金属和金属材料课题1

1、纯金属纯金属合合 金金 铜和铁是人类使用较早的金铜和铁是人类使用较早的金属，我国劳动人民在商代就制造出属，我国劳动人民在商代就制造出精美的青铜器，春秋战国时期就会精美的青铜器，春秋战国时期就会冶铁和炼钢。铝的利用要比铜和铁冶铁和炼钢。铝的利用要比铜和铁晚得多，那仅仅是晚得多，那仅仅是100100多年前的事多年前的事情。但由于铝的密度小和具有抗腐情。但由于铝的密度小和具有抗腐蚀等优良性能，现在世界上铝的年蚀等优良性能，现在世界上铝的年产量已超过了铜，位于铁之后，居产量已超过了铜，位于铁之后，居第二位。第二位。 世界铝的年产量仅次于铁，居第二位。铝有较世界铝的年产量仅次于铁，居第二位。铝有较好的延

2、展性可制成好的延展性可制成0.01mm的铝箔，用于包装香烟、的铝箔，用于包装香烟、糖果；铝的密度小和具有抗腐蚀等优良性能，铝及糖果；铝的密度小和具有抗腐蚀等优良性能，铝及其合金在电线电缆工业、飞机、汽车等制造业有广其合金在电线电缆工业、飞机、汽车等制造业有广泛的用途泛的用途大多数金属为银白色大多数金属为银白色2.有金属光泽有金属光泽4.能导电能导电5.有延展性有延展性铜（紫红色）铜（紫红色）金（黄色）金（黄色）金属的物理性质金属的物理性质3.能导热能导热1.常温下为固体（除汞为液体外）常温下为固体（除汞为液体外）6.熔点较高，密度、硬度熔点较高，密度、硬度随金属的不同而不同随金属的不同而不同优

3、优良良金金 铅铅 银银 铜铜 铁铁 锌锌 铝铝 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70 大大小小钨钨 铁铁 铜铜 金金 银银 铝铝 锡锡 3410 1535 1083 1064 962 660 232 高高低低铬铬 铁铁 银银 铜铜 金金 铝铝 铅铅9 45 2.54 2.53 2.53 22.9 1.5 大大小小银银 铜铜 金金 铝铝 锌锌 铁铁 铅铅100 99 74 61 27 17 7.91 1、为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不、为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？用铅制？ 2 2、银的导电性比铜好，为什么电线一般用、银的导电性比铜好，为什么电线一

4、般用铜制而不用银制？铜制而不用银制？ 铁的硬度大，铅的硬度小。若菜刀镰刀用铁的硬度大，铅的硬度小。若菜刀镰刀用铅制容易卷刃，而锤子用铅制，很容易变铅制容易卷刃，而锤子用铅制，很容易变形。形。银在自然界中含量较少，价格比铜高许多，银在自然界中含量较少，价格比铜高许多，密度大，不易架设。密度大，不易架设。3 3、为什么灯里的灯丝用钨制而不用锡制？、为什么灯里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡制的话，可能会出现什么情况？如果用锡制的话，可能会出现什么情况？钨的熔点高，锡的熔点低。钨的熔点高，锡的熔点低。灯丝熔断灯丝熔断4、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金怎

5、么样？如果镀金怎么样？因为铬是硬度最高的金属，镀在铁制品表因为铬是硬度最高的金属，镀在铁制品表面既耐磨、美观又防锈，延长使用寿命。面既耐磨、美观又防锈，延长使用寿命。镀金会增加成本且不耐用，日久会脱落，镀金会增加成本且不耐用，日久会脱落，铁又会生锈而缩短水龙头的使用寿命。铁又会生锈而缩短水龙头的使用寿命。铁有良好的导热性铁有良好的导热性铁具有延展性铁具有延展性铁具有导电性铁具有导电性用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？资源丰富资源丰富无毒轻便无毒轻便耐磨耐腐蚀耐磨耐腐蚀美观、易加工美观、易加工问题：问题：使用使用是否便利是否便利资源资源废料是否废料是

6、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，首考虑物质的用途时，首先要考虑物质的先要考虑物质的_，还需要考虑那些因素？还需要考虑那些因素？性质性质金 属 之 最 地壳中含量最高的金属元素地壳中含量最高的金属元素铝铝 人体中含量最高的金属元素人体中含量最高的金属元素钙钙 目前世界年产量最高的金属目前世界年产量最高的金属铁铁 导电、导热性最好的金属导电、导热性最好的金属银银 硬度最高的金属硬度最高的金属铬铬 熔点最高的金属熔点最高的金属钨钨 熔点最低的金属熔点最低的金属汞汞 密度最大的金属密度最大的金属锇锇 密度最小的金属密度最小的金属锂锂紫红色紫红色黄色

7、黄色液态液态金属与非金属物理性质的比较金属与非金属物理性质的比较注意：合金中并非都是金属，组成注意：合金中并非都是金属，组成合金的元素中可能有非金属；合金合金的元素中可能有非金属；合金是一种混合物而不是化合物。是一种混合物而不是化合物。二、二、生铁生铁 钢钢降低含碳量降低含碳量纯铁很软不易制成机械用品纯铁很软不易制成机械用品使用最多的金属使用最多的金属材料材料是是铁合金铁合金铁铁合合金金铁铁例：铁的合金例：铁的合金锰钢 钛合金与人体有很好的钛合金与人体有很好的“相容性相容性”，因此可用来制造，因此可用来制造人造骨人造骨 钛和钛合金钛和钛合金被认为是被认为是2121世纪的重世纪的重要材料，它具有

