金屬材料的發(fā)展史及其物理性質(zhì)課件

課題1金屬材料圖8－1東漢晚期的青銅奔馬圖8－2河北滄州的鐵獅子課題1金屬材料圖8－1東漢晚期的青銅奔馬圖8－21一.金屬材料金屬材料包括純金屬以及它們的合金一.金屬材料金屬材料包括純金屬以及它們的合金2二、金屬材料的發(fā)展史商朝，人們已開(kāi)始使用青銅器春秋時(shí)期，開(kāi)始使用鐵器100年前開(kāi)始了鋁的大規(guī)模使用鐵鋤與鐵犁司母戊鼎鋁窗二、金屬材料的發(fā)展史商朝，人們已開(kāi)始使用青銅器鐵鋤與鐵犁司3司母戊鼎是中國(guó)目前已發(fā)現(xiàn)的最重的青銅器。司母戊鼎含銅84.77％、錫11.64％、鉛27.9％。充分顯示出商代青銅鑄造業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模和技術(shù)水平。青銅器時(shí)代司母戊鼎是中國(guó)目前已發(fā)現(xiàn)的最重的青銅器。司母戊鼎含銅84.74秦陵銅車馬嚴(yán)格按真車馬的１／２制作。造型精美，比例恰當(dāng)，裝飾華麗，工藝精湛，形體龐大，所以很多專家學(xué)者把它稱之為“青銅之冠”。

秦陵銅車馬嚴(yán)格按真車馬的１／２制作。造型精美，比例恰當(dāng)，裝5干將莫邪干將莫邪6馬踏飛燕1969年，在甘肅武威出土。中國(guó)雕塑史上的不朽之作。1984年，定為中國(guó)旅游標(biāo)志圖形。2002年，“馬踏飛燕”的仿制品作為國(guó)禮贈(zèng)布什。馬踏飛燕1969年，在甘肅武威出土。中國(guó)雕塑史上的不朽之作。7鐵耙兩漢時(shí)期西漢

農(nóng)具

鐵器時(shí)代鐵耙鐵器時(shí)代8一架波音767大型飛機(jī)約由70%的鋁及其合金構(gòu)成。20世紀(jì)，鋁和鋁合金的應(yīng)用一架波音767大型飛機(jī)約由70%的鋁及其合金構(gòu)成。20世紀(jì)，9人類使用金屬的先后順序銅＞鐵＞鋁金屬大規(guī)模被使用的先后順序跟金屬的化學(xué)性質(zhì)（金屬活動(dòng)性)有關(guān)。人類使用金屬的先后順序銅＞鐵＞鋁10三.金屬的物理性質(zhì)1.常見(jiàn)金屬的共性①.有光澤用途：做裝飾品、反光材料等②.導(dǎo)電性用途：做導(dǎo)線等③.導(dǎo)熱性用途：做炊具、散熱材料等④.延展性（能拉成絲，展成片）用途：做包裝材料等⑤.韌性三.金屬的物理性質(zhì)1.常見(jiàn)金屬的共性112.常見(jiàn)金屬的特性①.常溫下汞為液體②.純鐵為銀白色，質(zhì)軟，而鐵粉則為黑色,銅為紫紅色，金呈黃色2.常見(jiàn)金屬的特性12一些金屬的物理性質(zhì)物理性質(zhì)物理性質(zhì)比較導(dǎo)電性(以銀的導(dǎo)電性為100作標(biāo)準(zhǔn))銀銅金鋁鋅鐵鉛(優(yōu))10099746127177.9(良)密度/(g·cm-3)金鉛銀銅鐵鋅鋁大19.311.310.58.927.867.142.7

