金屬和金屬材料

金屬和金屬材料課件第一頁，共三十三頁，2022年，8月28日歷史學(xué)家常把人類社會的發(fā)展階段劃分為石器時代、青銅器時代、鐵器時代由此可見，金屬材料自古至今對人類文明的起源與發(fā)展都起到了重要作用問1：元素周期表中哪一類元素最多呢？

問2:地殼里含量最多的金屬是什么？第二頁，共三十三頁，2022年，8月28日

司母戊鼎是中國目前已發(fā)現(xiàn)的最重的青銅器。

司母戊鼎含銅84.77％、錫11.64％、鉛27.9％。青銅器時代第三頁，共三十三頁，2022年，8月28日

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”。

第四頁，共三十三頁，2022年，8月28日馬踏飛燕為東漢青銅器，1969年出土于甘肅省武威雷臺墓。奔馬身高34.5厘米，身長45厘米，寬13厘米。第五頁，共三十三頁，2022年，8月28日河北滄州的鐵獅子鑄造于公元953年，距今已有一千余年的歷史，獅高5.3m，長6.5m，寬3m，重約40t。鐵器時代第六頁，共三十三頁，2022年，8月28日一架波音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)用第七頁，共三十三頁，2022年，8月28日二十一世紀(jì)的金屬材料——鈦和鈦合金可作人造骨的鈦合金第八頁，共三十三頁，2022年，8月28日應(yīng)用廣泛的金屬材料第九頁，共三十三頁，2022年，8月28日第十頁，共三十三頁，2022年，8月28日一、幾種重要的金屬你知道它的哪些性質(zhì)？1、金屬材料分為純金屬單質(zhì)和金屬合金兩類現(xiàn)在世界上產(chǎn)量最大的依次為鐵、鋁、銅。第十一頁，共三十三頁，2022年，8月28日鐵銅鋁金銀汞鎢鉛第十二頁，共三十三頁，2022年，8月28日1、金屬的物理性質(zhì)（1）共性（2）特性銀白色固體、有金屬光澤、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性、韌性汞（水銀）：常溫下液態(tài)銅：紫紅色（亮紅色）；金：金黃色第十三頁，共三十三頁，2022年，8月28日性質(zhì)決定用途，下列用途都體現(xiàn)了金屬的哪些性質(zhì)有金屬光澤能夠?qū)щ娪醒诱剐?，能拉成絲能展成薄片能導(dǎo)熱能彎曲第十四頁，共三十三頁，2022年，8月28日物理性質(zhì)物理性質(zhì)比較導(dǎo)電性密度

（g·cm-3）熔點(℃)硬度銀銅金鋁鋅鐵鉛10099746127177.9（優(yōu)）（良）金鉛銀銅鐵鋅鋁19.311.310.58.927.867.142.70（大）（?。╂u鐵銅金銀鋁錫3410153510831064962660232

（高）（低）鉻鐵銀銅金鋁鉛94~52.5~42.5~32.5~32~2.91.5（大）（?。┑谑屙?，共三十三頁，2022年，8月28日討論：1、為什么菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制而不用鉛制？答：因為鐵的硬度比較大，而鉛的硬度較小，并且鉛有毒會對人體造成危害，不適于用來制造菜刀、鐮刀等物品。2：銀的導(dǎo)電性比銅好，為什么電線用銅制而不用銀制？答：銀的價格昂貴，而且銀的密度大，不易架設(shè)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，可能不出現(xiàn)什么情況？答：鎢的熔點高而錫的熔點低第十六頁，共三十三頁，2022年，8月28日4、為什么有的貼紙品如水龍頭等要鍍鉻？鍍金怎么樣？鍍鉻：鉻的硬度大，耐磨，保存時間長；鉻耐腐蝕，可防鐵制品生銹；鍍鉻也使水龍頭美觀大方。鍍金：更美觀，更耐腐蝕，但金價格昂貴，硬度小，易磨損。第十七頁，共三十三頁，2022年，8月28日思考：物質(zhì)的性質(zhì)是否是決定物質(zhì)用途的唯一因素？（2）用途：主要由性質(zhì)決定，還需要考慮的因素包括：價格資源含量是否美觀使用是否便利廢物是否易于回收和利用對環(huán)境的影響第十八頁，共三十三頁，2022年，8月28日金屬之最地殼中含量最高的金屬元素——鋁（Al）人體中含量最高的金屬元素——鈣（Ca）目前世界年產(chǎn)量最高的金屬——鐵（Fe）密度最大的金屬——鋨密度最小的金屬——鋰硬度最高的金屬——鉻(Cr)

