密度小、可塑性好可塑性好、易于加工易于加工、机械性能好机械性能好等。尤其是钛和钛等。尤其是钛和钛合金的合金的抗腐蚀性能非常好抗腐蚀性能非常好，因此被广泛用于，因此被广泛用于火箭火箭、导弹导弹、航天飞机航天飞机、船舶船舶、化工化工和和通讯设备通讯设备等。等。现在学习的是第38页，共40页自学指导自学指导:阅读教材阅读教材阅读教材阅读教材P2P8页页页页,完成自学检测题完成自学检测题完成自学检测题完成自学检测题:1.1.现在世界上金属的年产量居于前三位的是现在世界上金属的年产量居于前三位的是 .2.2.大多数金属都具有一些共同的物理性质大多数金属都具有一些共同的物理性质,如如 .等等,也有些金属具有各自也有些金属具有各自的特性的特性,如铜呈如铜呈 色色,金呈金呈 色色 汞常温下是汞常温下是 态态.3.3.物质的性质在很大程度上决定了物质的用途物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,但这不是惟一的决定但这不是惟一的决定因素因素.在考虑物质的用途时在考虑物质的用途时,还需要考虑还需要考虑 .以及废料是否以及废料是否 和和 等多种因素等多种因素.4.4.合金是在金属中合金是在金属中 ,就可以制得具就可以制得具 有有 特征的物质特征的物质.如铁的合金有如铁的合金有 和和 两种两种.是否美观是否美观是否美观是否美观铝铝铝铝铁铁铁铁铜铜铜铜有金属光泽有金属光泽有金属光泽有金属光泽导电性导电性导电性导电性导热性导热性导热性导热性紫红紫红紫红紫红延展性延展性延展性延展性熔点较高熔点较高熔点较高熔点较高资源资源资源资源价格价格价格价格易于回收易于回收易于回收易于回收使用是否便利使用是否便利使用是否便利使用是否便利对环境的影响对环境的影响对环境的影响对环境的影响加热熔合某些金属或非金属加热熔合某些金属或非金属加热熔合某些金属或非金属加热熔合某些金属或非金属钢钢钢钢金属金属金属金属生铁生铁生铁生铁液液液液黄黄黄黄现在学习的是第39页，共40页感谢大家观看现在学习的是第40页，共40页