小熔點(diǎn)/℃鎢鐵銅金銀鋁錫高3410153510831064962660232

低硬度(以金剛石的硬度為10作標(biāo)準(zhǔn))鉻鐵銀銅金鋁鉛大

94-52.5-42.5-32.5-32-2.91.5

小一些金屬的物理性質(zhì)物理性質(zhì)物理性質(zhì)比較導(dǎo)電性(以銀的導(dǎo)電性為133.為什么燈泡里的燈絲用鎢制而不用錫制？如果用錫制的話，可能會(huì)出現(xiàn)什么情況？4、為什么有的鐵制品如水龍頭等要鍍鉻？如果鍍金會(huì)怎樣？2.銀的導(dǎo)電性比銅好，為什么電線一般用銅制而不用銀制？1.為什么菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制而不用鉛制？討論：鐵比鉛的硬度大，且鉛有毒.銀的成本比銅高鎢的熔點(diǎn)比錫高。用錫制燈絲，通電后錫會(huì)熔化，燈絲會(huì)熔斷，燈泡不能正常發(fā)光。鉻比鐵的硬度大，耐磨，耐腐蝕性強(qiáng)，且美觀。鍍金雖然美觀，但成本高，不耐磨。3.為什么燈泡里的燈絲用鎢制而不用錫制？如果用錫制的話，14使用是否便利資源廢料是否易于回收價(jià)格是否美觀對(duì)環(huán)境的影響考慮物質(zhì)的用途時(shí)，首先要考慮物質(zhì)的_____，還需要考慮那些因素？性質(zhì)使用資源廢料是否價(jià)格是否對(duì)環(huán)境考慮物質(zhì)的用途時(shí)，15金屬之最地殼中含量最高的金屬元素──人體中含量最高的金屬元素──目前世界年產(chǎn)量最高的金屬──導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最好的金屬──硬度最高的金屬──（Cr）熔點(diǎn)最高的金屬──（W）熔點(diǎn)最低的金屬──密度最大的金屬──（Os）密度最小的金屬──（Li）鋁鈣銀鐵鉻汞鎢鋰鋨金屬之最地殼中含量最高的金屬元素──16四.合金1.定義：一種金屬與另一種（或幾種）金屬（或非金屬）經(jīng)高溫熔合在一起的具有金屬特性的混合物。四.合金1.定義：一種金屬與另一種（或幾種）金屬（或17合金的特點(diǎn)

一般來(lái)說(shuō)，合金比組成純金屬的硬度和強(qiáng)度大，抗腐蝕的能力大大提高，熔化的溫度比成分金屬的低。合金的特點(diǎn)18鋼鐵是使用最多的金屬材料.為什么呢？鋼鐵是使用最多的金屬材料.為什么呢？19生鐵和鋼的比較生鐵鋼碳元素含量2%～4.3%0.03%～2%機(jī)械性能機(jī)械性能硬而脆、無(wú)韌性、可鑄不可鍛堅(jiān)硬、韌性大、塑性好、可鑄、可鍛、可壓延生鐵鋼降低含碳量純鐵很軟不易制成機(jī)械用品使用最多的金屬材料是鐵合金生鐵和鋼的比較生鐵鋼碳元素含量2%～4.3%0.03%～220注意①碳元素在合金中的作用：提高金屬硬度②生鐵和鋼的本質(zhì)區(qū)別：含碳量不同總結(jié)：分子和原子的本質(zhì)區(qū)別：在化學(xué)變化中，分子可分，而原子不可分金剛石和石墨物理性質(zhì)存在較大差異的原因：碳原子的排列方式不同CO和CO2的性質(zhì)不同的原因：分子的構(gòu)成不同（每個(gè)分子中氧原子的數(shù)目不同）③生鐵，鋼在稀鹽酸中不會(huì)完全溶解注意①碳元素在合金中的作用：提高金屬硬度21思考：1.合金是否是純凈物？2.合金的性能優(yōu)異于純金屬？不是思考：2.合金的性能優(yōu)異于純金屬？不是22

（2）合金與組成它的純金屬比較的優(yōu)點(diǎn)①顏色更鮮艷②熔點(diǎn)低③強(qiáng)度、硬度更高④抗腐蝕性更強(qiáng)

