課題1_金屬和金屬材料課件

1、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成。合金構成。20世紀，鋁和世紀，鋁和鋁合金的應鋁合金的應用用紅色紅色黃色黃色液體液體根據你的生活經驗和表所提供的信息，并查閱有關資料分析下根據你的生活經驗和表所提供的信息，并查閱有關資料分析下列問題。列問題。1. 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？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？3.3. 為什么燈泡里的燈絲用鎢制而不用錫制？如果用錫制的話，為什么燈泡里的燈絲用鎢制而不用錫制？如果用錫制的

2、話，可能會出現(xiàn)什么情況？可能會出現(xiàn)什么情況？4. 4. 為什么有的鐵制品如水龍頭等要鍍鉻（為什么有的鐵制品如水龍頭等要鍍鉻（CrCr）？如果鍍金怎）？如果鍍金怎么樣？么樣？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 考慮物質的用途時，考慮物質的用途時，首先要考慮物質的首先要考慮物質的_，還需要考慮那些因素？還需要考慮那些因素？性質性質鋁鋁鈣鈣銀銀鐵鐵鉻鉻汞汞鎢鎢鋰鋰鋨鋨二、合金二、合金1、合金是一種金屬與其他一種或幾種金屬（或、合金是一種金屬與其他一種或幾種金屬（或非金非金屬屬）熔合熔合形成的形成的有金屬特性有金屬特性的的混

3、合物混合物。純鐵純鐵鐵的合金鐵的合金（含碳量不同）（含碳量不同）生鐵生鐵鋼鋼（2%4.3%）硬度比純鐵硬）硬度比純鐵硬 （0.03%2%）硬度、抗腐蝕）硬度、抗腐蝕性能增強性能增強 鐵的合金鐵的合金不是所有的金屬都會和氧氣發(fā)生氧化反應生成氧化物前換后，鹽要溶；K，Ca，Na不用氫前的金屬與稀鹽酸（稀硫酸）發(fā)生置換反應生成氫氣1. 金屬與氧氣反應金屬與氧氣反應2.金屬與稀酸反應金屬與稀酸反應3. 金屬與鹽溶液反應金屬與鹽溶液反應【實驗【實驗8-1】比較黃銅片和銅片、焊錫和錫的】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，比較它們的光澤和顏色；將它們互相刻劃，比較它們的硬度硬度暗、暗、

4、黃色黃色 亮、亮、紫紅色紫紅色 暗、暗、灰白色灰白色 亮、亮、銀白色銀白色黃銅比銅硬黃銅比銅硬焊錫比錫硬焊錫比錫硬合金比純金屬硬度大合金比純金屬硬度大2、合金與組成它們的金屬的性質的差異。3、合金比純金屬具有更廣泛的用途。、合金比純金屬具有更廣泛的用途。4、鈦和鈦合金，新型金屬材料、鈦和鈦合金，新型金屬材料合金比其組分金屬的顏色鮮艷；合金比其組分金屬的顏色鮮艷；n合金的硬度合金的硬度大于大于組成它們的金屬；組成它們的金屬； 合金的熔點合金的熔點低于低于組成它們的金屬；組成它們的金屬；合金的抗腐蝕能力一般合金的抗腐蝕能力一般強于強于各組分金屬。各組分金屬。 鈦合金與人體有很好的“相容性”，因此可

5、用來制造人造骨人造骨 用用鈦鈦-鎳鎳形狀記憶合金制成的人造衛(wèi)星天線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廣泛用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)、防火門和電路斷于做人造衛(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，以及牙齒矯正等醫(yī)療材料電的自動控制開關，以及牙齒矯正等醫(yī)療材料低溫下低溫下主頁課堂小結課堂小結: 課題一、金屬材料課題一、金屬材料1、金屬的一些物理性質：、金屬的一些物理性質： 大多數金屬為銀白色、固體、有光澤、能導電大多數金屬為銀白色、固體、有光澤、能導電導熱、熔沸點高、有延展性導熱、

6、熔沸點高、有延展性二、合金二、合金1 1、在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬，、在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬，就可以制得就可以制得合金合金 2 2、合金的、合金的強度和硬度強度和硬度一般比組成它們的純金一般比組成它們的純金屬更高，屬更高，抗腐蝕抗腐蝕性能也更好性能也更好 純鐵純鐵鐵的合金鐵的合金（含碳量不同）（含碳量不同）生鐵生鐵鋼鋼（2%4.3%）硬度比純鐵硬）硬度比純鐵硬 （0.03%2%）硬度、抗腐蝕）硬度、抗腐蝕性能增強性能增強 一、金屬一、金屬三三 純金屬純金屬 合合 金金1、以下鐵的用途，涉及了那些鐵的性質？、以下鐵的用途，涉及了那些鐵的性質？（1）燒菜用的鏟子是鐵制的，一般都要

