第三章探索生活材料

1、第三章探索生活材料第三章探索生活材料材料是人類賴以生存和發(fā)展的重要的物材料是人類賴以生存和發(fā)展的重要的物質(zhì)基礎(chǔ)。質(zhì)基礎(chǔ)。沒有沒有半導(dǎo)體材料半導(dǎo)體材料，就不可能有目前的計(jì)，就不可能有目前的計(jì)算機(jī)技術(shù)；算機(jī)技術(shù)；沒有耐高溫、高強(qiáng)度的特殊結(jié)構(gòu)材料，沒有耐高溫、高強(qiáng)度的特殊結(jié)構(gòu)材料，就不可能有今天的宇航技術(shù)；就不可能有今天的宇航技術(shù)；沒有沒有光導(dǎo)纖維光導(dǎo)纖維，就不可能有現(xiàn)代的光通，就不可能有現(xiàn)代的光通信；信；沒有沒有有機(jī)高分子材料有機(jī)高分子材料，人類的生活就不，人類的生活就不可能像今天這樣豐富多彩?？赡芟窠裉爝@樣豐富多彩。材料的開發(fā)和利用，化學(xué)功不可沒，化材料的開發(fā)和利用，化學(xué)功不可沒，化學(xué)是材料科學(xué)

2、發(fā)展的基礎(chǔ)。學(xué)是材料科學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)。第一節(jié)第一節(jié) 合金合金（alloy）1 1、什么是合金？你日常生活中的金、什么是合金？你日常生活中的金屬制品那些是合金？屬制品那些是合金？2 2、為什么我們使用的金屬材料主要、為什么我們使用的金屬材料主要是合金？而不是純金屬？是合金？而不是純金屬？3 3、查閱資料，填寫制造下列汽車配、查閱資料，填寫制造下列汽車配件所用的金屬或合金，并解釋使用件所用的金屬或合金，并解釋使用這些材料的原因。這些材料的原因。思考與交流思考與交流汽車配汽車配件件金屬或金屬或合金合金使用原因使用原因電線芯電線芯汽車外汽車外殼殼燈絲燈絲發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管排氣管汽車配汽車配件件金屬或金屬

3、或合金合金使用原因使用原因電線芯電線芯 鋼鋼導(dǎo)電性好，價(jià)格便宜導(dǎo)電性好，價(jià)格便宜汽車外汽車外殼殼軟鋼軟鋼（低碳（低碳鋼）鋼）價(jià)格便宜，硬度和強(qiáng)度價(jià)格便宜，硬度和強(qiáng)度較小，可塑性好，加工較小，可塑性好，加工成型性和焊接性好成型性和焊接性好燈絲燈絲鎢鎢熔點(diǎn)最高熔點(diǎn)最高發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī) 鋁合金鋁合金密度小，強(qiáng)度大，抗腐密度小，強(qiáng)度大，抗腐蝕力強(qiáng)蝕力強(qiáng)排氣管排氣管 不銹鋼不銹鋼抗腐蝕性好抗腐蝕性好青銅青銅Cu-Sn合金鋼鋼:Fe-C硬鋁含硬鋁含Cu、Mg等等不銹鋼不銹鋼含含Ni-Cr國(guó)際千克原器國(guó)際千克原器 Pt-Ir閱讀課文閱讀課文P44“認(rèn)識(shí)合金認(rèn)識(shí)合金”內(nèi)容內(nèi)容,解決下面的問題：解決下面的問題：1、

4、合金：、合金： 合金是由兩種或兩種以上金合金是由兩種或兩種以上金屬（或金屬與非金屬）熔合而成的屬（或金屬與非金屬）熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。具有金屬特性的物質(zhì)。一、認(rèn)識(shí)合金一、認(rèn)識(shí)合金2、合金的物理性質(zhì)：、合金的物理性質(zhì)：青銅青銅是人類歷史上使用最早的合金，是人類歷史上使用最早的合金，鋼鋼是目前生產(chǎn)、使用量最大的合金。是目前生產(chǎn)、使用量最大的合金。1）一般情況下，合金比純金屬）一般情況下，合金比純金屬硬度大硬度大2）多數(shù)合金的）多數(shù)合金的熔點(diǎn)熔點(diǎn)一般一般比各成分比各成分金屬金屬的低的低3）一般來說，合金的性質(zhì)并不是各成）一般來說，合金的性質(zhì)并不是各成分的性質(zhì)的總和，分的性質(zhì)的總和，合金具有