23后退世界鋁的年產(chǎn)量?jī)H次于鐵，居第二位。鋁有較好的延展性可制成0.01mm的鋁箔，用于包裝香煙、糖果；鋁的密度小和具有抗腐蝕等優(yōu)良性能，鋁及其合金在電線電纜工業(yè)、飛機(jī)、汽車等制造業(yè)有廣泛的用途后退世界鋁的年產(chǎn)量?jī)H次于鐵，居第二位。鋁有24金屬材料的發(fā)展史及其物理性質(zhì)課件25制造飛機(jī)的材料中為什么大量使用鋁合金而不用純鋁？制造飛機(jī)的材料中為什么大量使用鋁合金而不用純鋁？26

多種多樣的合金黃銅（銅鋅）制樂(lè)器、裝飾品、水龍頭青銅（銅錫）制軸承、齒輪等武德合金制保險(xiǎn)絲、防火噴水器補(bǔ)牙合金（汞銀錫銅鋅）作牙齒填充物制銀幣（銀銅）制銀具、銀幣、首飾硬鋁（鋁銅鎂硅）飛機(jī)、輪船、火箭、門窗18K黃金（金銀銅）制作金銀飾品焊錫（鉛錫）焊接金屬多種多樣的合金27前進(jìn)后退主頁(yè)【實(shí)驗(yàn)8-1】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，比較它們的硬度性質(zhì)比較現(xiàn)象黃銅銅焊錫錫光澤和顏色硬度結(jié)論暗、黃色亮、紫紅色暗、灰白色亮、銀白色黃銅比銅硬焊錫比錫硬合金硬度大于純金屬前進(jìn)后退主頁(yè)【實(shí)驗(yàn)8-1】比較黃銅片和銅片、焊錫和錫的光澤和28黃銅焊錫錫銅黃銅焊錫錫銅29鈦合金與人體有很好的“相容性”因此可用來(lái)制造人造骨.

鈦和鈦合金被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要材料，它具有很多優(yōu)良的性能，如熔點(diǎn)高、密度小、可塑性好、易于加工、機(jī)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(shù)年，取出后仍光亮如新，其抗腐蝕性能遠(yuǎn)優(yōu)于不銹鋼，因此被廣泛用于火箭.導(dǎo)彈.航天飛機(jī)船舶.化工和通訊設(shè)備等.鈦金屬腕表鈦合金鏡框鈦合金與人體有很好的“相容性”因此可用來(lái)制造人造骨30用鈦-鎳形狀記憶合金制成的人造衛(wèi)星天線

形狀記憶合金是具有形狀記憶效應(yīng)的合金被廣泛用于做人造衛(wèi)星和宇宙飛船的天線，水暖系統(tǒng)、防火門和電路斷電的自動(dòng)控制開(kāi)關(guān)，以及牙齒矯正等醫(yī)療材料低溫下主頁(yè)用鈦-鎳形狀記憶合金制成的人造衛(wèi)星天線311、暖氣片的表面常刷一層“銀粉”防銹，”銀粉“實(shí)際上是金屬-------，糖果、煙盒中的包裝紙常用金屬-----保溫瓶膽壁上的金屬是--------，溫度計(jì)中填充的金屬是-----

