高一化學(xué)必修1：33用途廣泛的金屬材料

1、3 用途廣泛的金屬材料用途廣泛的金屬材料 在日常生產(chǎn)、生活和科學(xué)技術(shù)中，金屬在日常生產(chǎn)、生活和科學(xué)技術(shù)中，金屬材料是非常重要的。我們周?chē)暮芏辔锲范疾牧鲜欠浅Ｖ匾?。我們周?chē)暮芏辔锲范贾杏山饘俨牧现瞥傻摹Ｖ杏山饘俨牧现瞥傻摹Ｈ祟愂褂貌牧系倪M(jìn)化順序人類使用材料的進(jìn)化順序材料的分類材料的分類石器時(shí)代石器時(shí)代銅器時(shí)代銅器時(shí)代鐵器時(shí)代鐵器時(shí)代材材 料料金屬材料金屬材料非金屬材料非金屬材料合成高分子材料合成高分子材料智能材料智能材料合金材料合金材料純金屬純金屬功能功能高高分子材料分子材料分離膜分離膜傳感膜傳感膜熱電膜熱電膜仿生材料仿生材料隱形材料隱形材料液晶材料液晶材料合成材料合成材料 學(xué)與問(wèn)：學(xué)與問(wèn)

2、：學(xué)與問(wèn)：學(xué)與問(wèn)：學(xué)與問(wèn)：學(xué)與問(wèn)：學(xué)與問(wèn)：學(xué)與問(wèn)：白銅白銅：主要含銅、鎳和鋅（少量錳）主要含銅、鎳和鋅（少量錳） ，它不，它不容易生銅綠，常用于制造精密儀器和裝飾品。容易生銅綠，常用于制造精密儀器和裝飾品。青銅青銅：主要含銅、錫和鉛主要含銅、錫和鉛，有，有良好的強(qiáng)度和塑性、耐磨、耐良好的強(qiáng)度和塑性、耐磨、耐腐蝕，主要用于制造機(jī)器零件腐蝕，主要用于制造機(jī)器零件如軸承、齒輪等。如軸承、齒輪等。黃銅黃銅：主要含銅和鋅（少量錫、鉛、鋁）主要含銅和鋅（少量錫、鉛、鋁），有，有良好的強(qiáng)度和塑性、易加工、耐腐蝕，主要用良好的強(qiáng)度和塑性、易加工、耐腐蝕，主要用于制造機(jī)器零件、儀表和日用品。于制造機(jī)器零件、儀表

3、和日用品。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% 鋼的種類鋼的種類鎳、鉻鎳、鉻-不銹鋼，抗腐性強(qiáng)，不易氧化不銹鋼，抗腐性強(qiáng)，不易氧化鉻、鎢鉻、鎢-高速鋼，硬度大，韌性很強(qiáng)高速鋼，硬度大，韌性很強(qiáng)錳、硅錳、硅-錳硅鋼，韌性特強(qiáng)錳硅鋼，韌性特強(qiáng)鐵的合金 生鐵 鋼 C% 2%4.3% 0.03%2%其他雜質(zhì)Si、Mn、S、P （較多）Si、Mn、S、P （較少）

4、機(jī)械性能 質(zhì)硬而脆、 無(wú)韌性堅(jiān)硬、韌性大、 可塑性好。 生鐵與鋼的比較生鐵與鋼的比較名稱名稱組成組成 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鎂含鎂10%10% 30%30% 硬度和強(qiáng)度都比硬度和強(qiáng)度都比純鋁和純鎂大純鋁和純鎂大火箭、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%4%、 鎂鎂0.5%0.5%、 錳錳0.5%0.5%、 硅硅0.7%0.7%硬度和強(qiáng)度都比硬度和強(qiáng)度都比純鋁和純鎂大純鋁和純鎂大火箭、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%6% 釩釩4%4%耐高溫、耐腐蝕、耐高溫、耐腐蝕、高強(qiáng)度高強(qiáng)度用于飛機(jī)、宇航、用于飛機(jī)、宇航、化學(xué)

