3.3用途廣泛的金屬材料

1、用途廣泛的金屬材料用途廣泛的金屬材料思考與交流思考與交流:下列物品都使用了哪種材料下列物品都使用了哪種材料? 學(xué)與問：學(xué)與問：v青銅青銅：主要含銅和錫，有良好的強(qiáng)度和塑性、：主要含銅和錫，有良好的強(qiáng)度和塑性、耐磨、耐腐蝕，主要用于制機(jī)器零件如軸承、耐磨、耐腐蝕，主要用于制機(jī)器零件如軸承、齒輪等。齒輪等。v黃銅：黃銅：主要含銅和鋅，有良好的強(qiáng)度和塑性、主要含銅和鋅，有良好的強(qiáng)度和塑性、易加工、耐腐蝕，主要用于制機(jī)器零件、儀易加工、耐腐蝕，主要用于制機(jī)器零件、儀表和日用品。表和日用品。v白銅：白銅：主要含銅和鎳，它不容易生銅綠，常主要含銅和鎳，它不容易生銅綠，常用于制造精密儀器和裝飾品。用于制造精

2、密儀器和裝飾品。鋼的種類鋼的種類生鐵與鋼的比較生鐵與鋼的比較其它幾種常見合金的組成、性質(zhì)和用途其它幾種常見合金的組成、性質(zhì)和用途鐵的合金 生鐵 鋼 c% 2%4.3% 0.03%2%其它雜質(zhì)si、mn、s、p （較多）si、mn、s、p （較少） 機(jī)械性能 質(zhì)硬而脆、 無韌性堅(jiān)硬、韌性大、 可塑性好。鋼鋼碳素鋼：碳素鋼：鐵和碳的合金鐵和碳的合金合金鋼：在碳素鋼中加合金鋼：在碳素鋼中加入鉻、錳、鎢、鎳、鉬、入鉻、錳、鎢、鎳、鉬、鈷等合金元素鈷等合金元素(如不銹鋼如不銹鋼)低碳鋼低碳鋼含碳量低于含碳量低于0.3%中碳鋼中碳鋼含碳量含碳量0.3%0.6%高碳鋼高碳鋼含碳量高于含碳量高于0.6%名稱名

3、稱組成組成主要性質(zhì)主要性質(zhì)主要用途主要用途鋁合金鋁合金 含有含有10%30%的鎂的鎂硬度和強(qiáng)度都硬度和強(qiáng)度都比純鋁和純鎂比純鋁和純鎂大大火箭、飛機(jī)、輪火箭、飛機(jī)、輪船等制造業(yè)船等制造業(yè)硬鋁硬鋁含銅含銅4%、鎂、鎂0.5%、錳、錳0.5%、硅、硅0.7%硬度和強(qiáng)度都硬度和強(qiáng)度都比純鋁和純鎂比純鋁和純鎂大大火箭、飛機(jī)、輪火箭、飛機(jī)、輪船等制造業(yè)船等制造業(yè)鈦合金鈦合金 含鋁含鋁6%、釩、釩4%耐高溫、耐腐耐高溫、耐腐蝕、高強(qiáng)度蝕、高強(qiáng)度用于飛機(jī)、宇航、用于飛機(jī)、宇航、化學(xué)工業(yè)化學(xué)工業(yè)金合金金合金 加入銀、銅、加入銀、銅、稀土元素等稀土元素等有光澤、易加有光澤、易加工、耐磨耐腐工、耐磨耐腐蝕蝕金飾品、

4、電子元金飾品、電子元件、錢幣、筆尖件、錢幣、筆尖思考與交流思考與交流實(shí)踐活動(dòng)實(shí)踐活動(dòng)科學(xué)視野科學(xué)視野思考與交流：思考與交流：調(diào)查報(bào)告 調(diào)查內(nèi)容家庭裝修時(shí)材料的選用家庭裝修時(shí)材料的選用指導(dǎo)老師調(diào)查組成員組長背景介紹：背景介紹：調(diào)查目的與意義：調(diào)查目的與意義： 調(diào)查內(nèi)容與結(jié)果：調(diào)查內(nèi)容與結(jié)果：實(shí)踐活動(dòng)實(shí)踐活動(dòng):角色扮演：是否應(yīng)該停止使用鋁質(zhì)飲料罐角色扮演：是否應(yīng)該停止使用鋁質(zhì)飲料罐鋁質(zhì)飲料罐鋁質(zhì)飲料罐在飲料業(yè)的在飲料業(yè)的發(fā)展中起到發(fā)展中起到了舉足輕重了舉足輕重的作用，至的作用，至今仍廣泛使今仍廣泛使用，請你扮用，請你扮演不同的角演不同的角色，分析是色，分析是否應(yīng)該停止否應(yīng)該停止使用鋁質(zhì)飲使用鋁質(zhì)飲

