高一化學(xué)必修1用途廣泛的金屬材料課件

1、第三節(jié)第三節(jié) 用途廣泛的金屬材料用途廣泛的金屬材料材料材料金屬材料金屬材料非金屬材料非金屬材料復(fù)合材料復(fù)合材料無機(jī)非金屬材料無機(jī)非金屬材料有機(jī)非金屬材料有機(jī)非金屬材料傳統(tǒng)材料傳統(tǒng)材料新型材料新型材料天然材料天然材料合成材料合成材料材料的分類：材料的分類：合 金不銹鋼制成的餐具不銹鋼制成的餐具錳鋼制成的鋼軌錳鋼制成的鋼軌鋁合金制成的車載桌鋁合金制成的車載桌鋁合金制成的箱子鋁合金制成的箱子鎂鋁合金制成的鎂鋁合金制成的3C產(chǎn)品產(chǎn)品鎂鋁合金制成筆記本電腦外殼鎂鋁合金制成筆記本電腦外殼鎂鋁合金制成的自行車鎂鋁合金制成的自行車一、認(rèn)識合金一、認(rèn)識合金合金的概念：合金的概念：由兩種或兩種以上的金屬（或金屬由

2、兩種或兩種以上的金屬（或金屬與非金屬）融合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。與非金屬）融合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。合金的性能：合金的性能：1 1、硬度較大、硬度較大2 2、熔點(diǎn)一般比各成分金屬低、熔點(diǎn)一般比各成分金屬低3 3、一般來說，合金的性質(zhì)并不是各成分的性質(zhì)的總和，、一般來說，合金的性質(zhì)并不是各成分的性質(zhì)的總和，合金具有良好的物理、化學(xué)和機(jī)械的性能合金具有良好的物理、化學(xué)和機(jī)械的性能4 4、合金的性能可以通過所添加的合金元素的種類、含、合金的性能可以通過所添加的合金元素的種類、含量和生成合金的條件等來加以調(diào)節(jié)。量和生成合金的條件等來加以調(diào)節(jié)。是不是任意兩種金屬都能夠是不是任意兩種金屬都能夠形成

3、合金呢形成合金呢？形成條件：形成條件：1. 1.一種金屬的一種金屬的熔點(diǎn)不能高于另一種金屬熔點(diǎn)不能高于另一種金屬 的沸點(diǎn)的沸點(diǎn)2.部分不活潑非金屬與金屬可以形成合金；活潑非金屬與活潑金屬則不能形成合金1. 根據(jù)下表中數(shù)據(jù)判斷，下列哪組物質(zhì)不能形成合金（ ） Fe-Al B.Na-Al C.Na-Fe D.Mg-Alc思考題：思考題：1 1、為什么合金的性能與純金屬有很大的差異呢、為什么合金的性能與純金屬有很大的差異呢 ？金屬與合金的結(jié)構(gòu)比較：金屬與合金的結(jié)構(gòu)比較：改變了金屬原子有規(guī)則的層狀結(jié)構(gòu)改變了金屬原子有規(guī)則的層狀結(jié)構(gòu)思考題：思考題：2 2、為什么多數(shù)合金的熔點(diǎn)一般比各成分金屬的低、為什么

4、多數(shù)合金的熔點(diǎn)一般比各成分金屬的低 ？ 在純金屬內(nèi)，所有的原子大小相同，排列十分在純金屬內(nèi)，所有的原子大小相同，排列十分規(guī)整。而合金內(nèi)原子的大小不一，排列沒有純金屬規(guī)整。而合金內(nèi)原子的大小不一，排列沒有純金屬那樣整齊，那樣整齊，使得原子之間的相互作用力減小使得原子之間的相互作用力減小。所以，。所以，多數(shù)合金的熔點(diǎn)一般比各成分金屬的低。多數(shù)合金的熔點(diǎn)一般比各成分金屬的低。 二、常見合金及其用途銅合金銅合金鐵合金鐵合金鋁合金鋁合金鈦合金鈦合金( (一一) )銅合金銅合金青銅：Cu、Sn、Pb黃銅: Cu、Zn白銅: Cu、Ni1.青銅（主要含銅、錫、鉛青銅（主要含銅、錫、鉛）強(qiáng)度高、可塑性好、耐磨

5、、耐腐蝕強(qiáng)度高、可塑性好、耐磨、耐腐蝕2.黃銅（銅鋅合金）黃銅（銅鋅合金）耐腐蝕，耐磨，可塑性強(qiáng)，耐腐蝕，耐磨，可塑性強(qiáng)，硬度較小。硬度較小。3、白銅（銅鎳合金）（二）鐵合金（二）鐵合金鐵鐵合合金金生鐵（生鐵（鐵碳合金，含碳鐵碳合金，含碳2%2%4.3%4.3%，硬度大、，硬度大、抗壓性強(qiáng)、性脆，用于制造機(jī)座、管道抗壓性強(qiáng)、性脆，用于制造機(jī)座、管道）鋼鋼碳素鋼碳素鋼高碳鋼（硬度較大）高碳鋼（硬度較大）中碳鋼中碳鋼低碳鋼（韌性較好）低碳鋼（韌性較好）合金鋼合金鋼不銹鋼（不銹鋼（Cr18%,Ni8%Cr18%,Ni8%）錳鋼（增加強(qiáng)度和韌性）錳鋼（增加強(qiáng)度和韌性）含碳量越高，韌性越差，硬度越大含碳

