第八章课题1金属材料.ppt

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1、我所知道的我所知道的金属金属我所见过的我所见过的金属制品金属制品纯金属纯金属合金合金金属材料 司母戊鼎司母戊鼎是中国目是中国目前已发现的最重的前已发现的最重的青铜器青铜器。司母戊鼎。司母戊鼎含铜含铜84.77、锡、锡11.64、铅、铅27.9。充分显示出商。充分显示出商代青铜铸造业的生代青铜铸造业的生产规模和技术水平。产规模和技术水平。 四羊方尊四羊方尊 湖南出土的盛酒器湖南出土的盛酒器“四羊方尊四羊方尊”，造，造型逼真，结构复杂，型逼真，结构复杂，分布在四角的四支分布在四角的四支羊头上长着卷曲的羊头上长着卷曲的羊角，还有突出的羊角，还有突出的龙头，镂空的扉边。龙头，镂空的扉边。它采用分铸和嵌

2、铸它采用分铸和嵌铸等复杂的铸造工艺，等复杂的铸造工艺，充分反映出了殷代充分反映出了殷代青铜器青铜器的高超熔铸的高超熔铸技艺。技艺。 秦陵铜车马严格按真车马的制秦陵铜车马严格按真车马的制作作 。造型精美，比例恰当，装饰华丽，。造型精美，比例恰当，装饰华丽，工艺精湛，形体庞大，所以很多专家工艺精湛，形体庞大，所以很多专家学者把它称之为学者把它称之为“青铜之冠青铜之冠”。 马踏飞燕马踏飞燕 1969年，在甘肃武威出年，在甘肃武威出土。中国雕塑史上的不土。中国雕塑史上的不朽之作。朽之作。 1984年，定为中国旅游年，定为中国旅游标志图形。标志图形。 2002年，年， “马踏飞燕马踏飞燕”的仿制品作为国

3、礼赠布的仿制品作为国礼赠布什。什。 铁耙铁耙 两汉时期两汉时期 西汉西汉农具农具一架波音一架波音767大型飞大型飞机约由机约由70%的铝及其的铝及其合金构成。合金构成。20世纪，铝和世纪，铝和铝合金的应用铝合金的应用应用广泛的金属材料应用广泛的金属材料根据下面的图片，你能说出金属的用途吗？从中根据下面的图片，你能说出金属的用途吗？从中你又可以总结出金属具有哪些物理性质？你又可以总结出金属具有哪些物理性质？有金属光泽有金属光泽良好的导电性良好的导电性良好的导热性良好的导热性良好的延展性良好的延展性（能拉成细丝）（能拉成细丝）延展性（展成薄片）延展性（展成薄片）能够弯曲能够弯曲1、金属共有的物理性

4、质、金属共有的物理性质 (1)常温下金属大都是常温下金属大都是固体固体（汞汞除外）除外） (2)有金属光泽有金属光泽（大多是（大多是银白色银白色，铜，铜是紫是紫红色红色，金是，金是黄色黄色） (3)大多数金属都是大多数金属都是电和热的良导体电和热的良导体（导电导热性）（导电导热性） (4)有延展性有延展性（可以拉成细丝，可以（可以拉成细丝，可以展成薄片）展成薄片） (5)有韧性有韧性2、不同金属也有本身的特性、不同金属也有本身的特性 但是，不同金属的导电性、导热性、但是，不同金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等密度、熔点、硬度等物理性质物理性质差别差别也较大。例如也较大。例如 大多数金属都

5、是银白色的，但铜却大多数金属都是银白色的，但铜却呈呈 ，金呈，金呈 。 在常温下，大多数金属是固态，但在常温下，大多数金属是固态，但汞是汞是 。紫红色紫红色黄色黄色液态液态一些金属物理性质的比较一些金属物理性质的比较物理性质物理性质物理性质比较物理性质比较 导电性导电性(以银的导电以银的导电 性为性为100作标准作标准) 银铜金铝锌铁铅银铜金铝锌铁铅(优优) 100 99 74 61 27 17 7.9良良)密度密度/(gcm-3) 金铅银铜铁锌铝金铅银铜铁锌铝(大大) 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.7小小)熔点熔点/ 钨铁铜金银铝锡钨铁铜金银铝锡(高高) 3

6、410 1535 1083 1064 962 660 232低低)硬度硬度(以金刚石的硬度以金刚石的硬度为为10作标准作标准) 铬铁银铜铬铁银铜 金铝铅金铝铅(大大) 9 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.5小小) 讨讨 论：论：1 . 为什么菜刀、镰刀、锤子等为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？用铁制而不用铅制？2 . 银的导电性比铜好，为什么银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？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，可能用锡制？如果用锡制的话，可能会出现什么情况？会出现什