5、料罐。料罐。調(diào)查報(bào)告 調(diào)查內(nèi)容是否應(yīng)該停止使用鋁質(zhì)是否應(yīng)該停止使用鋁質(zhì)飲料罐飲料罐指導(dǎo)老師調(diào)查組成員組長扮演角色：扮演角色：觀點(diǎn)：觀點(diǎn)：論據(jù)：論據(jù)： 結(jié)論：結(jié)論：結(jié)合調(diào)查并查閱有關(guān)資料寫一篇有產(chǎn)鋁質(zhì)飲料罐的小論文。結(jié)合調(diào)查并查閱有關(guān)資料寫一篇有產(chǎn)鋁質(zhì)飲料罐的小論文?？茖W(xué)視野：科學(xué)視野：中國的改革總中國的改革總設(shè)計(jì)師鄧小平設(shè)計(jì)師鄧小平同志早在同志早在19921992年春南巡時(shí)就年春南巡時(shí)就指出：指出：“中東有中東有石油，中國有石油，中國有稀土，稀土，一一定要把稀土的定要把稀土的事情辦好，把事情辦好，把中國稀土的優(yōu)中國稀土的優(yōu)勢發(fā)揮出來。勢發(fā)揮出來?！? 2 、人類歷史上大量生產(chǎn)和使用鋁、鐵、鈦、

6、人類歷史上大量生產(chǎn)和使用鋁、鐵、鈦、銅四種金屬的時(shí)間順序是（銅四種金屬的時(shí)間順序是（ ）a a。銅、鐵、鋁、鈦。銅、鐵、鋁、鈦b b。鐵、鋁、銅、鈦。鐵、鋁、銅、鈦c c。銅、鐵、鈦、鋁。銅、鐵、鈦、鋁d d。鐵、銅、鋁、鈦。鐵、銅、鋁、鈦1 1、下列物質(zhì)中、下列物質(zhì)中, ,不屬于合金的是（不屬于合金的是（ ）a a、硬鋁、硬鋁 b b、黃銅、黃銅 c c、鋼鐵、鋼鐵 d d、水銀、水銀da3 3、 我國在春秋戰(zhàn)國時(shí)期，就懂得將白鐵褪火我國在春秋戰(zhàn)國時(shí)期，就懂得將白鐵褪火處理得到相當(dāng)于鑄鋼的物器（如鋒利的寶劍）處理得到相當(dāng)于鑄鋼的物器（如鋒利的寶劍），這一技術(shù)要比歐洲早就兩千年，那么白鐵，這一

7、技術(shù)要比歐洲早就兩千年，那么白鐵褪火處理的主要作用是（褪火處理的主要作用是（ ）a a、除去硫、磷雜質(zhì)、除去硫、磷雜質(zhì)b b、適當(dāng)降低了含碳量、適當(dāng)降低了含碳量c c、滲入了合金元素、滲入了合金元素d d、改善表面的結(jié)構(gòu)性質(zhì)、改善表面的結(jié)構(gòu)性質(zhì)b1 1、本節(jié)教材內(nèi)容的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)、本節(jié)教材內(nèi)容的知識(shí)網(wǎng)絡(luò): :用途廣泛用途廣泛的金屬材的金屬材料料常見合金的重要應(yīng)用常見合金的重要應(yīng)用正確選用金屬材料正確選用金屬材料銅合金銅合金鋼鋼2 2、金屬的分類、金屬的分類 冶金工業(yè)分冶金工業(yè)分 黑色金屬：鐵、鉻、錳黑色金屬：鐵、鉻、錳 有色金屬：除鐵、鉻、錳有色金屬：除鐵、鉻、錳以外的金屬以外的金屬 按密度分按密