你知道嗎2、高壓電纜用鋁制的而不用銅制的原因：（1）鋁在地殼中的含量比銅高（2）成本低（3）鋁的密度小鋁鋁銀汞1、暖氣片的表面常刷一層“銀粉”防銹，”銀粉“實(shí)際上是金屬-32同學(xué)們休息了！同學(xué)們休息了！339、春去春又回，新桃換舊符。在那桃花盛開(kāi)的地方，在這醉人芬芳的季節(jié)，愿你生活像春天一樣陽(yáng)光，心情像桃花一樣美麗，日子像桃子一樣甜蜜。12月-2212月-22Saturday,December3,202210、人的志向通常和他們的能力成正比例。10:15:4110:15:4110:1512/3/202210:15:41AM11、夫?qū)W須志也，才須學(xué)也，非學(xué)無(wú)以廣才，非志無(wú)以成學(xué)。12月-2210:15:4110:15Dec-2203-Dec-2212、越是無(wú)能的人，越喜歡挑剔別人的錯(cuò)兒。10:15:4110:15:4110:15Saturday,December3,202213、志不立，天下無(wú)可成之事。12月-2212月-2210:15:4110:15:41December3,202214、ThankyouverymuchfortakingmewithyouonthatsplendidoutingtoLondon.ItwasthefirsttimethatIhadseentheToweroranyoftheotherfamoussights.IfI'dgonealone,Icouldn'thaveseennearlyasmuch,becauseIwouldn'thaveknownmywayabout.。03十二月202210:15:41上午10:15:4112月-2215、會(huì)當(dāng)凌絕頂，一覽眾山小。十二月2210:15上午12月-2210:15December3,202216、如果一個(gè)人不知道他要駛向哪頭，那么任何風(fēng)都不是順風(fēng)。2022/12/310:15:4110:15:4103December202217、一個(gè)人如果不到最高峰，他就沒(méi)有片刻的安寧，他也就不會(huì)感到生命的恬靜和光榮。10:15:41上午10:15上午10:15:4112月-22謝謝觀看THEEND9、春去春又回，新桃換舊符。在那桃花盛開(kāi)的地方，在這醉人芬芳34課題1金屬材料圖8－1東漢晚期的青銅奔馬圖8－2河北滄州的鐵獅子課題1金屬材料圖8－1東漢晚期的青銅奔馬圖8－235一.金屬材料金屬材料包括純金屬以及它們的合金一.金屬材料金屬材料包括純金屬以及它們的合金36二、金屬材料的發(fā)展史商朝，人們已開(kāi)始使用青銅器春秋時(shí)期，開(kāi)始使用鐵器100年前開(kāi)始了鋁的大規(guī)模使用鐵鋤與鐵犁司母戊鼎鋁窗二、金屬材料的發(fā)展史商朝，人們已開(kāi)始使用青銅器鐵鋤與鐵犁司37司母戊鼎是中國(guó)目前已發(fā)現(xiàn)的最重的青銅器。司母戊鼎含銅84.77％、錫11.64％、鉛27.9％。充分顯示出商代青銅鑄造業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模和技術(shù)水平。青銅器時(shí)代司母戊鼎是中國(guó)目前已發(fā)現(xiàn)的最重的青銅器。司母戊鼎含銅84.738秦陵銅車馬嚴(yán)格按真車馬的１／２制作。造型精美，比例恰當(dāng)，裝飾華麗，工藝精湛，形體龐大，所以很多專家學(xué)者把它稱之為“青銅之冠”。

秦陵銅車馬嚴(yán)格按真車馬的１／２制作。造型精美，比例恰當(dāng)，裝39干將莫邪干將莫邪40馬踏飛燕1969年，在甘肅武威出土。中國(guó)雕塑史上的不朽之作。1984年，定為中國(guó)旅游標(biāo)志圖形。2002年，“馬踏飛燕”的仿制品作為國(guó)禮贈(zèng)布什。馬踏飛燕1969年，在甘肅武威出土。中國(guó)雕塑史上的不朽之作。41鐵耙兩漢時(shí)期西漢

農(nóng)具

鐵器時(shí)代鐵耙鐵器時(shí)代42一架波音767大型飛機(jī)約由70%的鋁及其合金構(gòu)成。20世紀(jì)，鋁和鋁合金的應(yīng)用一架波音767大型飛機(jī)約由70%的鋁及其合金構(gòu)成。20世紀(jì)，43人類使用金屬的先后順序銅＞鐵＞鋁金屬大規(guī)模被使用的先后順序跟金屬的化學(xué)性質(zhì)（金屬活動(dòng)性)有關(guān)。人類使用金屬的先后順序銅＞鐵＞鋁44三.金屬的物理性質(zhì)1.常見(jiàn)金屬的共性①.有光澤用途：做裝飾品、反光材料等②.導(dǎo)電性用途：做導(dǎo)線等③.導(dǎo)熱性用途：做炊具、散熱材料等④.延展性（能拉成絲，展成片）用途：做包裝材料等⑤.韌性三.金屬的物理性質(zhì)1.常見(jiàn)金屬的共性452.常見(jiàn)金屬的特性①.常溫下汞為液體②.純鐵為銀白色，質(zhì)軟，而鐵粉則為黑色,銅為紫紅色，金呈黃色2.常見(jiàn)金屬的特性46一些金屬的物理性質(zhì)物理性質(zhì)物理性質(zhì)比較導(dǎo)電性(以銀的導(dǎo)電性為100作標(biāo)準(zhǔn))銀銅金鋁鋅鐵鉛(優(yōu))10099746127177.9(良)密度/(g·cm-3)金鉛銀銅鐵鋅鋁大19.311.310.58.927.867.142.7