5、優(yōu)良的物理、合金具有優(yōu)良的物理、化學(xué)或機(jī)械的性能化學(xué)或機(jī)械的性能4）合金的性能可以通過所添加的）合金的性能可以通過所添加的合金合金元素的種類、含量和生成合金的條件等元素的種類、含量和生成合金的條件等來加以調(diào)節(jié)。來加以調(diào)節(jié)。如：生鐵的熔點(diǎn)比純鐵的如：生鐵的熔點(diǎn)比純鐵的低；硬鋁（低；硬鋁（Cu、Mn、Si）的強(qiáng)度和硬的強(qiáng)度和硬度都比純鋁大。度都比純鋁大。3、為什么在純金屬加入其他元素形、為什么在純金屬加入其他元素形成合金以后，它的性能與純金屬有很成合金以后，它的性能與純金屬有很大的差異呢？大的差異呢？ 從從結(jié)構(gòu)角度結(jié)構(gòu)角度簡(jiǎn)要說明合金與純金屬的簡(jiǎn)要說明合金與純金屬的性質(zhì)差異性質(zhì)差異將純金屬與合金的

6、結(jié)構(gòu)加以比較：將純金屬與合金的結(jié)構(gòu)加以比較： 在純金屬內(nèi)，原子的排列十分規(guī)整，在純金屬內(nèi)，原子的排列十分規(guī)整，而合金內(nèi)由于加入了其他元素的原子，而合金內(nèi)由于加入了其他元素的原子，使得原子層之間的相對(duì)滑動(dòng)變得困難，使得原子層之間的相對(duì)滑動(dòng)變得困難，因而性能發(fā)生了改變。因而性能發(fā)生了改變。 歷史回眸歷史回眸不銹鋼不銹鋼(stainless steel)的發(fā)明的發(fā)明邁克爾邁克爾法拉第法拉第法拉第是英國(guó)偉大的物理學(xué)家和化學(xué)家。法拉第是英國(guó)偉大的物理學(xué)家和化學(xué)家。18191819年，切削工具廠的廠長(zhǎng)詹姆斯年，切削工具廠的廠長(zhǎng)詹姆斯斯托達(dá)特斯托達(dá)特請(qǐng)求法拉第研制不銹鋼。法拉第在調(diào)查研究中發(fā)現(xiàn)：從印請(qǐng)求法拉

7、第研制不銹鋼。法拉第在調(diào)查研究中發(fā)現(xiàn)：從印度弄到的一種坩堝鋼，雖然生銹但銹蝕很輕，在大英博物度弄到的一種坩堝鋼，雖然生銹但銹蝕很輕，在大英博物館里保存的隕石則不生銹。法拉第認(rèn)為它們含有能使金屬館里保存的隕石則不生銹。法拉第認(rèn)為它們含有能使金屬不生銹的元素。經(jīng)分析得知，隕石里含有鐵和不生銹的元素。經(jīng)分析得知，隕石里含有鐵和鎳鎳。法拉第。法拉第在皇家學(xué)院地下室里進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)，制取了各種不同的在皇家學(xué)院地下室里進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)，制取了各種不同的鐵合金但當(dāng)他要進(jìn)行規(guī)模生產(chǎn)時(shí)，斯托達(dá)特突然去世，法鐵合金但當(dāng)他要進(jìn)行規(guī)模生產(chǎn)時(shí)，斯托達(dá)特突然去世，法拉第只好將幾百種鋼的樣品藏在地下室的大箱子里。百年拉第只好將幾百種鋼的樣品藏在地下室的大箱子里。百年之后，雖然不銹鋼又被發(fā)明并投