7、么情况？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，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目前世界年产量最高的金属目前世界年产量最高的金属导电、导热性最好的金属导电、导热性最好的金属人体中含量最高的金属元素人体中含量最高的金属元素熔点最高的金属熔点最高的金属熔点最低的金属熔点最低的金属铝铝钙钙铁铁银银钨钨汞汞密度密度硬度硬度制造飞机制造飞机制造机器底座制造机器底座导电性、导热性、熔

8、点高导电性、导热性、熔点高小小大大大大大大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、易加工我们的生活与金属密切关系，填空我们的生活与金属密切关系，填空: : 日常生活中，用于家用热水瓶内胆壁日常生活中，用于家用热水瓶内胆壁上的银白色金属是上的银白色金属是_，温度计中填，温度计中填充的金属是充的金属是_。 家用铁制的锅铲上部，常加一木柄或家用铁制的锅铲上部，常加一木柄或塑料柄，这说明铁具有塑料柄，这说明铁具有_性，铁性，铁能拉成铁丝，说明铁具有能拉成铁丝，说明铁具有_性。性。银银(Ag)汞

9、汞(Hg)导热导热延展延展课时2小鹰号航空母舰小鹰号航空母舰注意：注意：合金中并非都是金属，合金中并非都是金属，组成合金的元素中组成合金的元素中可能有非可能有非金属金属；合金是一种；合金是一种混合物混合物而而不是化合物。不是化合物。在金属中在金属中加热熔合加热熔合某些某些金属金属或或非金属非金属，就可以制得，就可以制得具有金属特征具有金属特征的金属材料。的金属材料。纯纯铁铁铁的合金铁的合金生铁生铁钢钢（含碳量不同）（含碳量不同）（2%4.3%）硬度比纯铁硬）硬度比纯铁硬 （0.03%2%）硬度、抗腐）硬度、抗腐蚀性能增强蚀性能增强 黄黄铜铜焊焊锡锡锡锡铜铜性质比较性质比较现象现象黄铜黄铜铜铜焊

10、锡焊锡锡锡光泽和颜色光泽和颜色硬度硬度结论结论是是的合金，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？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/327 321 27123218370启示启示强度、硬度强度、硬度_、熔点、熔点_、_性能也性能也更好，更好，故合金有更广泛故合金有更广泛的应用。的应用。合金合金的性质和组成它的的性质和组成它的纯纯金属金属相比相比变大变大变低变低抗腐蚀抗腐蚀合金主要成分主要性能主要用途球墨铸铁铁、碳

11、、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、锌光泽好、耐磨、易加工金饰品K是表示金的纯度的指标。是表示金的纯度的指标。24K表示含金量达表示含

12、金量达100%，18k表示含金量达表示含金量达75%，14K表示含金量达表示含金量达58.5%。不锈钢反应釜 不锈钢容器 医疗器械 黄铜壁灯 黄铜打火机 黄铜烛台 黄铜水嘴 白金白金 白金全称为白金全称为“白色白色 K 金金”，是将，是将黄金与铜、黄金与铜、镍、锌等金镍、锌等金属熔合在一属熔合在一起后所制成起后所制成的一种白色的一种白色合金。其中，合金。其中，黄金的质量黄金的质量分数最多为分数最多为75%。后退 世界铝铝的年产量仅次于铁，居第二位。铝有较好的延展性可制成0.01mm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，铝及其合金在电线电缆工业、飞机、汽车等制造业有广泛的

13、用途 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用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、火箭、导弹、航天飞机、船

14、舶、化工和通讯设备化工和通讯设备等等钛金属手表钛金属手表钛合金烤瓷牙钛合金烤瓷牙 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 现在同学们明白制造飞机的材现在同学们明白制造飞机的材料为什么使用料为什么使用铝合金铝合金而不使用而不使用纯金纯金属铝属铝了吗？了吗？1、以下

15、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

16、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 铝铝铝铝铝铝铁铁钛钛所见过的所见过的金属制品金属制品锅锅壶壶菜刀菜刀水龙水龙头头电电线线所用的金属材料所用的金属材料铁铁铝铝铁铁铜铜铜铜用途用途炒炒菜菜烧水烧水 切菜切菜水开水开关关导导线线所利用的性质所利用的性质导热导热硬度大耐腐蚀导电1、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

17、、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BAD 4、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C5、钛和钛合金是、钛和钛合金是21世纪的重要金属材世纪的重要金属材料，它们具有优良的性能，如熔点高，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蚀能力强，钛合金与人体很好的“相容相容性性”。根据它们的主要性能，不合实际。根据它们的主要性能，不合实际的用途是（的用途是（ ） A.用来做保险丝用来做保险丝 B.用于制造航天设备用于制造航天设备 C.用于核潜艇设备的制造用于核潜艇设备的制造 D.可用来制造人造骨可用来制造人造骨A