用途广泛的金属材料教学课件1

1、 第三节第三节 用途广泛的金属材料用途广泛的金属材料 合金的广泛应用合金的广泛应用 司母戊鼎：含铜司母戊鼎：含铜848%、锡、锡116%、铅、铅2 8%黄铜黄铜:含锌及少量的锡、铅、铝等含锌及少量的锡、铅、铝等白铜白铜:含镍、锌及少量锰成分含镍、锌及少量锰成分几种铜合金成分：几种铜合金成分： 练习练习:现代建筑的门窗框架、常用电解现代建筑的门窗框架、常用电解加工成古铜色的硬铝制品。硬铝是：加工成古铜色的硬铝制品。硬铝是： A . AlSi合金合金 B. AlCuMgMnSi 合金合金 C. AlMg合金合金 D. 表面有氧化膜的纯铝表面有氧化膜的纯铝答案：答案：稀土元素是镧系元素系稀土类元素群

2、的总称，包含钪稀土元素是镧系元素系稀土类元素群的总称，包含钪Sc、钇钇Y及镧系中的镧及镧系中的镧La、铈、铈Ce、镨、镨Pr、钕、钕Nd、钷、钷Pm、钐、钐Sm、铕、铕Eu、钆、钆Gd、铽、铽Tb、镝、镝Dy、钬、钬Ho、铒、铒Er、铥、铥Tm、镱镱Yb、镥、镥Lu，共，共17个元素。稀土元素能与其它元素组成个元素。稀土元素能与其它元素组成品种繁多、功能千变万化，用途各异的新型材料，被称为品种繁多、功能千变万化，用途各异的新型材料，被称为“现代工业的维生素，和神奇的新材料宝库。现代工业的维生素，和神奇的新材料宝库。”我国稀土资源占世界稀土资源的我国稀土资源占世界稀土资源的80%，以氧化物，以氧

3、化物(REO)计达计达3 600万吨，远景储量实际是万吨，远景储量实际是1亿吨。我国稀土资源分亿吨。我国稀土资源分南北两大块。南北两大块。北方：轻稀土资源，集中在包头白云鄂博特等地，北方：轻稀土资源，集中在包头白云鄂博特等地，以后在四川冕宁又有发现。主要含镧、铈、镨、钕和少量以后在四川冕宁又有发现。主要含镧、铈、镨、钕和少量钐、铕、钆等元素；钐、铕、钆等元素；南方：中重稀土资源，分布在江西、广东、广西、南方：中重稀土资源，分布在江西、广东、广西、福建、湖南等省，以罕见的离子态赋存与花岗岩风化壳层福建、湖南等省，以罕见的离子态赋存与花岗岩风化壳层中，主要含钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、

4、中，主要含钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钇和镧、钕等元素。钇和镧、钕等元素。 稀土作为基体元素能制造出具有特殊稀土作为基体元素能制造出具有特殊“光电磁光电磁”性能性能的多种功能材料，如稀土永磁材料，稀土镍氢电池材料，的多种功能材料，如稀土永磁材料，稀土镍氢电池材料，稀土荧光材料，稀土催化剂。稀土激光材料，稀土精密陶稀土荧光材料，稀土催化剂。稀土激光材料，稀土精密陶瓷材料。生物工程材料等，它们都是发展电子信息产业，瓷材料。生物工程材料等，它们都是发展电子信息产业，开发新能源，治理环保和国防尖端技术等方面必不可缺少开发新能源，治理环保和国防尖端技术等方面必不可缺少的材料。例如稀土永磁材料

5、（钕铁硼永磁）是当今磁性最的材料。例如稀土永磁材料（钕铁硼永磁）是当今磁性最强的永磁体，它被称强的永磁体，它被称“一代磁王一代磁王”。稀土永磁材料现已广。稀土永磁材料现已广泛的用到了微型电机，工业用电机、风力发电机、音响设泛的用到了微型电机，工业用电机、风力发电机、音响设备、仪器仪表。航天航空通讯，医用核磁共振成像仪等方备、仪器仪表。航天航空通讯，医用核磁共振成像仪等方面。面。稀土永磁材料用于电机，使设备小型化，轻型化，同稀土永磁材料用于电机，使设备小型化，轻型化，同等功率的电机，体积和重量减少等功率的电机，体积和重量减少30%以上。用稀土永磁同以上。用稀土永磁同步电机代替工业上的异步电机，节

