《8-1金属材料剖析课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《8-1金属材料剖析课件（35页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 猜猜它是谁？猜猜它是谁？ 有种材料真堪夸，有种材料真堪夸， 导热导电性能佳，导热导电性能佳， 能延能展难熔化，能延能展难熔化， 生活不能缺少它。生活不能缺少它。课题一、金属材料课题一、金属材料第1课时1、知道金属的物理性质。、知道金属的物理性质。2、知道金属的性质决定其用途。、知道金属的性质决定其用途。3、知道合金的概念和性质。、知道合金的概念和性质。4、了解合金的用途。、了解合金的用途。课时目标课时目标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。青铜器时代青铜器时代秦陵铜车马严格按真车马的制作。造型
2、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”。马踏飞燕1969年，在甘肃武威出土。年，在甘肃武威出土。中国雕塑史上的不朽之作。中国雕塑史上的不朽之作。1984年，定为中国旅游标志年，定为中国旅游标志图形。图形。2002年，年， “马踏飞燕马踏飞燕”的仿的仿制品作为国礼赠布什。制品作为国礼赠布什。铜锡合金铜锡合金小资料小资料铁器时代铁器时代河北沧州铁狮子河北沧州铁狮子铁狮身高铁狮身高5.78米，长米，长5.34米，米，宽宽3.17米，体重约米，体重约50吨。吨。背负巨盆相传是背负巨盆相传是文殊菩萨文殊菩萨莲坐，狮身向南，头向西莲坐，狮身向南，头向西南，两左
3、脚在前，两右脚南，两左脚在前，两右脚再后，呈前进状，姿态雄再后，呈前进状，姿态雄伟，昂首阔步，徐徐如生伟，昂首阔步，徐徐如生铁狮是中国大型的精巧铸铁狮是中国大型的精巧铸铁工艺。也是中国著名发铁工艺。也是中国著名发源的古迹。距今已有一千源的古迹。距今已有一千多年的历史多年的历史 ，解放后铁狮，解放后铁狮子受到了党和政府的重视子受到了党和政府的重视与保护，国务院首先把它与保护，国务院首先把它列为全国第一批重点列为全国第一批重点文物文物保护单位保护单位铁耙铁耙 两汉时期西汉两汉时期西汉农具农具铁器时代铁器时代一架波音一架波音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
4、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）能够弯曲能够弯曲特性特性: :汞为液态汞为液态.铜为紫红色，金为黄色铜为紫红色，金为黄色纯铁是纯铁是银白色的，质软，银白色的，质软，铁粉则为铁粉则为黑色黑色共性共性: :金属在常温下为金属在常温下为固体，有金属光泽固体，有金属
5、光泽,有有导电性导电性、导热性导热性、延展性延展性、密度较大、密度较大、熔点较高。熔点较高。物理性质物理性质物理性质比较物理性质比较导导电电性性（以以银银的的导导电电性性为为100作标准）作标准）密度密度 (gcm-3）熔点熔点()硬硬度度（以以金金刚刚石石的的硬硬度度为为10作作标标准）准）银银 铜铜 金金铝铝锌锌铁铁 铅铅（优）（优）10099 746127177.9（良）（良）锇金锇金 铅铅 银银 铜铜 铁铁 锌锌 铝铝 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70 （大）（大）（小）（小）钨钨 铁铁 铜铜 金金 银银 铝铝 锡锡 3410 1535 1083 1
6、064 962 660 232 （高）（高）（低）（低）铬铬 铁铁 银银 铜铜 金金 铝铝 铅铅9 45 2.54 2.53 2.53 22.9 1.5 （大）（大）（小）（小）讨论：1.为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？通过观察上面的表格，你对金属的物理性质又有哪些新的认识？通过观察上面的表格，你对金属的物理性质又有哪些新的认识？通过观察上面的表格，你对金属的物理性质又有哪些新的认识？通过观察上面的表格，你对金属的物理性质又有哪些新的认识？一般情况下，金属的密度比较大、熔点比较高、硬度比较大。一般情况下，金属的密度比较大、熔点比较高、硬度比较
7、大。一般情况下，金属的密度比较大、熔点比较高、硬度比较大。一般情况下，金属的密度比较大、熔点比较高、硬度比较大。铅的硬度小铅的硬度小铅的硬度小铅的硬度小, , , ,而铁的硬度而铁的硬度而铁的硬度而铁的硬度大大2.2.银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？银的价格比铜高许多银的价格比铜高许多银的价格比铜高许多银的价格比铜高许多3.3.为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡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