小熔點(diǎn)/℃鎢鐵銅金銀鋁錫高3410153510831064962660232

低硬度(以金剛石的硬度為10作標(biāo)準(zhǔn))鉻鐵銀銅金鋁鉛大

94-52.5-42.5-32.5-32-2.91.5

小一些金屬的物理性質(zhì)物理性質(zhì)物理性質(zhì)比較導(dǎo)電性(以銀的導(dǎo)電性為473.為什么燈泡里的燈絲用鎢制而不用錫制？如果用錫制的話，可能會(huì)出現(xiàn)什么情況？4、為什么有的鐵制品如水龍頭等要鍍鉻？如果鍍金會(huì)怎樣？2.銀的導(dǎo)電性比銅好，為什么電線一般用銅制而不用銀制？1.為什么菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制而不用鉛制？討論：鐵比鉛的硬度大，且鉛有毒.銀的成本比銅高鎢的熔點(diǎn)比錫高。用錫制燈絲，通電后錫會(huì)熔化，燈絲會(huì)熔斷，燈泡不能正常發(fā)光。鉻比鐵的硬度大，耐磨，耐腐蝕性強(qiáng)，且美觀。鍍金雖然美觀，但成本高，不耐磨。3.為什么燈泡里的燈絲用鎢制而不用錫制？如果用錫制的話，48使用是否便利資源廢料是否易于回收價(jià)格是否美觀對(duì)環(huán)境的影響考慮物質(zhì)的用途時(shí)，首先要考慮物質(zhì)的_____，還需要考慮那些因素？性質(zhì)使用資源廢料是否價(jià)格是否對(duì)環(huán)境考慮物質(zhì)的用途時(shí)，49金屬之最地殼中含量最高的金屬元素──人體中含量最高的金屬元素──目前世界年產(chǎn)量最高的金屬──導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最好的金屬──硬度最高的金屬──（Cr）熔點(diǎn)最高的金屬──（W）熔點(diǎn)最低的金屬──密度最大的金屬──（Os）密度最小的金屬──（Li）鋁鈣銀鐵鉻汞鎢鋰鋨金屬之最地殼中含量最高的金屬元素──50四.合金1.定義：一種金屬與另一種（或幾種）金屬（或非金屬）經(jīng)高溫熔合在一起的具有金屬特性的混合物。四.合金1.定義：一種金屬與另一種（或幾種）金屬（或51合金的特點(diǎn)

一般來(lái)說(shuō)，合金比組成純金屬的硬度和強(qiáng)度大，抗腐蝕的能力大大提高，熔化的溫度比成分金屬的低。合金的特點(diǎn)52鋼鐵是使用最多的金屬材料.為什么呢？鋼鐵是使用最多的金屬材料.為什么呢？53生鐵和鋼的比較生鐵鋼碳元素含量2%～4.3%0.03%～2%機(jī)械性能機(jī)械性能硬而脆、無(wú)韌性、可鑄不可鍛堅(jiān)硬、韌性大、塑性好、可鑄、可鍛、可壓延生鐵鋼降低含碳量純鐵很軟不易制成機(jī)械用品使用最多的金屬材料是鐵合金生鐵和鋼的比較生鐵鋼碳元素含量2%～4.3%0.03%～254注意①碳元素在合金中的作用：提高金屬硬度②生鐵和鋼的本質(zhì)區(qū)別：含碳量不同總結(jié)：分子和原子的本質(zhì)區(qū)別：在化學(xué)變化中，分子可分，而原子不可分金剛石和石墨物理性質(zhì)存在較大差異的原因：碳原子的排列方式不同CO和CO2的性質(zhì)不同的原因：分子的構(gòu)成不同（每個(gè)分子中氧原子的數(shù)目不同）③生鐵，鋼在稀鹽酸中不會(huì)完全溶解注意①碳元素在合金中的作用：提高金屬硬度55思考：1.合金是否是純凈物？2.合金的性能優(yōu)異于純金屬？不是思考：2.合金的性能優(yōu)異于純金屬？不是56

