课题1金属材料(公开课)

1、讷河五中讷河五中 李宝李宝华华 1、了解常见金属的物理性质，知道决定、了解常见金属的物理性质，知道决定 物质用途的因素物质用途的因素;知道生铁和钢等重要知道生铁和钢等重要 合金，以及合金比纯金属具有更广泛合金，以及合金比纯金属具有更广泛 的用途的用途 2、体会合作探究的过程，培养观察分析、体会合作探究的过程，培养观察分析 实验现象的能力。实验现象的能力。 3、通过了解我国金属材料的发展史，增、通过了解我国金属材料的发展史，增 强民族自豪感强民族自豪感.校校 园园 所所 见见 现现 代代 厨厨 房房 交交 通通 工工 具具金属的物理性质金属的物理性质提出问题：提出问题：设计方案：设计方案：进行实

2、验：进行实验：探究结论：探究结论：其他方面的物理其他方面的物理性质是怎样的？性质是怎样的？我已知道：我已知道：金属的物理性质金属的物理性质有有 。实验方案实验方案 现象及结论现象及结论金属的物理性质金属的物理性质（以以铁、铜、铝铁、铜、铝为样品为样品）铜片呈铜片呈紫红色紫红色金属光泽金属光泽铁片、铝片呈银白色金属光泽铁片、铝片呈银白色金属光泽 感觉到烫手感觉到烫手,说明金属片说明金属片能导热能导热, 铜的导热性更好铜的导热性更好金属片能被弯曲，而且不易折断，金属片能被弯曲，而且不易折断，说明金属有一定的韧性说明金属有一定的韧性2.用手拿着金属片的一端，用手拿着金属片的一端，在酒精灯火焰上方烘烤

3、另在酒精灯火焰上方烘烤另一端一端（注意：时间不要长，（注意：时间不要长，防止烫伤）防止烫伤）1、用砂纸分别打磨铜片、用砂纸分别打磨铜片、铁片、铝片的一端，观察铁片、铝片的一端，观察它们的颜色和光泽它们的颜色和光泽3、试试不同金属片是否、试试不同金属片是否容易被弯曲、折断容易被弯曲、折断常温下一般为固体（汞除外）常温下一般为固体（汞除外）有金属光泽有金属光泽 一般较大一般较大金属物理性质的金属物理性质的共性共性：优良导电性优良导电性优良导热性优良导热性一般较高一般较高延展性好延展性好1.状态状态2.光泽光泽3.导电性导电性4.导热性导热性5.延展性延展性6.密度密度7.熔点熔点金属的物理性质金属

4、的物理性质导电性（以银的导电导电性（以银的导电性为性为100100作标准）作标准） 银银 铜铜 金金 铝铝 锌锌 铁铁 铅铅优优 100 99 74 61 27 17 7.9100 99 74 61 27 17 7.9 良良密度密度/ /（g gcmcm-3-3） 金金 铅铅 银银 铜铜 铁铁 锌锌 铝铝大大 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.7019.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70 小小熔点熔点/ / 钨钨 铁铁 铜铜 金金 银银 铝铝 锡锡高高 3410 1535 1083 1064 962 660 2323410 1535 1

5、083 1064 962 660 232 低低硬度（以金刚石的硬硬度（以金刚石的硬度为度为1010作标准）作标准） 铬铬 铁铁 银银 铜铜 金金 铝铝 铅铅大大 9 49 45 2.55 2.54 2.54 2.53 2.53 2.53 23 22.9 1.52.9 1.5 小小金属的物理性质金属的物理性质 金属物理性质的金属物理性质的特性特性：使用使用是否便利是否便利资源资源废料是否废料是否易于回收易于回收价格价格是否是否美观美观对环境对环境的影响的影响 考虑物质的用途时，除了考虑物质的用途时，除了首先要考虑物质的首先要考虑物质的_，还需要考虑哪些因素？还需要考虑哪些因素？性质性质 合金合金

6、主要成分主要成分生铁生铁铁、碳铁、碳不锈钢不锈钢铁、铬、镍铁、铬、镍锰钢锰钢铁、锰、碳铁、锰、碳青铜青铜铜、锡铜、锡黄铜黄铜铜、锌铜、锌硬铝硬铝铝、铜、镁、硅铝、铜、镁、硅钛合金钛合金钛、铝、钒钛、铝、钒几种合金的组成：几种合金的组成：一种铝合金的成分配比为：一种铝合金的成分配比为： .的镁、的镁、 .的锆、的锆、 .的铈，的铈， 75 99.7 的铝。的铝。生产工艺：生产工艺： 1.配制原料；配制原料；2.真空熔炼；真空熔炼；3.锻压；锻压；4.热轧；热轧；5.粗拉；粗拉；6.热处理；热处理；7.煮洗；煮洗；8.精拉；精拉；9.成品。成品。性质：性质：有导电性、导热性、有导电性、导热性、 延

7、展性等延展性等金属特征金属特征 。小资料小资料从资料中你能获得有关合金的哪些信息？从资料中你能获得有关合金的哪些信息？合金与纯金属性质差异：合金与纯金属性质差异：合金与纯金属性质差异：合金与纯金属性质差异：纯铜纯铜铜合金铜合金纯金纯金K金金合金与纯金属性质差异：合金与纯金属性质差异：纯金属纯金属合金合金铅铅镉镉铋铋锡锡焊锡焊锡武德合金武德合金熔点熔点 32732127123218370结论结论 合金的熔点一般比组分纯金属合金的熔点一般比组分纯金属熔点低熔点低合金与纯金属性质差异：合金与纯金属性质差异：焊锡（锡铅合金）；武德合金（铅、镉、铋、锡合金）焊锡（锡铅合金）；武德合金（铅、镉、铋、锡合金

