第一节_常见的金属材料.ppt

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1、第一节第一节常见的常见的金属材料金属材料第三单元第三单元金属金属物理物理性质性质银白色金属光银白色金属光泽，能导电、泽，能导电、导热、密度为导热、密度为7.86g/cm3，硬度较大，有硬度较大，有延展性延展性用途用途应用应用金属金属的性的性质质银白色金属、银白色金属、导电、导热导电、导热性良好，有性良好，有良好的延展良好的延展性，密度较性，密度较小，硬度较小，硬度较小小紫红色的金属，紫红色的金属，硬度较小，密硬度较小，密度为度为8.29g/cm3,有延展性，导有延展性，导电、导热性能电、导热性能好好铁铁铝铝铜铜制造工具、机制造工具、机器部件、炊具器部件、炊具制作电缆制作电缆等等制作电缆制作电缆

2、等等硬度较大硬度较大，导，导热性好热性好，导电性好导电性好导电性好导电性好一、金属的物理性质一、金属的物理性质金属金属通性（物理性质）；通性（物理性质）；（3）熔、沸点较高（1）有金属光泽（5）良好的良好的导电性、导热性（4）良好的延展性（2）密度、硬度较大（6）除汞外，在常温下都是固体大多数金属的共性：大多数金属的共性：金箔铝薄金箔铝薄不同金属具有不同的特性不同金属具有不同的特性熔点最高熔点最高钨钨密度最大密度最大金金导电最好导电最好银银硬度最大硬度最大铬铬特有黄色特有黄色金金延展性最好延展性最好铂铂.金金金属特性金属特性 阅读在线测试阅读在线测试地壳中含量最高的金属元素铝.目前世界年产量最

3、高的金属铁人体中含量最高的金属元素钙金属的物理性质与用途关系金属的物理性质与用途关系不同的金属有不同的特性，而性不同的金属有不同的特性，而性质的差异又决定用途不同质的差异又决定用途不同考虑用途时还要考虑其他因素：考虑用途时还要考虑其他因素：价格、资源、是否美观、使用是否便利、价格、资源、是否美观、使用是否便利、废料是否易于回收和对环境的影响废料是否易于回收和对环境的影响1、为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅、为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？制？铅的硬度比铁的硬度小，而且铅有毒铅的硬度比铁的硬度小，而且铅有毒2、银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制、银的导电性比铜好，为什么电线一

4、般用铜制而不用银制？而不用银制？电线的用量大，价格比铜要贵，电线的用量大，价格比铜要贵，资源有限。资源有限。3 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，可能出现什么情况？如果用锡制的话，可能出现什么情况？灯丝要求不仅能导电更要耐高温，灯丝要求不仅能导电更要耐高温，锡锡的的熔点比钨要小的多。熔点比钨要小的多。4 4、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金怎么样？果镀金怎么样？镀铬后可以防止铁制品生锈。镀金也可镀铬后可以防止铁制品生锈。镀金也可以防止铁制品生锈，但金的价格太贵。以防止铁制品生锈，但金的价格

5、太贵。5.5.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1角、角、5角、角、1元元3种硬币；币材为铝镁合金、铜锌合金和钢芯镀镍种硬币；币材为铝镁合金、铜锌合金和钢芯镀镍 我国的硬币材质如下：我国第一套人民币都是纸币，所以人民币中最早的硬币是第二套人民币中的分币（1、2、5分），材质是铝镍合金，从1955年开始制版制造，1957年正式发行，目前仍在制造发行。第二套硬币是第三套人民币中的长城系列硬币，共分1、2、5角和1元四种，发行时间是19801986年，发行量很少，多数人从未见过。

6、其中三种角币材质是铜锌合金，一元硬币是铜镍合金。第三套硬币是第四套人民币中的花卉系列硬币，分菊花1角、梅花5角、牡丹1元三种，发行期是19912000年（5角发行到2001年），材质分别是铝锌合金、铜锌合金、钢芯镀镍。目前很常用的第四套硬币则是第五套人民币中的品种，也是以花卉为主题，但种类与前一套有不同，分别是兰花1角、荷花5角、菊花1元。这套硬币最早从1999年开始生产（5角从2002年开始），目前仍在继续发行。其材质分别是铝锌合金、钢芯镀铜、钢芯镀镍。另外，1角硬币材质从2005年开始由铝锌合金改为不锈钢，以提高使用寿命。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