5、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、易加工、有光澤、易加工、耐磨耐腐蝕耐磨耐腐蝕金飾品、電子元金飾品、電子元件、錢(qián)幣、筆尖件、錢(qián)幣、筆尖其他幾種常見(jiàn)合金的組成、性質(zhì)和用途其他幾種常見(jiàn)合金的組成、性質(zhì)和用途 黃金的特點(diǎn)之一就是柔軟，人們常在黃金黃金的特點(diǎn)之一就是柔軟，人們常在黃金中加入銀、銅、鋅等金屬以增加黃金的強(qiáng)度和中加入銀、銅、鋅等金屬以增加黃金的強(qiáng)度和韌性。黃金的純度越高其越柔軟，純度越低其韌性。黃金的純度越高其越柔軟，純度越低其越硬。越硬。 黃金的純度在珠寶首飾行業(yè)通常用黃金的純度在珠寶首飾行業(yè)通常用K K表示。表示。K K數(shù)與含金量的關(guān)系式：數(shù)與

6、含金量的關(guān)系式：Au % = K / 24 Au % = K / 24 100% 100% ，即即1 1K=4.166% K=4.166% 如如1818K K（75%75%）、）、22K22K（91.6%91.6%）、）、24K24K（100%100%） 理論說(shuō)法，理論說(shuō)法，實(shí)際不存在，但有足金（含金量不少于實(shí)際不存在，但有足金（含金量不少于9999）、千足金（含金量）、千足金（含金量不少于不少于99.999.9）的說(shuō)法）的說(shuō)法 黑色金屬：黑色金屬：有色金屬：有色金屬： 鐵、鉻、錳及其合金鐵、鉻、錳及其合金 除了黑色金屬以外的金屬除了黑色金屬以外的金屬 輕金屬：輕金屬：重金屬：重金屬：密度小于

7、密度小于4.5g/cm4.5g/cm3 3的金屬的金屬 密度大于密度大于4.5g/cm4.5g/cm3 3的金屬的金屬 金屬材料的分類金屬材料的分類 金屬單質(zhì)金屬單質(zhì) 合金合金 組成組成 冶金工業(yè)冶金工業(yè) 密度密度思考與交流：思考與交流： 性能性能價(jià)格價(jià)格 制造安裝成本制造安裝成本木材木材一般一般適中適中 較高較高鋼鐵鋼鐵耐用、牢固耐用、牢固適中適中 適中適中鋁合金鋁合金質(zhì)輕高強(qiáng)、美質(zhì)輕高強(qiáng)、美觀、耐腐蝕觀、耐腐蝕適中適中 適中適中塑鋼塑鋼保溫隔熱、隔保溫隔熱、隔音降噪音降噪較高較高 較高較高調(diào)查內(nèi)容與結(jié)果調(diào)查內(nèi)容與結(jié)果 選用金屬材料時(shí)應(yīng)該考慮的因素：主要用選用金屬材料時(shí)應(yīng)該考慮的因素：主要用途、外觀、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、價(jià)格、加工途、外觀、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、價(jià)格、加工難度、日常維護(hù)、對(duì)環(huán)境的影響等。難度、日常維護(hù)、對(duì)環(huán)境的影響等。小結(jié)：小結(jié)：選擇方案：鋁合金選擇方案：鋁合金聽(tīng)證會(huì)共識(shí)：聽(tīng)證會(huì)共識(shí)： 使用鋁質(zhì)飲料罐有利有弊，但回收鋁質(zhì)飲料罐使用鋁質(zhì)飲料罐有利有弊，但回收鋁質(zhì)飲料罐是目前揚(yáng)長(zhǎng)避短的最有效也是最急迫的做法。環(huán)境保是目前揚(yáng)長(zhǎng)避短的最有效也是最急迫的做法。環(huán)境保護(hù)是全社會(huì)的共識(shí)，投身環(huán)保，不只是你我的責(zé)任。護(hù)是全社會(huì)的共識(shí)，投身環(huán)保，不只是你我的責(zé)任?？茖W(xué)視野：用途廣泛的稀土金屬科學(xué)視野：用途廣泛的稀土金屬中國(guó)的改革總中國(guó)的