課題1金屬材料（基礎(chǔ)課堂）

1、1應用分析 有種材料真堪夸，有種材料真堪夸， 導熱導電性能佳。導熱導電性能佳。 能延能展難熔化，能延能展難熔化， 生活不能缺少它。生活不能缺少它。 金屬金屬 2應用分析 l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。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。 3應用分析 l秦陵銅車馬嚴格按真車馬的制作 。 造型精美，比例恰當，裝飾華麗，工藝精 湛，形體龐大，所以很多專家學者把它稱 之為“青銅之冠”。 4應用分析 馬踏飛燕馬踏飛燕 l1969年，在甘肅武威出土。中年，在甘肅武威出土。中 國雕塑史上的不朽之作。國雕塑史上的不朽之作。 l

2、1984年，定為中國旅游標志圖年，定為中國旅游標志圖 形。形。 l2002年，年， “馬踏飛燕馬踏飛燕”的仿的仿 制品作為國禮贈布什。制品作為國禮贈布什。 5應用分析 l鐵耙鐵耙 兩漢時期西漢兩漢時期西漢 農(nóng)具農(nóng)具 6應用分析 一架波音一架波音767大型飛大型飛 機約由機約由70%的鋁及其的鋁及其 合金構(gòu)成。合金構(gòu)成。 20世紀，鋁和世紀，鋁和 鋁合金的應用鋁合金的應用 7應用分析 應用廣泛的金屬材料應用廣泛的金屬材料 8應用分析 金屬材料 l建筑建筑 l橋梁橋梁 l器械器械 l車輛、飛機、艦艇車輛、飛機、艦艇 l生活用具生活用具 l其它其它 純金屬純金屬 合合 金金 9應用分析 10應用分析

3、 根據(jù)下面的圖片，你能說出金屬的用途嗎？從中根據(jù)下面的圖片，你能說出金屬的用途嗎？從中 你又可以總結(jié)出金屬具有哪些物理性質(zhì)？你又可以總結(jié)出金屬具有哪些物理性質(zhì)？ 有金屬光澤有金屬光澤良好的導電性良好的導電性 良好的導熱性良好的導熱性 良好的延展性良好的延展性 （能拉成細絲）（能拉成細絲） 延展性（展成薄片）延展性（展成薄片）能夠彎曲能夠彎曲 11應用分析 一、金屬共有的物理性質(zhì)一、金屬共有的物理性質(zhì) l常溫下金屬大都是常溫下金屬大都是固體固體（汞汞除外）除外） l有金屬光澤有金屬光澤 l大多數(shù)金屬都是大多數(shù)金屬都是電和熱的良導體電和熱的良導體（導電導熱性）（導電導熱性） l有有延展性延展性（可

4、以拉成細絲，可以展成薄片）（可以拉成細絲，可以展成薄片） l有韌性有韌性 12應用分析 不同金屬也有本身的特性不同金屬也有本身的特性 l但是，不同金屬的導電性、導熱性、密度、熔點、但是，不同金屬的導電性、導熱性、密度、熔點、 硬度等硬度等物理性質(zhì)物理性質(zhì)差別也較大。例如差別也較大。例如 l大多數(shù)金屬都是銀白色的，但銅卻呈大多數(shù)金屬都是銀白色的，但銅卻呈 ， 金呈金呈 。 l在常溫下，大多數(shù)金屬是固態(tài)，但汞是在常溫下，大多數(shù)金屬是固態(tài)，但汞是 。 紫紅色紫紅色 黃色黃色 液態(tài)液態(tài) 13應用分析 物理性質(zhì)物理性質(zhì)物理性質(zhì)比較物理性質(zhì)比較 導電性導電性（ 以（ 以 銀的導電性為銀的導電性為100作作

5、 標準）標準） 密度密度 (gcm-3） 熔點熔點() 硬度硬度（ 以 金 剛（ 以 金 剛 石的硬度為石的硬度為10作標作標 準）準） 銀銀 銅銅 金金鋁鋁鋅鋅鐵鐵 鉛鉛 （優(yōu)）（優(yōu)）10099 746127177.9 （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）（?。ㄐ。?鎢鎢 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