6、量越高，韌性越差，硬度越大 不銹鋼通常是指不銹鋼通常是指含鉻（含鉻（CrCr）量）量在在12%30%12%30%的的合金鋼合金鋼，還可以含有，還可以含有NiNi、TiTi、MnMn等元素。等元素。不銹鋼不銹鋼不銹鋼制的消毒器 特性：具有特性：具有質(zhì)輕、堅(jiān)韌、機(jī)械性能質(zhì)輕、堅(jiān)韌、機(jī)械性能較好較好 用途：做機(jī)械零件、門窗、車船材料、用途：做機(jī)械零件、門窗、車船材料、 飛機(jī)、火箭等飛機(jī)、火箭等。（三）鋁合金（三）鋁合金（AlAl、MgMg、Si Si、CuCu）Mg-Al合金 密度小、強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐高溫（四）鈦（Ti）合金用途: 飛機(jī)、火箭、導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星、 宇宙飛船等尖端領(lǐng)域 記憶合金：記憶合

7、金：鎳鈦（鎳鈦（Ni-TiNi-Ti）合金）合金記憶合金記憶合金 這種合金制成預(yù)先確定的形狀,再經(jīng)定型處理后,若受外力變形，只要稍微加熱便可恢復(fù)原來的面貌。人類首次登月用記憶合金制成的天線冷卻變形將天線揉成團(tuán)加熱形狀開始恢復(fù)形狀完全恢復(fù)資料卡片：資料卡片：金首飾金首飾1 1、純金質(zhì)軟，不適合直接制造首飾。、純金質(zhì)軟，不適合直接制造首飾。2 2、向純金中加入一定量的銅或銀，可以制成硬、向純金中加入一定量的銅或銀，可以制成硬度較大的金合金，用于制造金首飾等。度較大的金合金，用于制造金首飾等。 金首飾的成色是以首飾中金的最低含量金首飾的成色是以首飾中金的最低含量的千分?jǐn)?shù)來計(jì)量的。常用的千分?jǐn)?shù)來計(jì)量的

8、。常用K K數(shù)表示。數(shù)表示。K K數(shù)越高表數(shù)越高表示金會含量越高。如：示金會含量越高。如：24K24K（99.5%99.5%以上），以上），18K18K（約（約75%75%）。）。思考與交流：1、鑄造硬幣的合金應(yīng)該具有什么性質(zhì)？為什么？、鑄造硬幣的合金應(yīng)該具有什么性質(zhì)？為什么？答：答：鑄造硬幣的合金應(yīng)該鑄造硬幣的合金應(yīng)該具有一定的硬度，能耐磨損和具有一定的硬度，能耐磨損和抗腐蝕抗腐蝕，這樣硬幣才可以使用一定的年限；鑄造硬幣的，這樣硬幣才可以使用一定的年限；鑄造硬幣的合金也合金也不能太硬不能太硬，否則，硬幣上的圖案和數(shù)字不易被壓，否則，硬幣上的圖案和數(shù)字不易被壓印出來；鑄造硬幣的合金也印出來；鑄

9、造硬幣的合金也不能太昂貴不能太昂貴，等等，等等 2、你從、你從1元、元、5角和角和1角硬幣的材質(zhì)不同能得出什么角硬幣的材質(zhì)不同能得出什么結(jié)論？結(jié)論？答：三種金屬的價(jià)值：鎳銅鋁答：三種金屬的價(jià)值：鎳銅鋁 。思考與交流：思考與交流：3、你認(rèn)為鑄造硬幣所用合金的實(shí)際價(jià)值是低于面你認(rèn)為鑄造硬幣所用合金的實(shí)際價(jià)值是低于面值、等于面值、還是高于面值？如果高于面值值、等于面值、還是高于面值？如果高于面值，人們可能會怎么做？，人們可能會怎么做？答：答：鑄造硬幣所用合金的實(shí)際價(jià)值應(yīng)該低于面值。如果鑄造硬幣所用合金的實(shí)際價(jià)值應(yīng)該低于面值。如果高于面值，人們可能會把硬幣收藏起來或高價(jià)出售，高于面值，人們可能會把硬幣

10、收藏起來或高價(jià)出售，而不當(dāng)作貨幣使用而不當(dāng)作貨幣使用 。三、正確選用金屬材料三、正確選用金屬材料 選擇材料時(shí)，常常要考慮幾個(gè)方面：選擇材料時(shí)，常常要考慮幾個(gè)方面： 主要用途主要用途外觀外觀物理性質(zhì)物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)價(jià)格價(jià)格加工難度加工難度日常維護(hù)日常維護(hù)對環(huán)境的影響對環(huán)境的影響常見金屬之最常見金屬之最密度最大的是密度最大的是 ；硬度最大的是硬度最大的是 ；熔點(diǎn)最低的是熔點(diǎn)最低的是 ；熔點(diǎn)最高的是熔點(diǎn)最高的是 ；延性最好的是延性最好的是 ；展性最好的是展性最好的是 ；導(dǎo)電性最好的是導(dǎo)電性最好的是 ； 地 殼 中 含 量 最 多 的 金 屬 元 素 是地 殼 中 含 量 最 多 的 金 屬 元 素 是 ； OsCrHgWPtAuAgAl練習(xí)：練習(xí)：1、有關(guān)合金的敘述不正確的是、有關(guān)合金的敘述不正確的是 A、合金的熔點(diǎn)比它的各成分金屬的熔點(diǎn)低、合金的熔點(diǎn)比它的各成分金屬的熔點(diǎn)低 B、合金的硬度和強(qiáng)度一般比純金屬高、合金的硬度和強(qiáng)度一般比純金屬高 C、合金一定是金屬熔合而成的物質(zhì)、合金一定是金屬熔合而成的物質(zhì) D、硬鋁、黃銅和鋼均為合金、硬鋁、黃銅和鋼均為合金2、用于飛機(jī)制造業(yè)的重要材料是、用于飛機(jī)制造