8-1金属材料.ppt
课题1金属材料,第八单元金属和金属材料课题1金属材料,课题1金属材料,问请根据你的经验,说出你所知道最常见的金属有哪些,铁Fe铜Cu铝Al金Au银Ag,它们都是金属材料由纯金属或者合金制成,课题1金属材料,阅读课本P2的第一、二自然段,思考,1、了解人类社会使用材料的历史,2、目前,产量居前三位的金属依次是。,石器时代→青铜器时代→铁器时代→铝的利用→钛的利用,铁铝铜,金属材料包括两大类纯金属;合金。人类使用金属经历了一个漫长的过程,一、金属的物理性质老师这里有些纯金属,观察后描述一下它们的物理性质,Hg银白色液体,Sn银白色固体,Fe银白色固体,Cu紫红色固体,Ag银白色固体,Au金黄色固体,常温下为固体(除汞外)有颜色和光泽,有金属光泽,良好的导电性,良好的导热性,良好的延性,请根据这些金属的用途,说出它们的物理性质,良好的展性,良好的延展性,},一、金属共有的物理性质,常温下金属大都是固体(汞除外)有金属光泽大多数金属都是电和热的良导体(导电导热性)有延展性(可以拉成细丝,可以展成薄片),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,大多数金属是固态,但汞是。,紫红色,黄色,液态,【科普知识】金属之最,地壳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──,人体中含量最高的金属元素──,熔点最高的金属,熔点最低的金属,铝,钙,铁,银,钨,汞,硬度最大的金属,铬,,,,,(优),金铅银铜铁锌铝,19.311.310.58.927.867.142.70,(大),(小),钨铁铜金银铝锡,3410153510831064962660232,(高),(低),铬铁银铜金铝铅,9452.542.532.5322.91.5,(大),(小),根据表中数据讨论以下问题1.为什么菜刀,镰刀,锤子用铁而不用铅,铁的硬度大于铅。,2.银的导电性比铜好,为什么电线用铜不用银,①银在自然界的含量少,价格高;②银的密度大,不易架线。,3.灯泡里的灯丝用钨不用锡用锡可能出现什么情况钨有较高的熔点且易导电。用锡灯丝导电产生的热,易使灯丝熔断影响灯泡寿命。,4.铁制水龙头要镀铬镀金如何①增加水龙头的硬度使其不易变形,不易生锈,变得美观大方。②镀金更好看,耐腐蚀但成本高,硬度低易磨损。铬的硬度大,耐磨,保存时间久,课题1金属材料,,通过以上讨论,请说出你得到的结论,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,1、价格,2、资源,3、是否美观,4、是否便利,5、废料是否易于回收,6、对环境的影响,请问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,制造飞机的材料中,大量使用铝合金,为什么不使用纯铝呢,问题与探索,是在金属中加热熔合某些金属或非金属形成的具有金属特征的物质。,1、合金,注意合金中并非都是非金属,组成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。,,,常见合金的主要成分、性能和用途,①K是表示金的纯度的指标。24K表示含金量达100,18k表示含金量达75,14K表示含金量达58.5。,黄铜,焊锡,锡,铜,有,黄色,有,紫红色,有,银白色,有,银白色,黄铜比铜硬,硬铝比铝硬,合金的硬度一般比组成它们的纯金属更高,讨论与启示,焊锡是锡和铅的合金,主要用于焊接金属等;武德合金是铋、铅、锡和镉的合金,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,合金的熔点比组成它的纯金属的熔点都低,结论合金与纯金属相比,更大的硬度较低的熔点更高的强度韧性好,耐拉伸、耐弯曲、耐压打更好的抗腐蚀性能所以,尽管目前人类已制得的纯金属只有90余种,但人们为适用各种用途而将这些纯金属按一定组成和质量比制得的合金已达几千种。,一架波音767大型飞机约由70的铝及其合金构成。,铝和铝合金的应用,1、铝合金做用于制造飞行是利用了什么性质铝合金的硬度大、密度小。,2、生活中为什么大量使用铝合金做门窗,而不用纯铝铝合金的硬度比铝大。,想想看,钛合金与人体有很好的“相容性”,因此可用来制造人造骨,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。尤其是抗腐蚀性能非常好,即使把它们放在海水中数年,取出后仍光亮如新,其抗腐蚀性能远优于不锈钢,因此被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通讯设备等,钛金属手表,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,以及牙齿矫正等医疗材料。,低温下,课题1金属材料,拓展合金的形成条件当两种金属形成合金时,其中任一金属的_____不能高于另一金属的_____。,熔点沸点,例制取合金常用的方法是将两种或多种金属(或非金属与非金属)加热到某一温度,使其全部熔化,再冷却成为合金。根据下表中的数据判断(其他条件均满足),表中合金不宜采用上述方法制取的是(),,A、Fe–Cu合金B、Mg–Cu合金C、Na–Al合金D、Na–Fe合金,D,课题1金属材料,,学完本课题你应该知道1.金属具有很多共同的物理性质。例如,常温下(除汞外)均为固体;有金属光泽,大多数为电和热的优良导体,有延展性,密度较大,熔点较高。2.物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,但这不是唯一的决定因素。我们在考虑物质的用途时,还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利,以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。3.金属材料包括铁、铝、铜等纯金属和合金。在金属中加热熔合某些金属或非金属而制得的合金,其性能会发生改变。合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高,抗腐蚀性能会更好,因此,合金具有更广泛的用途。,学生练习,,1.铝与铁相比,具有哪些优良的性质(从熔点、硬度、密度、强度、导电、导热性和抗腐蚀性来考虑),密度小,具有抗腐蚀性能,良好的导电导热性,较好的延展性等。,2.你将选用哪种合金来制造下列物品说明理由。,不锈钢,硬铝,青铜,锰钢,抗腐蚀性能好,硬度大,耐腐蚀,可塑性好,易加工,耐腐蚀,韧性好,易加工,,课题1金属材料,3.科学家发现了一种新金属,它的一些性质如下,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。,⑴用于航空航天,制造火箭、飞机等;⑵作船舶外壳;⑶作通讯设备;⑷制厨房设备等。,4.人类利用金属的历史经历了从青铜器时代到铁器时代,再到铝合金大量使用的过程。这一事实与下列因素有关的是()A、地壳中金属元素的含量B、金属的延展性C、金属的导电性D、金属冶炼的水平,D,课题1金属材料,,5.1989年,世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一而加以控制使用。铝在下列应用中①制铝合金;②制导线;③制炊具;④银色漆颜料;⑤明矾净水⑥明矾与苏打制食品膨胀剂;⑦制易拉罐;⑧胃舒平药品;⑨包装糖果和小食品。应加以控制的是()A、③⑤⑧⑨B、⑥⑧⑨C、③⑤⑨D、③⑤⑥⑦⑧⑨,D,