8、度分 重金屬重金屬 ：密度：密度4.5g/cm3以上以上 輕金屬輕金屬 ：密度：密度4.5g/cm3以下以下 按接觸概率分按接觸概率分 常見金屬：如鐵、鋁、銅等常見金屬：如鐵、鋁、銅等 稀有金屬：如鋯、鈮、鉬等稀有金屬：如鋯、鈮、鉬等 3 3、金屬的冶煉、金屬的冶煉目前工業(yè)上冶煉金屬常用的方法有：目前工業(yè)上冶煉金屬常用的方法有：熱分解法熱分解法適用范圍：在金屬活動(dòng)順序中，位于氫后面的金屬。適用范圍：在金屬活動(dòng)順序中，位于氫后面的金屬。熱還原法熱還原法大多數(shù)金屬的冶煉適用于此法。大多數(shù)金屬的冶煉適用于此法。電解法電解法鉀、鈣、鈉、鋁等活潑金屬，只能用電解其熔融鹽或氧化鉀、鈣、鈉、鋁等活潑金屬，只

9、能用電解其熔融鹽或氧化物的方法制解。物的方法制解。把金屬從礦石中提煉出來，這個(gè)過程就叫金屬的冶煉。把金屬從礦石中提煉出來，這個(gè)過程就叫金屬的冶煉。從金屬礦石中提煉金屬一般需經(jīng)過三個(gè)步驟：（從金屬礦石中提煉金屬一般需經(jīng)過三個(gè)步驟：（1）礦石的采集；（礦石的采集；（2）冶煉；（）冶煉；（3）精煉。）精煉。世界近代史上世界近代史上, ,鋼鐵是國力最鋼鐵是國力最重要的標(biāo)志重要的標(biāo)志. . 盡管三千多年盡管三千多年前商代的青銅前商代的青銅器已表明我國器已表明我國古代無與倫比古代無與倫比的冶煉技術(shù)，的冶煉技術(shù)，但直到晚清的但直到晚清的洋務(wù)運(yùn)動(dòng)才開洋務(wù)運(yùn)動(dòng)才開始發(fā)展鋼鐵工始發(fā)展鋼鐵工業(yè)，而業(yè)，而194919

10、49年年共和國建立時(shí)共和國建立時(shí)只有區(qū)區(qū)的只有區(qū)區(qū)的1515萬噸。萬噸。 1996年起，我國鋼產(chǎn)量突破了一億噸，躍居世界第一，據(jù)中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)的預(yù)測，2004年我國鋼產(chǎn)量將達(dá)到2.6億噸，比2003年增長16.9%，鋼材消費(fèi)量將達(dá)到2.8億噸左右，比2003年增長13%左右。煉鋼過程 人類還準(zhǔn)備向宇宙要鐵，人類還準(zhǔn)備向宇宙要鐵，1970年前蘇聯(lián)空間站年前蘇聯(lián)空間站“月月亮亮-16”首先從月球帶回了鐵礦石樣品。人們發(fā)現(xiàn)月球上首先從月球帶回了鐵礦石樣品。人們發(fā)現(xiàn)月球上的鐵礦石含有極微小的純鐵顆粒，它們毫無氧化痕跡。的鐵礦石含有極微小的純鐵顆粒，它們毫無氧化痕跡。另人驚奇的是，月球鐵在地球環(huán)境下仍

11、然不易氧化。后另人驚奇的是，月球鐵在地球環(huán)境下仍然不易氧化。后來相繼從月球帶回不少月亮鐵樣品，幾年后也不銹蝕。來相繼從月球帶回不少月亮鐵樣品，幾年后也不銹蝕。經(jīng)過大量的模擬月亮環(huán)境條件的試驗(yàn)，并采用光譜分析，經(jīng)過大量的模擬月亮環(huán)境條件的試驗(yàn)，并采用光譜分析，結(jié)論是：月亮上沒有大氣層保護(hù)，因而受到太陽風(fēng)結(jié)論是：月亮上沒有大氣層保護(hù)，因而受到太陽風(fēng)一種粒子流的沖擊之后，鐵具有了對氧的穩(wěn)定免疫性，一種粒子流的沖擊之后，鐵具有了對氧的穩(wěn)定免疫性，到了地球上仍能抗拒氧的銹蝕。這就給我們提供了一種到了地球上仍能抗拒氧的銹蝕。這就給我們提供了一種新的金屬表面處理方法新的金屬表面處理方法用人為的粒子流沖擊金屬表用人為的粒子流沖擊金屬表面。面。專家們設(shè)計(jì)了一種從月球礦石提取鐵的特殊裝置，專家們設(shè)計(jì)了一種從月球礦石提取鐵的特殊裝置，其工作原理是：利用透鏡聚集太陽光熔化礦石，隨后由其工作原理是：利用透鏡聚集太陽光熔化礦石，隨后由太陽能供