第八單元課題1金屬材料

1、課題課題1、金屬材料、金屬材料 1.1. 了解常見金屬的物理性質及常見金屬了解常見金屬的物理性質及常見金屬的使用的使用 2.2.知道常見合金的成分，性能和用途知道常見合金的成分，性能和用途。學習目標：學習目標：黃銅壁燈 黃銅打火機 黃銅燭臺 黃銅水嘴 你知道人類從什么時代開始使用金屬材料你知道人類從什么時代開始使用金屬材料嗎？想了解金屬材料的使用歷史嗎？嗎？想了解金屬材料的使用歷史嗎？ 青銅器時代、鐵器時代、鋁的利用、鈦的利用青銅器時代、鐵器時代、鋁的利用、鈦的利用 什么是金屬材料？什么是金屬材料？一、金屬材料是指純金屬和合金一、金屬材料是指純金屬和合金金屬有哪些物理性質和用途金屬有哪些物理性

2、質和用途大多數金屬為大多數金屬為銀白色銀白色大多數金屬為大多數金屬為固固體體大多數金屬大多數金屬有光有光澤澤大多數金屬大多數金屬熔沸點高熔沸點高大多數金屬大多數金屬能導電導熱能導電導熱大多數金屬大多數金屬有延展性有延展性銅（紫紅色）銅（紫紅色）金（黃色）金（黃色）汞（液態(tài)）汞（液態(tài)）1.金屬物理性質：常溫下都是固體（汞除外），金屬物理性質：常溫下都是固體（汞除外），有金屬光澤，大多數為電和熱的優(yōu)良導體，有延有金屬光澤，大多數為電和熱的優(yōu)良導體，有延展性，密度較大，熔點高展性，密度較大，熔點高金屬與非金屬物理性質的比較金屬與非金屬物理性質的比較物理性質物理性質金屬金屬非金屬非金屬狀態(tài)狀態(tài)在常溫下

3、，除在常溫下，除汞是液體外，汞是液體外，其余都是固體其余都是固體 在常溫下，在常溫下，有固、液、氣有固、液、氣三態(tài)三態(tài)密度密度 一般較大一般較大 一般較小一般較小導電性導電性導熱性導熱性能導電、導熱能導電、導熱 一般不導一般不導電、不導熱電、不導熱延展性延展性有有沒有沒有物理性質物理性質比較導電性（以銀的導電性為100作標準）密度（gcm-3）熔點()硬度（以金剛石的硬度為10作標準）銀銀 銅銅 金金鋁鋁鋅鋅鐵鐵 鉛鉛10099746127177.9（優(yōu)）（優(yōu)）（良）（良）金金 鉛鉛 銀銀 銅銅 鐵鐵 鋅鋅 鋁鋁 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70 （大）（大

4、）（小）（?。╂u鎢 鐵鐵 銅銅 金金 銀銀 鋁鋁 錫錫 3410 1535 1083 1064 962 660 232 （高）（高）（低）（低）鉻鉻 鐵鐵 銀銀 銅銅 金金 鋁鋁 鉛鉛9 45 2.54 2.53 2.53 22.9 1.5 （大）（大）（?。ㄐ。┙饘僦罱饘僦畹貧ぶ泻孔罡叩慕饘僭氐貧ぶ泻孔罡叩慕饘僭啬壳笆澜缒戤a量最高的金屬目前世界年產量最高的金屬導電、導熱性最好的金屬導電、導熱性最好的金屬人體中含量最高的金屬元素人體中含量最高的金屬元素熔點最高的金屬熔點最高的金屬熔點最低的金屬熔點最低的金屬鋁鋁鈣鈣鐵鐵銀銀鎢鎢汞汞 根據你的生活經驗和表中提供的根據你的生活經驗和表

5、中提供的信息，并查閱有關資料分析下列問題。信息，并查閱有關資料分析下列問題。1、為什么菜刀、鐮刀、錘子等用、為什么菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制鐵制而不用鉛制？而不用鉛制？2、銀的導電性比銅好，為什么電線一般用、銀的導電性比銅好，為什么電線一般用銅制銅制而而不用銀制？不用銀制？3、為什么燈泡里的燈絲用、為什么燈泡里的燈絲用鎢制鎢制而不用錫制？如果而不用錫制？如果用錫制的話，可能出現什么情況？用錫制的話，可能出現什么情況？4、為什么有的鐵制品如水龍頭等要、為什么有的鐵制品如水龍頭等要鍍鉻鍍鉻？如果鍍？如果鍍金怎么樣？金怎么樣？鐵的硬度很大而鉛的硬度很小鐵的硬度很大而鉛的硬度很小雖然銀的導電性比銅好，但

