金属材料正稿 完整版PPT

1、第八单元 金属和金属材料课题一 金属材料学习目标 1、什么是金属材料；2、了解金属的相同物理性质和特殊性质；3、知道物质的性质决定用途，但并不是唯一的决定因素；4、了解合金的概念和优点；根据生活经验，你所知道的金属有哪些？你见过哪些金属制品？我所知道的金属我所见过的金属制品课题1 金属材料纯金属和它们的合金统称为金属材料司母戊鼎是中国目前已发现的最重的青铜器。司母戊鼎含铜84.77、锡11.64、铅27.9。充分显示出商代青铜铸造业的生产规模和技术水平。 青铜器时代秦陵铜车马严格按真车马的制作 。造型精美，比例恰当，装饰华丽，工艺精湛，形体庞大，所以很多专家学者把它称之为“青铜之冠”。 马踏飞

2、燕1969年，在甘肃武威出土。中国雕塑史上的不朽之作。1984年，定为中国旅游标志图形。2002年， “马踏飞燕”的仿制品作为国礼赠布什。一架波音767大型飞机约由70%的铝及其合金构成。20世纪，铝和铝合金的应用二十一世纪的金属材料钛和钛合金可作人造骨的钛合金应用广泛的金属材料一、金属共有的物理性质常温下金属大都是固体（汞除外）有金属光泽:大多为银白色（铜紫红色）具有良好的导电导热性有延展性（可以拉成细丝，可以展成薄片）熔点较高，密度较大不同金属也有本身的特性但是，不同金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等物理性质差别也较大。例如大多数金属都是银白色的，但铜却呈 ，金呈 。在常温下，大多数

3、金属是固态，但汞是 。（表8-1）一些金属的物理性质物理性质物理性质比较导电性(以银的导电性为100作标准) 银铜金铝锌铁铅(优) 100 99 74 61 27 17 7.9 (良)密度/(gcm-3) 金铅银铜铁锌铝(大) 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.7 (小)熔点/ 钨铁铜金银铝锡(高) 3410 1535 1083 1064 962 660 232 (低)硬度(以金刚石的硬度为10作标准) 铬铁银铜 金铝铅(大) 9 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.5 (小)思考：1 . 为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？2 .

4、银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？3 . 为什么灯泡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？4、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金会怎样？使用是否便利资源废料是否易于回收价格是否美观对环境的影响 考虑物质的用途时，首先要考虑物质的_，还需要考虑那些因素？性质金 属 之 最地壳中含量最高的金属元素人体中含量最高的金属元素目前世界年产量最高的金属导电、导热性最好的金属硬度最高的金属熔点最高的金属熔点最低的金属密度最大的金属密度最小的金属铝钙银铁铬汞钨锂锇 科学家发现了一种新金属，它的一些性质如下：熔点2500密度3g/cm3强度与钢相似导电性良好导热性

5、良好抗腐蚀性优异 这种金属的表面有一层氧化物保护层，试设想这种金属的可能用途。做航天器材 、制造船舶外壳 、制造现代厨房设备等1、制造飞机和制造机器底座，对所用金属的密度和硬度会有什么要求？ 2、电炉丝是用金属钨制成的，你认为它利用了钨的哪些性质？ 密度硬度制造飞机制造机器底座导电性、导热性、熔点高小大大大用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？资源丰富无毒轻便耐磨耐腐蚀美观、易加工联系生活实际，完成：家里所用的金属制品所用的金属材料利用了金属的哪些物理性质电饭锅内胆铝良好的导热性、耐用、美观制造飞机的材料中为什么大量使用铝合金而不用纯铝？二、合金1、定义：在金属中加热熔合某些金 属或非金属，

