应用广泛的金属材料唐

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1、 材料是人类赖以生存和发展的物质 基础，一直是人类进步的重要里程碑。 石器时代、青铜器时代、铁器时代都是 以材料作标志。没有半导体材料就没有 计算机技术；没有耐高温、高强度的特 殊材料就没有航天技术；没有光导纤维 就不会有现代通讯；没有合成材料，今 天的生活还会这么丰富多彩吗？旧石器时代人们利用 燧石、鹿角和石头制 作的工具石器时代 专题3 丰富多彩的生活材料新石器时代的石砚 青 铜 极 品 尊 与 盘 专题3 丰富多彩的生活材料商 代 的 青 铜 礼 器 司母戊鼎青铜器时代 进入铁器时代，铜和铁作为金属材料一直被广泛地应用着 铁 刃 铜 钺 专题3 丰富多彩的生活材料 铁器时代 越王勾践剑

2、无机非金属材料无机非金属材料人类使用材料的进化顺序材料的分类石器时代青铜器时代铁器时代材 料金属材料非金属材料合成高分子材料和复合材料传统无机非金属材料新型无机非金属材料专题3 丰富多彩的生活材料金属材料第一单元第一单元 应用广泛的金属材料应用广泛的金属材料专题3 丰富多彩的生活材料 金属的性质及其应用 常见合金的组成及应用 金属的腐蚀与防护生活中的金属用品由贵金属制成的金属币金属在国防上的应用航天工业离不开金属下列金属制品通常是用哪些金属材料制成的? 各利用了金属的哪些性质? 金属制品 金属成分 应应用的金属性质质 “钢钢精锅锅” 电线电线 灯泡中的灯丝丝 熔断器中的保险险 丝丝 18K金首

3、饰饰 硬币币或纪纪念币币 Al 导热性Cu或Al 导电性W 高熔点、导电Sn、Pb 、Bi、Cd 导电、低熔点 Au、Cu、Zn 延展性、金属光泽Cu、Zn、Al、Ni等 延展性、有光泽18K约含有 75%Au； 24K含有 99%的Au专题3 丰富多彩的生活材料金属的一些物理性质及应用 第一单元第一单元 应用广泛的金属材料应用广泛的金属材料 一、金属的性质及其应用 金属的共同物理性质金属之最 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 铁 银 铬 钨

4、 汞锂锇(22.48 克/立方厘米)1铝是一种活泼金属，为什么可用它制作铝锅? 我们在使用铝制炊具时应注意什么问题? 表面有致密氧化物保护膜，保护里面的铝不与氧气 等物质反应；注意不要破坏保护膜，同时不能盛放 酸性或碱性食物，也不要用来盛放含盐食物。洗涤 铝炊具时也不宜使用酸性或碱性的洗涤剂。 铝在常温下遇浓硫酸或浓硝酸时会产生钝化现象（ 表面生成致密保护膜）2为什么铝制容器可盛装浓硫酸和浓硝酸?交流与讨论第一单元第一单元 应用广泛的金属材料应用广泛的金属材料 一、金属的性质及其应用实验记录实验实验 现现 象实验实验 实验实验 活动与探究铝片表面无明显现象 铝片表面出现气泡 铝片表面附着一层红

5、色的铜 铝片表面无明显现象铝箔熔化，失去光泽，熔化的 铝并不滳落，好象有一层膜兜着 铝是一种比较活泼的金属 具有两性，能与酸、强碱溶液反应 表面的铝能与空气中的氧气反应形成一层致密的 氧化膜，具有一定的抗腐蚀能力 常温下，与强氧化剂接触时，表面会钝化 （如浓硫酸、浓硝酸）与氧化物反应(铝热反应） 铝、氧化铝、氢氧化铝都具有两性，能与酸或强 碱反应，请写出反应方程式。铝的性质例1：向一个铝制的易拉罐中充满CO2气 体，然后往罐内注入足量的NaOH溶液， 立即用胶布严封罐口，不多会儿听到罐 内“卡卡”作响，发现易拉罐变瘪，再过 一会儿易拉罐又鼓起来，试回答： （1）易拉罐变瘪的原因是 ， 反应的离