7、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1 1、什么是合金？、什么是合金？2 2、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？3 3、合金的应用范围怎样？、合金的应用范围怎样？4 4、我们常用的合金有哪些？、我们常用的合金有哪些？阅读课本阅读课本P62P62合金的内容，思考合金的内容，思考二、合金二、合金1、定义、定义在一种金属中加热熔合其他金属或在一种金属中加热熔合其他金属或非金属而形成的具有金属特性的物非金属而形成的具有金属特性的物质，叫做合金

8、。质，叫做合金。说明：混合物铁合金，铝合说明：混合物铁合金，铝合金，钛合金金，钛合金 B 合金是一种溶液合金是一种溶液 C 合金中至少含有一种金属合金中至少含有一种金属人类最早使用的合金是什么？人类最早使用的合金是什么？KMnO4是合金吗是合金吗、合金的特性：、合金的特性：（1）硬度一般比各）硬度一般比各成分金属成分金属大。大。（2）多数合金的熔点低于）多数合金的熔点低于组成金属组成金属。（3）良好的物理、化学或机械性能。）良好的物理、化学或机械性能。实验探究：实验探究：62结论：合金与纯金属比较，性质存在结论：合金与纯金属比较，性质存在着较大差异着较大差异、铁的合金：、铁的合金：生铁和钢生铁

9、和钢（1）主要成分：）主要成分：铁铁（2）区别：）区别：含碳量含碳量不同不同生铁的含碳量为生铁的含碳量为2%4.3%，钢的含碳量为钢的含碳量为0.03%2%。阅读阅读P63 P63 常见的合金常见的合金生铁和钢就是含碳量不同的铁的两种合金生铁生铁和钢就是含碳量不同的铁的两种合金生铁的含碳量为的含碳量为2 24.34.3，钢的含碳量为，钢的含碳量为0.030.032 2除含碳外，生铁中还含有硅、锰等，钢如除含碳外，生铁中还含有硅、锰等，钢如不锈钢中还含有铬、镍等由于在纯金属铁中熔不锈钢中还含有铬、镍等由于在纯金属铁中熔合了一定量的碳、锰或碳、铬、镍等，这种组成合了一定量的碳、锰或碳、铬、镍等，这

10、种组成的改变，使得合金性能也随之发生改变例如，的改变，使得合金性能也随之发生改变例如，纯铁较软，而生铁比纯铁硬；不锈钢不仅比纯铁纯铁较软，而生铁比纯铁硬；不锈钢不仅比纯铁硬，而且其抗锈蚀性能也比纯铁好得多硬，而且其抗锈蚀性能也比纯铁好得多 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

11、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、船舶、化工和通讯设备等机、船舶、化工和通讯设备等钛金属腕表钛金属腕表用钛用钛-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，

12、以及牙齿矫正等医疗材料。低温下低温下三三.金属材料金属材料纯金属铝铜银纯金属铝铜银合金铝合金合金铝合金黑色金属材料黑色金属材料有色金属材料有色金属材料建筑建筑桥梁桥梁器械器械车辆、飞机、舰艇车辆、飞机、舰艇生活用具生活用具其它其它用用 途途铝合金铝合金铁合金铁合金 1.1.金属具有很多共同的物理性质。金属具有很多共同的物理性质。例如例如有有金金属属光光泽泽，密密度度较较大大，熔熔点点较较高高，大大多多数数为为电电和和热热的的优优良良导导体体，有有延延展展性性，。常温下它们都是固体常温下它们都是固体(汞除外汞除外)学完本课题你应该知道学完本课题你应该知道 2 2物质的性质在很大程度上决定物质的性

13、质在很大程度上决定了物质的用途，但这不是唯一的决了物质的用途，但这不是唯一的决定因素。在考虑物质的用途时，还定因素。在考虑物质的用途时，还需要考虑价格、资源、是否美观、需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利，以及废料是否易于使用是否便利，以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。回收和对环境的影响等多种因素。3 3金属材料包括铁、铝、铜等纯金属金属材料包括铁、铝、铜等纯金属和合金。在金属中加热熔合某些金属或和合金。在金属中加热熔合某些金属或非金属而制得的合金，其性能会发生改非金属而制得的合金，其性能会发生改变。合金的强度和硬度一般比组成它们变。合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性能等也更好，的纯金属更高，抗腐蚀性能等也更好，因此，合金因此，合金具有具有更广泛的用途。更广泛的用途。