8、） 如图是如图是同时期同时期的的合金合金（上上）制做的雕像和）制做的雕像和纯金属纯金属（下下）制做的）制做的雕像经过多年酸雨的雕像经过多年酸雨的腐蚀后的对比。腐蚀后的对比。合金与纯金属性质差异：合金与纯金属性质差异：合金与纯金属性质差异：合金与纯金属性质差异：铝片铝片硬铝硬铝 铜片铜片 黄铜黄铜锡片锡片焊锡焊锡硬度硬度熔点熔点色泽色泽抗腐抗腐蚀性蚀性合金的抗腐蚀能力一般合金的抗腐蚀能力一般强于强于组分金属组分金属生活中的合金生活中的合金生活中的合金生活中的合金黄铜黄铜白铜白铜青铜青铜用钛用钛- -镍形状记忆合金制成的人造卫星天线镍形状记忆合金制成的人造卫星天线低温下低温下 展开想象的翅膀，畅想

9、未来的金属展开想象的翅膀，畅想未来的金属材料可能具有哪些更加优良的性能；材料可能具有哪些更加优良的性能； 或者你将来打算研制出哪些功能更加或者你将来打算研制出哪些功能更加奇特的金属材料？奇特的金属材料？ABC 用来铸造硬币的金属材料需要用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？具有什么性质？耐磨硬度大耐磨硬度大密度小密度小抗腐蚀性好抗腐蚀性好色泽美观、易加工色泽美观、易加工熔点高熔点高一、金属物理性质共性一、金属物理性质共性1、常温下大都是固（汞除外）、常温下大都是固（汞除外）2、有金属光泽、有金属光泽3、大多数是电和热的优良导体、大多数是电和热的优良导体4、有良好的延展性、有良好的延展性5、密

10、度较大；熔点较高、密度较大；熔点较高二、合金二、合金1、定义：、定义：2、特征：合金比组分纯金属、特征：合金比组分纯金属（1）一般硬度和强度更大）一般硬度和强度更大 （2）一般熔点更低）一般熔点更低 （3）抗腐蚀性更强）抗腐蚀性更强 回忆学回忆学过过的氧气的氧气、氢气等非、氢气等非金属金属的物理性质的物理性质包括哪几方面包括哪几方面的内容？的内容？ 金属材料又具有怎样的金属材料又具有怎样的物理性质呢？物理性质呢？1、颜色、颜色2、状态、状态3、光泽、光泽4、密度、密度5、导电性、导电性6、导热性、导热性7、熔点、熔点8、延展性、延展性金属的物理性质金属的物理性质提出问题：提出问题：设计方案：设

11、计方案：进行实验：进行实验：探究结论：探究结论：其他方面的物理其他方面的物理性质是怎样的？性质是怎样的？金属还具有的物理性质金属还具有的物理性质是是 。我已知道：我已知道：金属的物理性质金属的物理性质有有 。金属的物理性质金属的物理性质金属的一些物理性质和用途金属的一些物理性质和用途 1、做导线最好的金属、做导线最好的金属_ 2、体温计中的金属、体温计中的金属_ 3、粉刷暖气片的、粉刷暖气片的“银粉银粉”_ 4、保温瓶胆内壁的金属、保温瓶胆内壁的金属_ 5、巧克力包装的内层、巧克力包装的内层_ 日常使用的金属材料是纯金属多日常使用的金属材料是纯金属多还是合金的多呢？还是合金的多呢？ 目前已制得

12、的纯金属只有目前已制得的纯金属只有9090余种余种，但由这些纯金属，但由这些纯金属按一定按一定组成和质量比组成和质量比制得的合金已达制得的合金已达几千种。几千种。合金与纯金属在硬度、熔点合金与纯金属在硬度、熔点等方面有什么差异？等方面有什么差异？提出问题：提出问题：猜想与假设：猜想与假设：制定计划：制定计划：进行实验：进行实验：合金与纯金属性质差异：合金与纯金属性质差异： 合金合金主要成分主要成分 性能性能 用途用途生铁生铁铁、碳铁、碳硬而脆，可铸造但硬而脆，可铸造但不能煅轧不能煅轧炉具、炊具、机床炉具、炊具、机床底座等底座等不锈钢不锈钢 铁铬镍铁铬镍抗腐蚀性好抗腐蚀性好医疗器械医疗器械锰钢锰

13、钢铁锰碳铁锰碳韧性好、硬度大韧性好、硬度大钢轨、挖掘机铲斗钢轨、挖掘机铲斗、自行车架等、自行车架等青铜青铜铜、锡铜、锡强度高、可塑性好强度高、可塑性好、易加工耐腐蚀、易加工耐腐蚀机器零件、仪表、机器零件、仪表、日用品日用品黄铜黄铜铜、锌铜、锌强度较高、可塑性强度较高、可塑性好、耐磨、耐腐蚀好、耐磨、耐腐蚀机器零件如轴承、机器零件如轴承、齿轮等齿轮等硬铝硬铝铝铜镁硅铝铜镁硅强度和硬度均比纯强度和硬度均比纯铝或纯美大铝或纯美大火箭、飞机、轮船火箭、飞机、轮船等的制造等的制造钛合金钛合金 钛铝钒钛铝钒耐高温、耐腐蚀、耐高温、耐腐蚀、强度高强度高用于航空、航天工用于航空、航天工业及化工工业等业及化工工业等多识一点多识一点 常见的合金常见的合金 K是表示金的纯度的指标。是表示金的纯度的指标。纯金纯金24K。18K表示含金量达表示含金量达75%，而其余，而其余25%则是银则是银和铜。和铜。 你知道你