8、？制的话，可能会出现什么情况？制的话，可能会出现什么情况？制的话，可能会出现什么情况？钨的熔点高，锡的熔点低；如果用锡，则锡丝易烧断。钨的熔点高，锡的熔点低；如果用锡，则锡丝易烧断。钨的熔点高，锡的熔点低；如果用锡，则锡丝易烧断。钨的熔点高，锡的熔点低；如果用锡，则锡丝易烧断。4 4. . . .为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金怎么样为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金怎么样为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金怎么样为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金怎么样? ? ? ?铬硬度大铬硬度大铬硬度大铬硬度大, , , , 耐磨、美观，又防锈；金的价格高、硬度小耐磨、美观
9、，又防锈；金的价格高、硬度小耐磨、美观，又防锈；金的价格高、硬度小耐磨、美观，又防锈；金的价格高、硬度小如果镀金则会增加成本且不耐用。如果镀金则会增加成本且不耐用。如果镀金则会增加成本且不耐用。如果镀金则会增加成本且不耐用。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硬度最大的金属硬度最大的金属 铬铬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
10、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，考虑物质的用途时，首先要考虑物质的首先要考虑物质的_，还需要考虑那些因素？还需要考虑那些因素？性质性质1、暖气片的表面常刷一层、暖气片的表面常刷一层“银粉银粉”防防锈，锈，”银粉银粉“实际上是金属实际上是金属- ，糖，糖果、烟盒中的包装纸常用金属果、烟盒中的包装纸常用金属- 保保温瓶胆壁上的金属是温瓶胆壁上的金属是- 温度计中温度计中填充的金属是填充的金属是- 2、高压电缆用铝制的而不用铜制的原因：、高压电缆用铝制的而不用铜制的原因：（1）铝在地壳中的含量比铜高）铝在地壳中的含量比铜高（2）成本低（）成本低（3）铝的密度
11、小）铝的密度小铝铝铝铝银银汞汞1 1、制造飞机和制造机器底座，对所用、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？金属的密度和硬度会有什么要求？ 2 2、电炉丝是用金属钨制成的，你认为、电炉丝是用金属钨制成的，你认为它利用了钨的哪些性质？它利用了钨的哪些性质？ 密度密度硬度硬度制造制造飞机机制造机器底座制造机器底座导电性、导热性、熔点高导电性、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、易加工什么是合金？什么是合金？合金的性质与其组分金属有何不
12、同？合金的性质与其组分金属有何不同？合金的应用范围怎样？合金的应用范围怎样？我们常用的合金有哪些？我们常用的合金有哪些？哪些合金最有前途？哪些合金最有前途？ 阅读课本阅读课本P4P4合金的内容，思考合金的内容，思考 就是在金属中就是在金属中加热加热熔合熔合某些金属或非金属形成的具有某些金属或非金属形成的具有金属特征金属特征的物质。的物质。1、合金、合金注意：合金中并非都是金属，组成注意：合金中并非都是金属，组成合金的元素中可能有非金属；合金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。是一种混合物而不是化合物。生生铁和和钢的比的比较 生生铁钢碳元素含量碳元素含量2%4.3%0.03%
13、2% 机械性能机械性能机械性能硬而机械性能硬而脆、无脆、无韧性、性、可可铸不可不可锻坚硬、硬、韧性大、性大、塑性好、可塑性好、可铸、可可锻、可、可压延延生铁生铁 钢钢降低含碳量降低含碳量纯铁很软不易制成机械用品纯铁很软不易制成机械用品使用最多的金属使用最多的金属材料材料是是铁合金铁合金前进后退主页【实验【实验8-1】比较黄铜片和铜片、焊锡和锡比较黄铜片和铜片、焊锡和锡的光泽和颜色；将它们互相刻划，比较它们的硬的光泽和颜色；将它们互相刻划，比较它们的硬度度性质比较现象黄铜铜焊锡锡光泽和颜色硬度结论暗、暗、黄色黄色 亮、亮、紫红色紫红色 暗、暗、灰白色灰白色 亮、亮、银白色银白色黄铜比铜硬黄铜比铜
14、硬焊锡比锡焊锡比锡硬硬合金硬度大于纯金属合金硬度大于纯金属【实验【实验8-2】将绿豆大的焊锡、锡和铅放置将绿豆大的焊锡、锡和铅放置在铁片上，加热铁片的中心部分，观察，比较焊在铁片上，加热铁片的中心部分，观察，比较焊锡和组成它的纯金属锡、铅的熔化温度锡和组成它的纯金属锡、铅的熔化温度锡锡焊锡焊锡铅铅现象结论 焊锡最先熔化，焊锡最先熔化，锡次之，铅最后熔化锡次之，铅最后熔化主页合金的熔点比组成它合金的熔点比组成它合金的熔点比组成它合金的熔点比组成它的纯金属的熔点都低的纯金属的熔点都低的纯金属的熔点都低的纯金属的熔点都低结论：合金与纯金属相比结论：合金与纯金属相比更大的硬度更大的硬度较低的熔点较低的