（2）合金與組成它的純金屬比較的優(yōu)點(diǎn)①顏色更鮮艷②熔點(diǎn)低③強(qiáng)度、硬度更高④抗腐蝕性更強(qiáng)

57后退世界鋁的年產(chǎn)量?jī)H次于鐵，居第二位。鋁有較好的延展性可制成0.01mm的鋁箔，用于包裝香煙、糖果；鋁的密度小和具有抗腐蝕等優(yōu)良性能，鋁及其合金在電線電纜工業(yè)、飛機(jī)、汽車等制造業(yè)有廣泛的用途后退世界鋁的年產(chǎn)量?jī)H次于鐵，居第二位。鋁有58金屬材料的發(fā)展史及其物理性質(zhì)課件59制造飛機(jī)的材料中為什么大量使用鋁合金而不用純鋁？制造飛機(jī)的材料中為什么大量使用鋁合金而不用純鋁？60

多種多樣的合金黃銅（銅鋅）制樂(lè)器、裝飾品、水龍頭青銅（銅錫）制軸承、齒輪等武德合金制保險(xiǎn)絲、防火噴水器補(bǔ)牙合金（汞銀錫銅鋅）作牙齒填充物制銀幣（銀銅）制銀具、銀幣、首飾硬鋁（鋁銅鎂硅）飛機(jī)、輪船、火箭、門窗18K黃金（金銀銅）制作金銀飾品焊錫（鉛錫）焊接金屬多種多樣的合金61前進(jìn)后退主頁(yè)【實(shí)驗(yàn)8-1】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，比較它們的硬度性質(zhì)比較現(xiàn)象黃銅銅焊錫錫光澤和顏色硬度結(jié)論暗、黃色亮、紫紅色暗、灰白色亮、銀白色黃銅比銅硬焊錫比錫硬合金硬度大于純金屬前進(jìn)后退主頁(yè)【實(shí)驗(yàn)8-1】比較黃銅片和銅片、焊錫和錫的光澤和62黃銅焊錫錫銅黃銅焊錫錫銅63鈦合金與人體有很好的“相容性”因此可用來(lái)制造人造骨.

鈦和鈦合金被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要材料，它具有很多優(yōu)良的性能，如熔點(diǎn)高、密度小、可塑性好、易于加工、機(jī)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(shù)年，取出后仍光亮如新，其抗腐蝕性能遠(yuǎn)優(yōu)于不銹鋼，因此被廣泛用于火箭.導(dǎo)彈.航天飛機(jī)船舶.化工和通訊設(shè)備等.鈦金屬腕表鈦合金鏡框鈦合金與人體有很好的“相容性”因此可用來(lái)制造人造骨64用鈦-鎳形狀記憶合金制成的人造衛(wèi)星天線

形狀記憶合金是具有形狀記憶效應(yīng)的合金被廣泛用于做人造衛(wèi)星和宇宙飛船的天線，水暖系統(tǒng)、防火門和電路斷電的自動(dòng)控制開(kāi)關(guān)，以及牙齒矯正等醫(yī)療材料低溫下主頁(yè)用鈦-鎳形狀記憶合金制成的人造衛(wèi)星天線651、暖氣片的表面常刷一層“銀粉”防銹，”銀粉“實(shí)際上是金屬-------，糖果、煙盒中的包裝紙常用金屬-----保溫瓶膽壁上的金屬是--------，溫度計(jì)中填充的金屬是-----

你知道嗎2、高壓電纜用鋁制的而不用銅制的原因：（1）鋁在地殼中的含量比銅高（2）成本低（3）鋁的密度小鋁鋁