6、是銀的價格昂貴雖然銀的導電性比銅好，但是銀的價格昂貴因為鎢的熔點很高而錫的熔點很低，如果用錫制的話，因為鎢的熔點很高而錫的熔點很低，如果用錫制的話，很容易熔化很容易熔化鉻抗腐蝕性好，鐵制品鍍鉻后不容易生銹；鉻抗腐蝕性好，鐵制品鍍鉻后不容易生銹；金的抗腐蝕性也很強，但是金的價格昂貴，不經濟。金的抗腐蝕性也很強，但是金的價格昂貴，不經濟。使用使用是否便利否便利資源資源廢料是否廢料是否易于回收易于回收價格價格是否美觀是否美觀對環(huán)境的影響對環(huán)境的影響 考慮物質的用途時，考慮物質的用途時，需要考慮那些因素？需要考慮那些因素？不銹鋼反應釜 醫(yī)療器械 什么是合金？合金的性質與其組分什么是合金？合金的性質與其

7、組分金屬有何不同？我們常用的合金有金屬有何不同？我們常用的合金有哪些哪些 ？它有什么用途？它有什么用途二、合金（混合物）二、合金（混合物）1.定義：一種金屬與其他一種或幾定義：一種金屬與其他一種或幾種金屬（或金屬跟非金屬）一起熔種金屬（或金屬跟非金屬）一起熔合而成的具有金屬特性的物質合而成的具有金屬特性的物質【實驗實驗8-18-1】比較黃銅片和銅片、焊錫和錫比較黃銅片和銅片、焊錫和錫的光澤和顏色；將它們互相刻劃，比較它的光澤和顏色；將它們互相刻劃，比較它們的硬度們的硬度性質性質比較比較現象現象黃銅黃銅銅銅 硬鋁硬鋁鋁鋁光澤光澤和顏和顏色色硬度硬度結論結論暗、暗、黃色黃色 亮、紫亮、紫紅色紅色

8、灰銀色灰銀色 亮、亮、銀白色銀白色黃銅比銅硬黃銅比銅硬焊錫比錫硬焊錫比錫硬合金的硬度大于構成它的純金屬的硬度合金的硬度大于構成它的純金屬的硬度【實驗實驗8-28-2】將綠豆大的焊錫、錫和鉛放置將綠豆大的焊錫、錫和鉛放置在鐵片上，加熱鐵片的中心部分，觀察，在鐵片上，加熱鐵片的中心部分，觀察，比較焊錫和組成它的純金屬錫、鉛的熔化比較焊錫和組成它的純金屬錫、鉛的熔化溫度溫度焊錫焊錫錫錫鉛鉛【實驗實驗8-28-2】將綠豆大的焊錫、錫和鉛放置將綠豆大的焊錫、錫和鉛放置在鐵片上，加熱鐵片的中心部分，觀察，在鐵片上，加熱鐵片的中心部分，觀察，比較焊錫和組成它的純金屬錫、鉛的熔化比較焊錫和組成它的純金屬錫、鉛

9、的熔化溫度溫度錫錫焊錫焊錫鉛鉛【實驗實驗8-28-2】將綠豆大的焊錫、錫和鉛放置將綠豆大的焊錫、錫和鉛放置在鐵片上，加熱鐵片的中心部分，觀察，在鐵片上，加熱鐵片的中心部分，觀察，比較焊錫和組成它的純金屬錫、鉛的熔化比較焊錫和組成它的純金屬錫、鉛的熔化溫度溫度錫錫焊錫焊錫鉛鉛【實驗實驗8-28-2】將綠豆大的焊錫、錫和鉛放置將綠豆大的焊錫、錫和鉛放置在鐵片上，加熱鐵片的中心部分，觀察，在鐵片上，加熱鐵片的中心部分，觀察，比較焊錫和組成它的純金屬錫、鉛的熔化比較焊錫和組成它的純金屬錫、鉛的熔化溫度溫度錫錫焊錫焊錫鉛鉛現現象象結結論論 焊錫最先熔化，錫焊錫最先熔化，錫次之，鉛最后熔化次之，鉛最后熔化

10、 合金和組成它合金和組成它的純金屬熔點不同的純金屬熔點不同常見合金的主要成分、性能和用途常見合金的主要成分、性能和用途合金合金 主要成分主要成分性能性能用途用途不銹鋼不銹鋼黃銅黃銅18K黃金黃金焊錫焊錫硬鋁硬鋁鐵、鉻、鎳 抗腐蝕性好 醫(yī)療器械、炊具、容器、反應釜 銅、鋅 強度高、可塑性好、易加工、耐腐蝕 機器零件、儀表、日用品 錫、鉛 熔點低 焊接金屬 鋁、銅、鎂、硅 強度和硬度好 火箭、飛機、輪船等制造業(yè) 金、銀、銅 光澤好、耐磨、易加工 金飾品、錢幣、電子元件 2.合金性質特征：強度和硬度一般比它合金性質特征：強度和硬度一般比它們純金屬更高，抗腐蝕性能更好們純金屬更高，抗腐蝕性能更好 世界