6、子方程式是 。 （2）易拉罐又鼓起来的原因是 ， 反应的离子方程式是 。4铝的用途： 例2下列为铝或铝合金的各种用途，在 后面的横线上写出所根据的性质。 （1）制造飞机或汽车外壳 （2）作为储存浓硫酸的容器 （3）制造各种日用炊具 （4）铝热法冶炼金属 （5）制造电线电缆 （6）制造包装用的铝箔强度高、轻铝遇浓硫酸钝化导热性强还原性导电性延展性二、合 金国内的： 第三套人民币硬币 1元硬币 铜镍合金 5角硬币 铜锌合金 2角硬币 铜锌合金 1角硬币 铜锌合金 第四套人民币硬币 1元硬币 钢芯镀镍 5角硬币 铜锌合金 1角硬币 铝镁合金 第五套人民币硬币 1元硬币 钢芯镀镍 5角硬币 钢芯镀铜合

7、金 1角硬币 铝合金 合金种类主要组成元素常用生活器件 碳钢铁、碳刀具 黄铜铜、锌门锁及家庭装修材料等 青铜铜、锡青铜器 白铜铜、镍餐具 坚铝铝、铜、镁、锰门窗框架 镁铝合金镁、铝计算机和照相机外壳 武德合金铅、锡、铋、镉保险丝 焊锡铅、锡焊接时使用的材料二、常见合金的组成及应用知识卡片知识卡片硬度一般比它各成分的金属的大，硬度一般比它各成分的金属的大， 熔点一般比它的各成分的金属的低熔点一般比它的各成分的金属的低 。 焊锡焊锡(183(183) )67%67%锡锡 ( (232.1232.1) )33%33%铅铅 ( (327.7327.7 ) )保险丝保险丝 (70(70) )12.5%1

8、2.5%锡锡 ( (232.1232.1) )25%25%铅铅 ( (327.7327.7 ) )50%50%铋铋 ( (271.4271.4 ) )第一单元第一单元 应用广泛的金属材料应用广泛的金属材料二、常见合金的组成及应用二、常见合金的组成及应用铁不锈钢含碳量含碳量钢铁钢铁（2%2%4%4%）生铁）生铁（低于（低于0.3%0.3%）熟铁）熟铁（0.3%0.3%2%2%）碳素钢）碳素钢钢的含碳量越低，韧性越好，硬度越低；含碳量越高，韧性越差，硬度越高。第一单元第一单元 应用广泛的金属材料应用广泛的金属材料二、常见合金的组成及应用铁 合 金生铁（铁碳合金，含碳2%4.3%，硬度大、抗压性强、

9、性脆，用于制造机座、管道）钢 含碳0.03%2%， 延展性、机械性能 好，用于制造机械 和交通工具。碳素钢高碳钢（硬度较大）中碳钢低碳钢（韧性较好）合金钢不锈钢（Cr18%,Ni8%）锰钢（增加强度和韧性）二、常见合金的组成及应用一、常见合金的重要应用一、常见合金的重要应用二、钢二、钢（1 1）含碳量）含碳量（2 2）钢的分类）钢的分类 钢的分类钢的分类铁合金铁合金1 1、钢、钢2 2、非铁合金、非铁合金（2 2）铝及铝合金）铝及铝合金 （3 3）钛和稀土金属）钛和稀土金属 从金属的活泼性思考，为什么青铜是我从金属的活泼性思考，为什么青铜是我 国使用最早的合金？国使用最早的合金？ K Ca N

10、a Mg Al Zn Fe K Ca Na Mg Al Zn Fe SnSn PbPb (H) (H) CuCu Hg Ag Pt Au Hg Ag Pt Au金属活动顺序金属活动顺序CuCu靠后，性质不活泼容靠后，性质不活泼容 易冶炼，使用最早；像易冶炼，使用最早；像AuAu更不活泼，自然更不活泼，自然 界中就有游离态的金，不需化学方法冶炼，界中就有游离态的金，不需化学方法冶炼， 水洗即可。水洗即可。 铜合金铜合金青铜青铜黄铜黄铜白铜白铜 主要成分主要成分铜和锡铜和锡铜和锌铜和锌铜和镍铜和镍（1 1）铜合金）铜合金二、常见合金的组成及应用（1 1）含碳量）含碳量（2 2）钢的分类）钢的分类铜

11、合金铜合金二、常见合金的组成及应用铜合金名称名称组成组成主要性质主要性质主要用途主要用途 铝合金铝合金 含有含有 10%10%30%30%镁镁 硬度和强度硬度和强度 都比纯铝和都比纯铝和 纯镁大纯镁大火箭、飞火箭、飞 机、轮船机、轮船 等制造业等制造业 硬铝硬铝含有含有 Cu Cu 4%4% Mg Mg 0.5%0.5% MnMn 0.5%0.5% Si Si 0.7%0.7%强度和硬度强度和硬度 都比纯铝大都比纯铝大铝及铝合金铝及铝合金 二、常见合金的组成及应用1 1、钢、钢2 2、非铁合金、非铁合金（2 2）铝及铝合金）铝及铝合金 （1 1）铜合金）铜合金（1 1）含碳量）含碳量（2 2）