6、.5 （大）（大）（小）（?。?l討論：1.為什么菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制而不用鉛制？為什么菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制而不用鉛制？ 大大 2.2.銀的導電性比銅好，為什么電線一般用銅制而不用銀制？銀的導電性比銅好，為什么電線一般用銅制而不用銀制？ 14應用分析 使用使用 是否便利是否便利 資源資源 廢料是否廢料是否 易于回收易于回收 價格價格 是否是否 美觀美觀 對環(huán)境對環(huán)境 的影響的影響 考慮物質(zhì)的用途時，首考慮物質(zhì)的用途時，首 先要考慮物質(zhì)的先要考慮物質(zhì)的_， 還需要考慮那些因素？還需要考慮那些因素？ 性質(zhì)性質(zhì) 15應用分析 金屬之最金屬之最 地殼中含量最高的金屬元素地殼中含量最高的金屬元素

7、 目前世界年產(chǎn)量最高的金屬目前世界年產(chǎn)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 硬度最大的金屬硬度最大的金屬 鉻鉻 16應用分析 密度密度硬度硬度 制造飛機制造飛機 制造機器底座制造機器底座 導電性、導熱性、熔點高導電性、導熱性、熔點高 小小大大 大大大大 17應用分析 用來鑄造硬幣的金屬材料需要具有什么性質(zhì)？用來鑄造硬幣的金屬材料需要具有什么性質(zhì)？ 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 18

8、應用分析 我們的生活與金屬密切關(guān)系，填空: l日常生活中，用于家用熱水瓶內(nèi)膽壁上日常生活中，用于家用熱水瓶內(nèi)膽壁上 的銀白色金屬是的銀白色金屬是_，溫度計中填充的，溫度計中填充的 金屬是金屬是_。 l家用鐵制的鍋鏟上部，常加一木柄或塑家用鐵制的鍋鏟上部，常加一木柄或塑 料柄，這說明鐵具有料柄，這說明鐵具有_性，鐵能拉性，鐵能拉 成鐵絲，說明鐵具有成鐵絲，說明鐵具有_性。性。 銀銀(Ag) 汞汞(Hg) 導熱導熱 延展延展 19應用分析 20應用分析 21應用分析 注意：合金中并非都是金屬，組成注意：合金中并非都是金屬，組成 合金的元素中可能有非金屬；合金合金的元素中可能有非金屬；合金 是一種混

9、合物而不是化合物。是一種混合物而不是化合物。 22應用分析 23應用分析 黃黃 銅銅 焊焊 錫錫 錫錫 銅銅 24應用分析 根據(jù)剛才同學們獲得的信息，思考并完成下面的表格。根據(jù)剛才同學們獲得的信息，思考并完成下面的表格。 性質(zhì)比較性質(zhì)比較 現(xiàn)象現(xiàn)象 黃銅黃銅銅銅焊錫焊錫錫錫 光澤和顏色光澤和顏色 硬度硬度 結(jié)論結(jié)論 25應用分析 是是的合金，主要用于焊接金屬等；的合金，主要用于焊接金屬等； 是是的合金，可用于制電路保險的合金，可用于制電路保險 絲等。根據(jù)下表提供的信息，你能獲得什么啟示？絲等。根據(jù)下表提供的信息，你能獲得什么啟示？ 純金屬純金屬合金合金 鉛鉛鎘鎘鉍鉍錫錫焊錫焊錫武德合金武德合金

10、 熔點熔點/327 321 271 23218370 啟示啟示 26應用分析 結(jié)論：合金與純金屬相比 l更大的硬度更大的硬度 l較低的熔點較低的熔點 l更高的強度更高的強度(韌性好韌性好,耐拉伸、耐彎曲、耐壓耐拉伸、耐彎曲、耐壓 打打) l更好的抗腐蝕性能更好的抗腐蝕性能 l所以，盡管目前人類已制得的純金屬只有所以，盡管目前人類已制得的純金屬只有90余種余種，但人們?yōu)檫m用各種用，但人們?yōu)檫m用各種用 途而將這些純金屬途而將這些純金屬按一定組成和質(zhì)量比按一定組成和質(zhì)量比制得的制得的合金合金已達已達幾千種幾千種。 27應用分析 現(xiàn)在同學們明白制造飛機的材現(xiàn)在同學們明白制造飛機的材 料為什么使用鋁合金