8、很多优良的性能，如熔点要材料，它具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好等。尤其是抗腐蚀性能非常好，即性能好等。尤其是抗腐蚀性能非常好，即使把它们放在海水中数年，取出后仍光亮使把它们放在海水中数年，取出后仍光亮如新，其抗腐蚀性能远优于不锈钢，因此如新，其抗腐蚀性能远优于不锈钢，因此被广泛被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通讯设备等化工和通讯设备等钛金属腕表钛金属腕表用钛用钛- -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 形状记忆合金形状记忆合金是具有形状记忆效应的合

9、金，被是具有形状记忆效应的合金，被广泛用于做人造卫星和宇宙飞船的天线，水暖系统、防火门和广泛用于做人造卫星和宇宙飞船的天线，水暖系统、防火门和电路断电的自动控制开关，以及牙齿矫正等医疗材料。电路断电的自动控制开关，以及牙齿矫正等医疗材料。低温下低温下常见合金的主要成分、性能和用途常见合金的主要成分、性能和用途合金合金 主要成分主要成分性能性能用途用途不锈钢不锈钢黄铜黄铜18K黄金黄金焊锡焊锡硬铝硬铝铁、铬、镍 抗腐蚀性好 医疗器械、炊具、容器、反应釜 铜、锌 强度高、可塑性好、易加工、耐腐蚀 机器零件、仪表、日用品 锡、铅 熔点低 焊接金属 铝、铜、镁、硅 强度和硬度好 火箭、飞机、轮船等制造

10、业 金、银、铜 光泽好、耐磨、易加工 金饰品、钱币、电子元件 导电性、导热性、熔点高导电性、导热性、熔点高小小大大大大大大铝铝钙钙银银铁铁铬铬汞汞钨钨锂锂锇锇是是的合金，主要用于焊接金属等；的合金，主要用于焊接金属等；是是的合金，可用于制电路保险的合金，可用于制电路保险丝等。根据下表提供的信息，你能获得什么启示？丝等。根据下表提供的信息，你能获得什么启示？1、以下铁的用途，涉及了那些铁的性质？、以下铁的用途，涉及了那些铁的性质？（1）烧菜用的铲子是铁制的，一般都要装上木柄）烧菜用的铲子是铁制的，一般都要装上木柄（2）铁块可以制成铁丝或铁片）铁块可以制成铁丝或铁片（3）油罐车行驶时罐内石油振荡产

11、生静电，易）油罐车行驶时罐内石油振荡产生静电，易发生火险，因此，车尾有一条拖地的铁链发生火险，因此，车尾有一条拖地的铁链铁有良好的导热性铁有良好的导热性铁具有延展性铁具有延展性铁具有导电性铁具有导电性2、在、在铁、铝、铜、锌、钛铁、铝、铜、锌、钛五种金属中：五种金属中： 常用于电镀和作干电池电极的金属是常用于电镀和作干电池电极的金属是 生铁和钢是哪种金属的合金生铁和钢是哪种金属的合金 包装糖果、香烟的银白色金属材料包装糖果、香烟的银白色金属材料 常用于制造电线和电缆的金属常用于制造电线和电缆的金属 常用于航空工业作制造飞机等材料常用于航空工业作制造飞机等材料的金属的金属锌锌铜铜 铝铝铝铝铝铝铁

12、铁钛钛银银(Ag)汞汞(Hg)导热导热延展延展3、用来铸造硬币的合金需要具有什么性质？、用来铸造硬币的合金需要具有什么性质？资源丰富资源丰富无毒轻便无毒轻便耐磨耐腐蚀耐磨耐腐蚀美观、易加工美观、易加工一架波音一架波音767大型飞机约由大型飞机约由70%的铝及其合金构成。的铝及其合金构成。BBDBABC1、制作电线的金属材料一般是、制作电线的金属材料一般是 ( ) A.铁铁 B.铜铜 C.银银 D.镁镁2、下列各组中的两种物质都属于混合物的是、下列各组中的两种物质都属于混合物的是 ( ) A.钢钢 不锈钢不锈钢 B.铜铜 青铜青铜 C.铁铁 生铁生铁 D.锡锡 焊锡焊锡3、下列有关合金的说法正确

13、的是、下列有关合金的说法正确的是 ( ) A.合金缺少金属光泽合金缺少金属光泽 B.合金种类只有合金种类只有90余种余种 C.合金属于化合物合金属于化合物 D.合金的很多性能比它的纯金属优异合金的很多性能比它的纯金属优异BAD4、下列对金属的性质描述正确的是、下列对金属的性质描述正确的是 （ ） A.金属在常温下都是固体金属在常温下都是固体 B.金属的熔点都比较低金属的熔点都比较低 C.金属大多为电和热的优良导体金属大多为电和热的优良导体 D.金属缺乏延展性金属缺乏延展性5、钛和钛合金是、钛和钛合金是21世纪的重要金属材料，它们具有优良的性能，如熔点世纪的重要金属材料，它们具有优良的性能，如熔点高，密度小，可塑性好，机械性能好，抗腐蚀能力强，钛合金与人体很高，密度小，可塑性好，机械性能好，抗腐蚀能力强，钛合金与人体很好的好的“相容