15、熔点更高的强度更高的强度(韧性好韧性好,耐拉伸、耐弯曲、耐拉伸、耐弯曲、耐压打耐压打)更好的抗腐蚀性能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所以，尽管目前人类已制得的纯金属只有90余种余种，但人们为适，但人们为适用各种用途而将这些纯金属用各种用途而将这些纯金属按一定组成和质量比按一定组成和质量比制得的制得的合金合金已已达达几千种几千种。所所见过的的金属制品金属制品锅壶菜刀菜刀水水龙头电线所用的金属材料所用的金属材料铁铝铁铜铜用途用途炒炒菜菜烧水水 切菜切菜水开水开关关导线所利用的性所利用的性质 我们日常生活用品很多是用金属材料制我们日常生活用品很多是用金属材料制成的。根据生活经验
16、，填写下表：成的。根据生活经验，填写下表：导热导热硬度大耐腐蚀导电常见合金的主要成分、性能和用途常见合金的主要成分、性能和用途常见合金的主要成分、性能和用途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、
17、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%。一架波音一架波音767大型飞机约由大型飞机约由70%的铝及其合金构成。的铝及其合金构成。铝和铝合金的应用铝和铝合金的应用1 1、铝合金铝合金铝合金铝合金做用于制造飞行做用于制造飞行做用于制造飞行做用于制造飞行是利用了什么性质是利用了什么性质是利用了什么性质是利用了什么性质？铝合
18、金的硬度大、密度小。铝合金的硬度大、密度小。铝合金的硬度大、密度小。铝合金的硬度大、密度小。2 2、生活中为什么大量、生活中为什么大量、生活中为什么大量、生活中为什么大量使用使用使用使用铝合金铝合金铝合金铝合金做门窗，而做门窗，而做门窗，而做门窗，而不用不用不用不用纯铝纯铝纯铝纯铝？铝合金的硬度比铝大。铝合金的硬度比铝大。铝合金的硬度比铝大。铝合金的硬度比铝大。 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”，因此可用来制造人造骨，因此可用来制造人造骨 钛钛和和钛钛合合金金被被认认为为是是2121世世纪纪的的重重要要材材料料，它它具具有有很很多多优优良良的的性性能能，如如熔熔点点高高
19、、密密度度小小、可可塑塑性性好好、易易于于加加工工、机机械械性性能能好好等等。尤尤其其是是抗抗腐腐蚀蚀性性能能非非常常好好，即即使使把把它它们们放放在在海海水水中中数数年年，取取出出后后仍仍光光亮亮如如新新，其其抗抗腐腐蚀蚀性性能能远远优优于于不不锈锈钢钢，因因此此被被广广泛泛用用于于火火箭箭、导导弹弹、航航天天飞飞机机、船船舶、化工和通讯设备舶、化工和通讯设备等等钛金属手表钛金属手表用钛用钛- -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
20、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、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
21、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BAD4、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5、钛和钛合金是、钛和钛合金是21世纪的重要金属材料，它们具有优良的性能，如熔点世纪的重要金属材料，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，抗腐蚀能力强，钛合金与人体很高，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好的“相
22、容性相容性”。根据它们的主要性能，不合实际的用途是（。根据它们的主要性能，不合实际的用途是（ ） 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6、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？CA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7、以下铁的用途，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
23、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前进8、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前进1、知道金属的物理性质。、知道金属的物理性质。2、知道金属的性质决定其用途。、知道金属的性质决定其用途。3、知道合金的概念和性质。、知道合金的概念和性质。4、了解合金的用途。、了解合金的用途。课时目标课时目标