12、钢的分类）钢的分类二、常见合金的组成及应用铝及铝合金铝及铝合金 在我们的日常生活中，时常 可以看到铝合金。从家庭装修材 料到各类日用器具，都有铝合金 制品。请结合实例，说明铝合金 在性能上有什么优点。调查研究 质轻、强度大、耐腐蚀、易加工。5、新型合金形状记忆合金：合金的形状被改变之后， 一旦加热到一定的跃变温度时，它又可以魔 术般地变回到原来的形状，人们把具有这种 特殊功能的合金称为形状记忆合金。钛镍合金 1.什么叫合金?合金：由两种或两种以上的金属（或金属与非 金属）融合而成的具有金属特性的物质。二、常见合金的组成及应用熔点硬度延展性 韧韧性纯纯金属合金相对高相对低较软相对硬良好一般相对差

13、2.合金跟纯的金属有什么差别?纯金属和合金的结构不同三、金属的腐蚀与防护铁合金在使用过程中发生锈蚀的原因是 什么?为什么炒过菜的铁锅没有及时清洗 容易生锈? 铁合金在使用过程中发生锈蚀，是因为在潮湿环境下 的铁合金大多数情况下会发生“微电池”腐蚀，属于电 化学腐蚀，其本质是形成了原电池。炒过菜的铁锅残留有烹饪用的食盐等电解质，溶解在 水中形成了电解质溶液，如不及时洗净很容易发生电 化学腐蚀。金属的腐蚀现象非常普遍：1、钢铁生锈： 铁锈的主要成分：Fe2O3xH2O 2、铜器表面生成铜绿： 铜绿的主要成分：Cu2(OH)2CO3金属腐蚀的危害！P89三、金属的腐蚀与防护1 1、金属腐蚀的定义：、

14、金属腐蚀的定义： 指金属或合金与周围接指金属或合金与周围接 触到的气体或液体进行触到的气体或液体进行化学反应化学反应而腐蚀损耗的而腐蚀损耗的 过程。过程。2 2、金属腐蚀的分类、金属腐蚀的分类 1 1）化学腐蚀）化学腐蚀 2 2）电化学腐蚀（电化腐蚀）电化学腐蚀（电化腐蚀）化学腐蚀金属跟接触到的物质直接发生化学反 应而引起的腐蚀。原理：氧化还原反应例如：铁与氯气直接反应钢管被原油中的含硫 化合物腐蚀三、金属的腐蚀与防护电化学腐蚀不纯的金属(或合金)跟电解质溶液接触时， 会发生原电池反应，比较活泼的金属失去 电子而被氧化的反应。原理：原电池反应本质：氧化还原反应例如： 钢铁在潮湿的空气中被腐蚀三

15、、金属的腐蚀与防护金属防护的方法（结合日常生活经验谈谈）（1）改变金属内部结构（2）加保护层（3）外加活泼电极保护法制成各种合金制成各种合金涂油漆、涂油漆、 涂油、电镀、喷镀、涂油、电镀、喷镀、 制成氧化膜、喷塑等。制成氧化膜、喷塑等。牺牲牺牲锌块锌块来保护船身、牺牲来保护船身、牺牲镁块镁块来保来保 护地下钢铁管道护地下钢铁管道分析这些防腐方法的原理。 1铁质自来水管为什么要镀锌? 2自行车车轮钢圈镀铬有什么作用?铬是如何镀 上去的? 3汽车车身、轮船外壳喷涂的油漆起什么作用?4有些小刀的刀片表面带有蓝黑色的光泽，这是 经过“烤蓝”处理形成的。你知道什么是“烤蓝 ”吗?为什么刀片要经过“烤蓝”处理?5暂时不使用的刀具等金属器件要擦干并涂上油 或是凡士林，为什么? 6用不锈钢代替碳钢制作钢铁器件有什么好处?原电池，先腐蚀锌铬耐腐蚀且保持光亮美观,电镀防止铁与水和氧气接触表面经过处理形成致密氧化膜保护层，为 深蓝蓝色或黑色的磁性氧化铁铁(四氧化三铁铁) 隔绝水和氧气改变内部结构,使之耐腐蚀使用马口铁：在铁皮镀上千分之一厘 米的锡，可隔绝空气与水三、