導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最好的金屬——銀（Ag)熔點最高的金屬——鎢（W）熔點最低的金屬——汞（Hg)第十九頁，共三十三頁，2022年，8月28日第二十頁，共三十三頁，2022年，8月28日很多寶石中含有某些金屬離子，才使它們更加絢麗多彩。第二十一頁，共三十三頁，2022年，8月28日1元硬幣

鋼鋅鍍鎳

5角硬幣

鋼鋅鍍銅合金

1角硬幣

鋁合金第二十二頁，共三十三頁，2022年，8月28日不銹鋼產(chǎn)品第二十三頁，共三十三頁，2022年，8月28日二、合金——混合物1.定義：在金屬中加熱熔合其他金屬或非金屬而形成的具有金屬特征的物質(zhì)2.常見的合金①生鐵和鋼——鐵碳合金質(zhì)地硬而脆

堅硬、韌性大、可塑性好，可鑄，可鍛，可延展生鐵鋼鐵合金含碳量不同2%—4.3%0.03%—2%第二十四頁，共三十三頁，2022年，8月28日第二十五頁，共三十三頁，2022年，8月28日②黃銅——銅鋅合金【實驗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，比較它們的硬度金屬材料黃銅銅錫焊錫主要成分顏色和光澤硬度大小比較銅、鋅銅鉛、錫錫黃色有金屬光澤

紫紅色有金屬光澤

銀白色有金屬光澤

灰白色有金屬光澤黃銅>銅錫>焊錫合金的硬度比組成它的純金屬的大第二十六頁，共三十三頁，2022年，8月28日黃銅焊錫錫銅第二十七頁，共三十三頁，2022年，8月28日討論：

查閱資料，了解焊錫（錫鉛合金）和武德合金（鉛、鉍、錫、鎘組成的合金）的用途。根據(jù)下表提供的數(shù)據(jù)，你能得到什么啟示？純金屬合金鉛鎘鉍錫焊錫武德合金熔點/℃32732127123218370啟示合金的熔點一般比組成它的純金屬熔點低

思考：合金的形成條件：當(dāng)兩種金屬形成合金時，其中任一金屬的_____不能高于另一金屬的_____。熔點沸點第二十八頁，共三十三頁，2022年，8月28日結(jié)論：合金與純金屬相比更大的硬度較低的熔點更高的強度(韌性好,耐拉伸、耐彎曲、耐壓打)更好的抗腐蝕性能所以，盡管目前人類已制得的純金屬只有90余種，但人們?yōu)檫m用各種用途而將這些純金屬按一定組成和質(zhì)量比制得的合金已達(dá)幾千種。第二十九頁，共三十三頁，2022年，8月28日二十一世紀(jì)的金屬材料—鈦和鈦合金

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。

鈦合金與人體有很好的“相容性”，因此可用來制造人造骨等

21世紀(jì)金屬材料--鈦和鈦合金第三十頁，共三十三頁，2022年，8月28日用鈦-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控制開關(guān)，以及牙齒矯正等醫(yī)療材料。形狀記憶合金第三十一頁，共三十三頁，2022年，8月28日練習(xí)：在鐵、鋁、銅、鋅、鈦五種金屬中：

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＿＿＿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＿＿＿常用于航空工業(yè)作制造飛機(jī)等材料的金屬＿＿＿＿鋅銅鋁鋁鋁鐵鈦第三十二頁，共三十三頁，2022年，8月28日

1、下列物質(zhì)不屬于合金的是（）

A、黃銅B、硬鋁C、不銹鋼D、氧化鐵

2、生活中廢棄的鋁質(zhì)易拉罐、破鐵鍋、廢銅線等可歸為一類加以回收，它們屬于（）

A、純凈物