6、制得的具有 金属特征的物质。 合金是典型的混合物！合金是纯净物还是混合物呢？ 生铁和钢就是含碳量不同的铁的两种合金： 生铁的含碳量为24.3 钢的含碳量为0.032 除含碳外，生铁中还含有硅、锰等，钢如不锈钢中还含有铬、镍等。思考“百炼成钢”是什么意思？降低生铁中的含碳量二、合金1、定义：在金属中加热熔合某些金 属或非金属，制得的具有 金属特征的物质。2、合金与组成它们的金属的性质的 比较【实验8-1】比较黄铜片和 铜片的光泽和颜色；将它 们互相刻划，比较其硬度金属材料光泽和颜色硬度大小对比黄铜（合金）铜片（纯铜）黄 色（紫）红色黄铜片铜片 合金的硬度比纯金属大你可以得出什么结论呢？ 从下面表

7、格所提供的数据中，你能得到什么启示？铅镉铋锡焊锡武德合金32732127123218370启 示熔点/纯 金 属 合 金合金的熔点比组成它的纯金属低二、合金1、定义：在金属中加热熔合某些金 属或非金属，制得的具有 金属特征的物质。2、合金与组成它们的金属的性质的 比较3、合金比纯金属具有更广泛的用途二、合金1、合金是一种金属与其他一种或几种金属（或非金属）熔合形成的有金属特性的混合物。2、 合金与组成它们的金属的性质的差异。合金比其组分金属的颜色鲜艳；合金的硬度大 于组成它们的金属； 合金的熔点低 于组成它们的金属； 合金的抗腐蚀能力一般强于各组分金属。3、合金比纯金属具有更广泛的用途。4、钛

8、和钛合金，新型金属材料表8-2 常见合金的主要成分、性能和用途合金主要成分主要性能主要用途球墨铸铁铁、碳、硅、锰机械强度好在某些场合可代替钢锰钢铁、锰、碳韧性好、硬度大钢轨、挖掘机铲斗、坦克装甲、自行车架不锈钢铁、铬、镍抗腐蚀性好医疗器械、炊具、容器、反应釜黄铜铜、锌强度高、可塑性好、易加工、耐腐蚀机器零件、仪表、日用品青铜铜、锡强度高、可塑性好、耐磨、耐腐蚀机器零件如轴承、齿轮等白铜铜、镍光泽好、耐磨、耐腐蚀、易加工钱币、代替银做饰品焊锡锡、铅熔点低焊接金属硬铝铝、铜、镁、硅强度和硬度好火箭、飞机、轮船等制造业18K黄金金、银、铜光泽好、耐磨、易加工金饰品、钱币、电子元件18K白金金、铜、镍

9、、锌光泽好、耐磨、易加工金饰品 秦始皇陵兵马俑的铜车马是由青铜制成的，而青铜是以锡为主要合金元素的铜合金,秦始皇陵兵马俑被誉为我国的“青铜之冠” 制造飞机的材料中大量使用铝合金。 高饱和磁感应强度软磁合金，耐蚀软磁合金，铁铝软磁合金等，已应用于神州七号的姿态控制系统、生命维持系统、惯性导航系统中 钛合金制成飞机比其它金属制成同样重的飞机多载旅客100多人 钛和钛合金被认为是21世纪的重要材料,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、机械性能好等。 钛合金制成的潜艇，既能抗海水腐蚀，又能抗深层压力，其下潜深度比不锈钢潜艇增加80%。同时，钛无磁性，不会被水雷发现，具有很好的反

10、监护作用 据19日星期天邮报报道，英国一位29岁的教师加文里斯在一次几乎致命的滑雪事故中头部受到重伤，脸部骨骼和头盖骨因粉碎性骨折而面目全非。医生为他实行面部骨骼重建手术用21块“钛合金头骨”替代其缺损的头骨，然后再以131根螺钉进行严密固定，最终令他奇迹般地摆脱了死神。如今，加文的头盖骨70%是钛合金，他头部的金属含量比世界上任何人都要多。 钛具有“亲生物“性。在人体内，能抵抗分泌物的腐蚀且无毒，对任何杀菌方法都适应。因此被广泛用于制医疗器械，制人造髋关节、膝关节、肩关节、胁关节、头盖骨，主动心瓣、骨骼固定夹。当新的肌肉纤维环包在这些“钛骨”上时，这些钛骨就开始维系着人体的正常活动。 用钛-镍形状记忆合金制成的人造卫星天线 形状记忆合金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、防火门和电路断电的自动控制开关，以