第三节用途广泛的金属材料课件

填空：,点石成-戈-马火树-花-墙-壁趁热打-面无私,第三节用途广泛的金属材料,嫦娥三号：（2013.12.2）,我们很少使用纯金属，主要使用合金。,一、常见合金的重要应用,学与问？,1、钢铁和非铁合金都是合金，什么是合金？合金有那些优良的性质？,（1）合金是有两种或两种以上的金属（或金属跟非金属）熔合而成具有金属特性的物质。（2）合金的特点：硬度一般比它各成分的金属的大，熔点一般比它的各成分的金属的低。,注意：合金中一定含有金属元素合金中也可能含有非金属元素合金一定是混合物合金中成分的含量影响合金的性质。,学与问？,硬度一般比它各成分的金属的大，熔点一般比它的各成分的金属的低。,焊锡(18),67%锡(232.1),33%铅(327.7),2、生活中的合金例子,硬度一般比它各成分的金属的大，熔点一般比它的各成分的金属的低。,保险丝(70),12.5%锡(232.1),25%铅(327.7),50%铋(271.4),金属材料,非铁合金,铁合金,钢铁,铝合金镁合金铜合金金银铂合金,铝合金轮毂,镁合金笔记本电脑,铂合金首饰,青铜器,钢铁航母,钢铁材料,、铜合金：(1)我国使用最早的合金,青铜（含锡、铅）,司母戊鼎,青铜：主要含铜和锡，有良好的强度和塑性、耐磨、耐腐蚀，主要用于制机器零件如轴承、齿轮等。,(2)黄铜（CuZn，Zn20%36%）,古代称为药金，密度比黄金小，外观与金非常相似，常被误认为是黄金。假如是你，你怎样来判别“药金”和黄金？,【学与用】,金元宝的成分是Au,有些不法之徒却用Cu-Zn合金制成假金元宝、假手饰来骗人。运用你所学的知识，想一想用什么方法可以揭穿他们呢?,【提示】（1）火烧法：俗话说真金不怕火炼，火烧后真金颜色不变，CuZn合金表面变暗。（2）酸溶法：用醋酸或盐酸浸泡，若有气泡产生，则为假元宝。,(3)白铜：主要含铜和镍，它不容易生铜绿，常用于制造精密仪器和装饰品。,白铜饰品,2、铁合金,生铁,钢,（含碳量在24.3之间,还含硅、锰及少量硫、磷）,碳素钢,低碳钢,（含碳0.30.6）,高碳钢,（含碳0.030.3）,中碳钢,（含碳0.62）,合金钢：在碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼、钴等合金元素(如不锈钢),钢的含碳量越低，韧性越好，硬度越低；含碳量越高，韧性越差，硬度越高。,钢:用量最大,用途最广的合金,根据含碳量,3、铝合金,硬铝：Cu4%、Mg0.5%、Mn0.5%、Si0.7%,特点：密度小、强度高、抗腐蚀用途：制造飞机和宇宙飞船,铝“有翼的金属”“会飞的金属”,其它几种常见合金的组成、性质和用途,4、金属的分类,金属,冶金工业分,黑色金属：铁、铬、锰,有色金属：除铁、铬、锰以外的金属,按密度分,重金属：密度4.5g/cm3以上,轻金属：密度4.5g/cm3以下,按接触概率分,常见金属：如铁、铝、铜等,稀有金属：如锆、铌、钼等,二、正确选用金属材料,思考与交流,某家庭准备装修门窗（计划使用十年），可共选用的材料有：木材、钢板、铝合金、塑钢，请分析每种材料的性能、价格、安装成本、利弊等，进行讨论分析，选用何种材料好？,提示,选择材料时，需考虑主要用途、外观、物理性质、化学性质、价格、加工难度、日常维修、对环境的影响。2003年底以来全国各地建筑材料价格都出现了上涨的情况。比如，钢材涨价超过了50%，水泥涨价超过了30%，木材涨价超过了10%。,角色扮演：是否应该停止使用铝质饮料罐,铝质饮料罐在饮料业的发展中起到了举足轻重的作用，至今仍广泛使用，请你扮演不同的角色，分析是否应该停止使用铝质饮料罐。,实践活动:,不锈钢,拓展知识面：,为了防锈又在合金中加入铬和镍，这种钢称为不锈钢。不锈钢通常是指含铬量在1230%的合金钢。不锈钢外观呈微灰色或银白色。结构紧密，不易氧化生成氧化铁，故有不锈之称。不锈钢是能抵抗酸、碱、盐等腐蚀作用的合金钢的总称。在合金中以铬为主，有的还加入镍钼、钛等元素，以提高抗腐蚀性能。常见的铬不锈钢其含铬量在12%以上，镍铬不锈钢含铬为18%，含镍为8%，镍铬不锈钢的抗蚀性能较铬不锈钢更好。,不锈钢制成的餐具,锰钢,锰钢制成的钢轨,2、铝及铝合金,3、钛和稀土金属,钛和稀土金属,（1）钛：具有银白色金属光泽，密度4.5g/cm3，熔点很高（1725），沸点3260。具有良好的延性和展性。在常温下，钛的外形很像钢铁，但远比钢铁坚硬，而重量只有同样大小的钢铁的一半。安然无恙的“躺”在各种强酸、强碱中；连最凶猛的酸王水，也不能腐蚀它。,金属钛,目前，钛主要用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船等尖端领域。这是因为钛的冶炼比较困难，冶炼钛要在高温条件下，而高温时钛的化学性质变得活泼，需用惰性气体保护，还要使用不含氧的材料，工艺要求，冶炼成本高于铁或铝。,“发现”号航天飞机,人造卫星,科学视野：,中国的改革总设计师邓小平同志早在1992年春南巡时就指出：“中东有石油，中国有稀土，一定要把稀土的事情办好，把中国稀土的优势发挥出来。”,用途广泛的稀土金属,周期表中原子序数从5771（从镧到镥，称为镧系元素）的15种元素以及钇和钪，共17种元素总称稀土金属。我国拥有丰富的稀土资源，约占世界稀土资源的80%左右。稀土金属广泛应用在冶金、石油化工、材料工业、医药及农业等领域。,金属元素之最,地壳中含量最高的金属铝人体中含量最高的金属钙导电、导热性最好的金属银目前产量最大的金属铁熔点最高的金属钨熔点最低的金属汞硬度最大的金属铬密度最大的金属锇密度最小的金属锂,金属材料面临的挑战,外部：高分子材料、陶瓷材料的崛起。内部：能源、资源和环境。应对措施：一是已有的金属材料要最大限度地提高它的质量，挖掘它的潜力，使其产生最大效益。二是开拓金属材料的新功能，以适应更高的使用要求。三是加强废旧金属的回收和再利用。,练习,1下列物质，不属于合金的是（）A硬铝B黄铜C钢铁D水银2我国使用最早的合金是是（）A青铜B白铜C生铁D石块3下列几种合金硬度最大的是（）A生铁B低碳钢C中碳钢D高碳钢4合金有许多特点，如：NaK合金为液体，而单质的Na、K均为固态。据此推测生铁、铁、碳三种物质中，熔点最低的是。（）A生铁B纯铁C碳D无法确定,D,A,A,A,练习,5除去铜粉中的铝粉