7、裝上木柄）燒菜用的鏟子是鐵制的，一般都要裝上木柄（2）鐵塊可以制成鐵絲或鐵片）鐵塊可以制成鐵絲或鐵片（3）油罐車行駛時罐內石油振蕩產生靜電，易）油罐車行駛時罐內石油振蕩產生靜電，易發(fā)生火險，因此，車尾有一條拖地的鐵鏈發(fā)生火險，因此，車尾有一條拖地的鐵鏈鐵有良好的導熱性鐵有良好的導熱性鐵具有延展性鐵具有延展性鐵具有導電性鐵具有導電性前進2、在在鐵、鋁、銅、鋅、鈦鐵、鋁、銅、鋅、鈦五種金屬中：五種金屬中： 常用于電鍍和作干電池電極的金屬是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包裝糖果、香煙的銀白色金屬材料 常用于制造電線和

8、電纜的金屬常用于制造電線和電纜的金屬 常用于航空工業(yè)作制造飛機等材料常用于航空工業(yè)作制造飛機等材料的金屬的金屬鋅鋅銅銅 鋁鋁鋁鋁鋁鋁鐵鐵鈦鈦前進4 4、用來鑄造硬幣的金屬材料需要具有什么性質？、用來鑄造硬幣的金屬材料需要具有什么性質？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小小大大大大大大導電性導電性導熱性導熱性熔點高熔點高熔點熔點2500密度密度3g/cm3強度強度與鋼相似與鋼相似導電性導電性良好良好導熱性導熱性良好良好抗腐蝕性抗腐蝕性優(yōu)異優(yōu)異 這種金屬的表面有一層氧化物保護層，試設想這這種金屬的表面

9、有一層氧化物保護層，試設想這種金屬的可能用途。種金屬的可能用途。單質形態(tài)（游離態(tài)）或化合形態(tài)（化合態(tài)）金屬在自然界中的存在狀態(tài)金屬在自然界中的存在狀態(tài)1.1.先通先通COCO還是先點燃酒精噴燈？為什么？還是先點燃酒精噴燈？為什么？2.2.放置酒精燈的目的是什么？放置酒精燈的目的是什么？現(xiàn)象：現(xiàn)象：紅棕色紅棕色粉末變成粉末變成黑色，黑色， 澄清石灰水變渾濁。澄清石灰水變渾濁。3CO +Fe2O3 高溫高溫 2Fe + 3CO2現(xiàn)象現(xiàn)象: :綠色粉末綠色粉末變變成成黑色黑色，試管內壁，試管內壁有水滴生成，澄清有水滴生成，澄清石灰水變石灰水變渾濁渾濁。堿式碳酸銅澄清石灰水堿式碳酸銅（孔雀石）分解堿式

10、碳酸銅（孔雀石）分解 Cu2(OH)2 CO3 2CuO + H2O + CO2 CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3+H2O 活潑金屬活潑金屬（如（如NaNa、K K、MgMg、AlAl）一般金屬一般金屬（如（如CuCu、FeFe、ZnZn、PbPb）較不活潑金屬較不活潑金屬（如（如HgHg）方法一：電解法方法一：電解法2Al2Al2 2O O3 3=4Al+3O=4Al+3O2 2通電方法三：直接加熱法方法三：直接加熱法2 2 HgHgO=2 O=2 HgHg +O +O2 2加熱方法二：熱還原法方法二：熱還原法FeFe 2 2O O3 3+3CO=2 +3CO=2 FeFe +3C

11、O +3CO2 2高溫金屬的冶煉方法金屬的冶煉方法點擊返回點擊返回另外，對于極不活潑金屬，如另外，對于極不活潑金屬，如Au, PtAu, Pt采用物理方法得到采用物理方法得到1.合理的開采和利用金屬資源合理的開采和利用金屬資源2.尋找替代品尋找替代品3.加強廢舊金屬的回收再利用加強廢舊金屬的回收再利用4.防止金屬生銹防止金屬生銹 （1）保護膜法：）保護膜法： 涂一層防護材料涂一層防護材料 金屬鍍層金屬鍍層 自身氧化物薄膜保護層自身氧化物薄膜保護層 （2）改變金屬內部結構：）改變金屬內部結構：點擊返回點擊返回附加題附加題液面處鐵液面處鐵銹較多銹較多干燥劑干燥劑干燥空氣中干燥空氣中部分浸沒水中部分浸沒水