11、世界鋁鋁的年產量僅次于鐵，居第二位。鋁的年產量僅次于鐵，居第二位。鋁有較好的延展性可制成有較好的延展性可制成0.01mm的鋁箔，用于的鋁箔，用于包包裝香煙、糖果裝香煙、糖果；鋁的；鋁的密度小和具有抗腐蝕密度小和具有抗腐蝕等優(yōu)等優(yōu)良性能，鋁及其合金在良性能，鋁及其合金在電線電纜工業(yè)電線電纜工業(yè)、飛機、飛機、汽車等制造業(yè)汽車等制造業(yè)有廣泛的用途有廣泛的用途 鈦合金與人體有很好的“相容性”，因此可用來制造人造骨 鈦和鈦合金鈦和鈦合金被認為是被認為是21世紀的重要材料，它具有很多世紀的重要材料，它具有很多優(yōu)良的性能，如熔點高、密度小、可塑性好、易于加工、優(yōu)良的性能，如熔點高、密度小、可塑性好、易于加工

12、、機械性能好等。尤其是抗腐蝕性能非常好，即使把它們機械性能好等。尤其是抗腐蝕性能非常好，即使把它們放在海水中數年，取出后仍光亮如新，其抗腐蝕性能遠放在海水中數年，取出后仍光亮如新，其抗腐蝕性能遠優(yōu)于不銹鋼，因此被廣泛優(yōu)于不銹鋼，因此被廣泛用于火箭、導彈、航天飛機船用于火箭、導彈、航天飛機船舶、化工和通訊設備等舶、化工和通訊設備等鈦金屬腕表鈦金屬腕表用用鈦鈦-鎳鎳形狀記憶合金制成的人造衛(wèi)星天線形狀記憶合金制成的人造衛(wèi)星天線 形狀記憶合金形狀記憶合金是具有形狀記憶效應的合金是具有形狀記憶效應的合金被廣泛用于做人造衛(wèi)星和宇宙飛船的天線，水被廣泛用于做人造衛(wèi)星和宇宙飛船的天線，水暖系統(tǒng)、防火門和電路斷

13、電的自動控制開關，暖系統(tǒng)、防火門和電路斷電的自動控制開關，以及牙齒矯正等醫(yī)療材料以及牙齒矯正等醫(yī)療材料低溫下低溫下以下鐵的用途，涉及了那些鐵的性質？以下鐵的用途，涉及了那些鐵的性質？（1 1）燒菜用的鏟子是鐵制的，一般都要裝上木柄）燒菜用的鏟子是鐵制的，一般都要裝上木柄（2 2）鐵塊可以制成鐵絲或鐵片）鐵塊可以制成鐵絲或鐵片（3 3）油罐車行駛時罐內石油振蕩產生靜電，）油罐車行駛時罐內石油振蕩產生靜電，易發(fā)生火險，因此，車尾有一條拖地的鐵鏈易發(fā)生火險，因此，車尾有一條拖地的鐵鏈鐵有良好的導熱性鐵有良好的導熱性鐵具有延展性鐵具有延展性鐵具有導電性鐵具有導電性在在鐵、鋁、銅、鋅、鈦鐵、鋁、銅、鋅、

14、鈦五種金屬中：五種金屬中： 常用于電鍍和作干電池電極的金屬是常用于電鍍和作干電池電極的金屬是 生鐵和鋼是哪種金屬的合金生鐵和鋼是哪種金屬的合金 包裝糖果、香煙的銀白色金屬材料包裝糖果、香煙的銀白色金屬材料 常用于制造電線和電纜的金屬常用于制造電線和電纜的金屬 常用于航空工業(yè)作制造飛機等材料常用于航空工業(yè)作制造飛機等材料的金屬的金屬鋅鋅銅銅 鋁鋁鋁鋁鋁鋁鐵鐵鈦鈦用來鑄造硬幣的合金需要具有什么性質？用來鑄造硬幣的合金需要具有什么性質？資源豐富資源豐富無毒輕便無毒輕便耐磨耐腐蝕耐磨耐腐蝕美觀、易加工美觀、易加工 4 4、科學家發(fā)現了一種新金屬，它的一些、科學家發(fā)現了一種新金屬，它的一些性質如下：性質如下：熔點2500密度3g/cm3強度與鋼相似導電性良好導熱性良好抗腐蝕性優(yōu)異 這種金屬的表面有一層氧化物保護這種金屬的表面有一層氧化物保護層，試設想這種金屬的可能用途。層，試設想這種金屬的可能用途。課題一、金屬材料課題一、金屬材料一、金屬材料：純金屬和合金一、金