《81金属材料课件》由会员分享,可在线阅读,更多相关《81金属材料课件(25页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、第八单元第八单元 金属和金属材料金属和金属材料课题1 金属材料金属材料n n纯金属纯金属和它们的和它们的合金合金统称为统称为金属材料金属材料。应用广泛的金属材料n n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马踏飞燕n n1969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。n n1984年,定为中国旅游标年,定为中国旅游标志图形。志图形。n n2002年,年, “马踏飞燕马踏飞燕”的的仿制品作为国礼赠布什。仿制品作为国礼赠布什。东汉晚期
2、的青铜奔马(马踏飞燕)成为我国的旅游标志n n两汉时期两汉时期两汉时期两汉时期农具铁耙农具铁耙农具铁耙农具铁耙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%的铝及的铝及其合金构成。其合金构成。20世纪,世纪,铝和铝和铝合金铝合金的应用的应用根据以上图片得出铜铁铝的使用先后顺序 铜 铁 铝 由由 早早 到到 晚晚 一、金属的物理性质一、金属的物理性质1、相似性: 常温下大多数是固体,具有特殊的金属光泽,有延展性,是电和热的导体。2、差异性:大多数金属为大多数金属为银白色银白色 ,铜(紫红色)铜(紫红色)金(黄色)金(黄色)大多数金属为大多数金属为固体固体 ,汞(液态)汞(液
3、态)金属与非金属物理性质的比较金属与非金属物理性质的比较物理性质金属非金属状态 在常温下,除汞是液体外,其余都是固体 在常温下,有固、液、气三态密度 一般较大 一般较小导电性导热性能导电、导热 一般不导电、不导热延展性有没有物理性质物理性质比较导电性(以银的导电性为100作标准)密度(gcm-3) 熔点()硬度(以金刚石的硬度为10作标准) 银银铜铜金金铝铝锌锌铁铁铅铅10099746127177.9(优)(优)(良)(良) 金金 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
4、 锡锡 3410 1535 1083 1064 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)P3表:一些金属物理性质的比较阅读阅读:P4金属之最金属之最讨论讨论 :书上第:书上第4页页 1、为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铝制?2、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?如果镀金怎么样?铁制品比铝硬度大,且人体摄入铝过量,可能导致大脑迟钝。铁制
5、品比铝硬度大,且人体摄入铝过量,可能导致大脑迟钝。铜含量丰富,银含量少,过于贵重铜含量丰富,银含量少,过于贵重钨的熔点高,灯丝不易烧断。锡的熔点低,通电时锡钨的熔点高,灯丝不易烧断。锡的熔点低,通电时锡融化,容易烧断融化,容易烧断铬的硬度大且耐腐蚀能力强,镀铬可防止铁制品生锈;铬的硬度大且耐腐蚀能力强,镀铬可防止铁制品生锈;镀金价格高且硬度小,会缩短水龙头的使用寿命。镀金价格高且硬度小,会缩短水龙头的使用寿命。使用是否便利使用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美观是否美观对环境的影响对环境的影响 考虑物质的用途时,考虑物质的用途时,需要考虑那些因素?需要考虑那些因素?
6、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最大的金属密度最大的金属-锇锇密度最小的金属密度最小的金属-锂锂能被磁铁吸引的金属能被磁铁吸引的金属铁铁二、合金二、合金1、定义: 在金属中加热熔合某些金属或非金属,就可以制得具有金属特性的合金 (合金是混合物,肯定有金属元素)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%)(0.03%
7、2%)2、铁的合金:P6常见合金的主要成分、性能和用途常见合金的主要成分、性能和用途合金合金 主要成分主要成分性能性能用途用途不锈钢不锈钢黄铜黄铜18K黄金黄金焊锡焊锡硬铝硬铝铁、铬、镍 抗腐蚀性好 医疗器械、炊具、容器、反应釜 铜、锌 强度高、可塑性好、易加工、耐腐蚀 机器零件、仪表、日用品 锡、铅 熔点低 焊接金属 铝、铜、镁、硅 强度和硬度好 火箭、飞机、轮船等制造业 金、银、铜 光泽好、耐磨、易加工 金饰品、钱币、电子元件 【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
8、较现象黄铜铜硬铝铝光泽和颜色硬度结论黄色黄色 紫红色紫红色黄铜比铜硬黄铜比铜硬合金的合金的硬度硬度比组成它们的纯金属大。比组成它们的纯金属大。日常生活中大多数使用的是合金。日常生活中大多数使用的是合金。银灰色银白色硬铝比铝硬讨论:书上第讨论:书上第5页页结论:结论:合金的合金的熔点熔点低于组成它的各金属低于组成它的各金属的熔点。的熔点。 钛合金与人体有很好的“相容性”,因此可用来制造人造人造骨骨 钛钛和和钛钛合合金金被被认认为为是是21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、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
9、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舶、化化工工和通讯设备等和通讯设备等钛金属腕表钛金属腕表用用钛钛-镍镍形状记忆合金制成的人造卫星天线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广泛用于做人造卫星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,以及牙齿矫正和宇宙飞船的天线,水暖系统、
10、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等医疗材料低温下低温下主页1、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)油罐车行驶时罐内石油振荡产生静电,易发生火险,因此,车尾有一条拖电,易发生火险,因此,车尾有一条拖地的铁链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 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 锌锌铜铜铝铝铝铝铁铁钛、钛、3、用来铸造硬币的合金需要具有什么性质?、用来铸造硬币的合金需要具有什么性质?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