11、而不使用純金料為什么使用鋁合金而不使用純金 屬鋁了嗎？屬鋁了嗎？ 28應用分析 所見過的所見過的 金屬制品金屬制品 鍋鍋壺壺菜刀菜刀 水龍水龍 頭頭 電線電線 所用的金屬材料所用的金屬材料 鐵鐵鋁鋁鐵鐵銅銅銅銅 用途用途 炒菜炒菜 燒水燒水 切菜切菜 水開水開 關(guān)關(guān) 導線導線 所利用的性質(zhì)所利用的性質(zhì) 導熱導熱 硬度 大 耐腐 蝕 導電 29應用分析 合金主要成分主要性能主要用途 球墨鑄鐵鐵、碳、硅、錳機械強度好在某些場合可代替鋼 錳鋼鐵、錳、碳韌性好、硬度大 鋼軌、挖掘機鏟斗、坦克 裝甲、自行車架 不銹鋼鐵、鉻、鎳抗腐蝕性好 醫(yī)療器械、炊具、容器、 反應釜 黃銅銅、鋅強度高、可塑性好、 易加

12、工、耐腐蝕 機器零件、儀表、日用品 青銅銅、錫強度高、可塑性好、 耐磨、耐腐蝕 機器零件如軸承、齒輪等 白銅 銅、鎳 光澤好、耐磨、耐 腐蝕、易加工 錢幣、代替銀做飾品 焊錫錫、鉛熔點低焊接金屬 硬鋁鋁、銅、鎂、硅強度和硬度好火箭、飛機、輪船等制造業(yè) 18K 黃金金、銀、銅光澤好、耐磨、易加工 金飾品、錢幣、電子元件 18K 白金金、銅、鎳、鋅 光澤好、耐磨、易 加工 金飾品 K是表示金的純度的指標。是表示金的純度的指標。24K表示含金量達表示含金量達100%，18k表示含金量達表示含金量達75%，14K 表示含金量達表示含金量達58.5%。 30應用分析 一架波音一架波音767大型飛機約由大

13、型飛機約由 70%的鋁及其合金構(gòu)成。的鋁及其合金構(gòu)成。 鋁和鋁合金的應用 31應用分析 鈦合金與人體有很好的鈦合金與人體有很好的“相容性相容性”，因此可用來制造，因此可用來制造人造骨人造骨 鈦和鈦合金鈦和鈦合金被認為是被認為是2121世紀的重世紀的重 要材料，它具有很多優(yōu)良的性能，如熔點要材料，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、機械高、密度小、可塑性好、易于加工、機械 性能好等。尤其是抗腐蝕性能非常好，即性能好等。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，其抗腐蝕性能遠優(yōu)于不銹鋼，因此如新，其抗腐蝕性

14、能遠優(yōu)于不銹鋼，因此 被廣泛用于被廣泛用于火箭、導彈、航天飛機、船舶、火箭、導彈、航天飛機、船舶、 化工和通訊設(shè)備化工和通訊設(shè)備等等 鈦金屬手表鈦金屬手表 32應用分析 用鈦用鈦- -鎳形狀記憶合金制成的人造衛(wèi)星天線鎳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，被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，水暖系統(tǒng)、防火門和廣泛用于做人造衛(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。電路斷電的自動控制開關(guān)，以及牙齒矯正等醫(yī)療材料。 低溫下低溫下 33應用分析 1、制作電線的金屬材料一般是、制

15、作電線的金屬材料一般是 ( ) A.鐵鐵 B.銅銅 C.銀銀 D.鎂鎂 2、下列各組中的兩種物質(zhì)都屬于混合物的是、下列各組中的兩種物質(zhì)都屬于混合物的是 ( ) A.鋼鋼 不銹鋼不銹鋼 B.銅銅 青銅青銅 C.鐵鐵 生鐵生鐵 D.錫錫 焊錫焊錫 3、下列有關(guān)合金的說法正確的是、下列有關(guān)合金的說法正確的是 ( ) A.合金缺少金屬光澤合金缺少金屬光澤 B.合金種類只有合金種類只有90余種余種 C.合金屬于化合物合金屬于化合物 D.合金的很多性能比它的純金屬優(yōu)異合金的很多性能比它的純金屬優(yōu)異 B A D 34應用分析 4、下列對金屬的性質(zhì)描述正確的是、下列對金屬的性質(zhì)描述正確的是 （ ） A.金屬在常溫下都是固體金屬在常溫下都是固體 B.金屬的熔點都比較低金屬的熔點都比較低 C.金屬大多為電和熱的優(yōu)良導體金屬大多為電和熱的優(yōu)良導體 D.金屬缺乏延展性金屬缺乏延展性 5、鈦和鈦合金是、鈦和鈦合金是21世紀的重要金屬材料，它們具有優(yōu)良的性能，如熔點世紀的重要金屬材料，它們具有優(yōu)良的性能，如熔點 高，密度小，可塑性好，機械性能好，抗腐蝕能力強，鈦合金與人體很高，密度小，可塑性好，機械性能好，抗