6、电率可达步电机代替工业上的异步电机，节电率可达12-15%，真，真正的稀土三基色荧光灯代替白炽灯，节电率可达到正的稀土三基色荧光灯代替白炽灯，节电率可达到80%。稀土金属卤化物灯已被大量用于城市广场、体育场馆和高稀土金属卤化物灯已被大量用于城市广场、体育场馆和高层建筑的美化泛光照明。这些新型电光源不但层建筑的美化泛光照明。这些新型电光源不但稀土永磁材料用于电机，可使设备小型化，轻型化，同稀土永磁材料用于电机，可使设备小型化，轻型化，同等功率的电机，体积和重量可减少等功率的电机，体积和重量可减少30%以上。用稀土永以上。用稀土永磁同步电机代替工业上的异步电机，节电率可达磁同步电机代替工业上的异步

7、电机，节电率可达12-15%，真正的稀土三基色荧光灯代替白炽灯，节电率可达到，真正的稀土三基色荧光灯代替白炽灯，节电率可达到80%。稀土金属卤化物灯已被大量用于城市广场、体育。稀土金属卤化物灯已被大量用于城市广场、体育场馆和高层建筑的美化泛光照明。这些新型电光源不但场馆和高层建筑的美化泛光照明。这些新型电光源不但节电效果明显。而且大大提高了照明质量，其生产过程节电效果明显。而且大大提高了照明质量，其生产过程也减少了污染，被称作也减少了污染，被称作“绿色照明绿色照明”。彩色电视正是采用。彩色电视正是采用了稀土三基色荧光粉，才能获得彩色逼真的画面。稀土了稀土三基色荧光粉，才能获得彩色逼真的画面。稀

8、土镍氢电池，可以充电而无记忆效应，代替了有污染的镍镍氢电池，可以充电而无记忆效应，代替了有污染的镍镉电池，被称作无污染的镉电池，被称作无污染的“绿色电池绿色电池”。它已广泛用于移。它已广泛用于移动电话，笔记本电脑等设备上。各种稀土功能材料，在动电话，笔记本电脑等设备上。各种稀土功能材料，在航空、航天和尖端国防技术上，如雷达，侦查卫星。激航空、航天和尖端国防技术上，如雷达，侦查卫星。激光制导和自动指挥系统等方面都获得了广泛的应用。光制导和自动指挥系统等方面都获得了广泛的应用。稀土在高新技术领域中的应用，与其工业技术发达稀土在高新技术领域中的应用，与其工业技术发达程度成正比。美国的稀土用量一直居世

9、界第一位，日本、程度成正比。美国的稀土用量一直居世界第一位，日本、英国、法国、德国等工业发达国家都没有稀土资源，但英国、法国、德国等工业发达国家都没有稀土资源，但他们都有很先进的稀土应用技术。美国认定的他们都有很先进的稀土应用技术。美国认定的35个战略个战略元素和日本选定的元素和日本选定的26个高技术元素中，都包括了全部的个高技术元素中，都包括了全部的稀土元素。所以稀土被称为神奇的稀土。稀土元素。所以稀土被称为神奇的稀土。n为了防锈又在合金中加入铬和镍，这种钢称为不锈钢。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不锈钢通常是指含铬量在1230%的合金钢。的合金钢。n

10、 不锈钢外观呈微灰色或银白色。结构紧密，不易氧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、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。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常见的铬不锈钢其含铬量在12%以上，镍铬不锈钢含以上，镍铬不锈钢含铬为铬为18%，含镍为，含镍为8%，镍铬不锈钢的抗蚀性能较铬，镍铬不锈钢的抗蚀性能较铬不锈钢更好。不锈钢更好。拓展知识面：拓展知识面：记忆金属记忆金属n随着社会的发展，我们对金属的认识也在增随着社会的发展，我们对金属的认识也在增加。并且，也希望新的材料的诞生。也许在加。并且，也希望新的材料的诞生。也许在不远将来，我们都会拥有一辆由不远将来，我们都会拥有一辆由“记忆金属记忆金属”制作的汽车，我们再也不怕把汽车碰撞的凹制作的汽车，我们再也不怕把汽车