g课题1金属材料课件

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1、g g课题课题1 1金属材料课件金属材料课件金属材料金属材料学习目标：学习目标：学习目标：学习目标：学习目标：学习目标：1 1 1 1 1 1、通过日常生活中广泛使用的金属材料等具体事例，、通过日常生活中广泛使用的金属材料等具体事例，、通过日常生活中广泛使用的金属材料等具体事例，、通过日常生活中广泛使用的金属材料等具体事例，、通过日常生活中广泛使用的金属材料等具体事例，、通过日常生活中广泛使用的金属材料等具体事例，认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。认识金

2、属材料与人类生活和社会发展的密切关系。认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。2 2 2 2 2 2、了解常见金属的物理性质，知道物质的性质在很、了解常见金属的物理性质，知道物质的性质在很、了解常见金属的物理性质，知道物质的性质在很、了解常见金属的物理性质，知道物质的性质在很、了解常见金属的物理性质，知道物质的性质在很、了解常见金属的物理性质，知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但同时也需考虑价格、资源大程度上决定了物质的用途，但同时也需考虑价格、资源大程度上决定了物质的用途，但同时也需考虑价格、资源大程度上决定了物质的用途，但同时也需考虑价格、资源大程度上决定了物质的用途，但同时

3、也需考虑价格、资源大程度上决定了物质的用途，但同时也需考虑价格、资源以及废料是否易于回收等因素。以及废料是否易于回收等因素。以及废料是否易于回收等因素。以及废料是否易于回收等因素。以及废料是否易于回收等因素。以及废料是否易于回收等因素。3 3 3 3 3 3、认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制、认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制、认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制、认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制、认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制、认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金，知道生铁和钢等重要的合金，以及合金比纯金属得合金，知道生铁和钢等重要的

4、合金，以及合金比纯金属得合金，知道生铁和钢等重要的合金，以及合金比纯金属得合金，知道生铁和钢等重要的合金，以及合金比纯金属得合金，知道生铁和钢等重要的合金，以及合金比纯金属得合金，知道生铁和钢等重要的合金，以及合金比纯金属具有更广泛的用途。具有更广泛的用途。具有更广泛的用途。具有更广泛的用途。具有更广泛的用途。具有更广泛的用途。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金属材料的发展史n n商朝，人们已开始使用青铜器n n春秋时期，开始使用铁器n n100年前开始了铝的大规模使用铁锄与铁犁铁锄与铁犁 司母戊鼎司母戊鼎铝窗铝窗

5、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n n秦陵铜车马严格按真车马的制作。造型精美，比例恰当，装饰华丽，工艺精湛，形体庞大，所以很多专家学者把它称之为“青铜之冠”。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，定为中国旅游标志年，定为中国旅游标志图形。图形。n n2002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。铜和铁是人类使用较早的金属，铜和铁是人类使用较

6、早的金属，我国劳动人民在商代就制造出精美我国劳动人民在商代就制造出精美的青铜器，春秋战国时期就会冶铁的青铜器，春秋战国时期就会冶铁和炼钢。铝的利用要比铜和铁晚得和炼钢。铝的利用要比铜和铁晚得多，那仅仅是多，那仅仅是100100多年前的事情。多年前的事情。但由于铝的密度小和具有抗腐蚀等但由于铝的密度小和具有抗腐蚀等优良性能，现在世界上铝的年产量优良性能，现在世界上铝的年产量已超过了铜，位于铁之后，居第二已超过了铜，位于铁之后，居第二位。位。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物理性质金属金属非金属非金属状态状态在常温下，除在常温下，除汞是液体外，其汞是液体外，其余都是固体

7、余都是固体在常温下，有在常温下，有固、液、气三态固、液、气三态密度密度一般较大一般较大一般较小一般较小导电性导电性导热性导热性能导电、导热能导电、导热一般不导电、一般不导电、不导热不导热延展性延展性有有没有没有主页金属的五大物理性质金属的五大物理性质n n_n n_n n_n n_n n_多具有良好的韧性、延展性等多具有良好的韧性、延展性等常温下多为固体（除汞常温下多为固体（除汞Hg外）外）多具有金属光泽多具有金属光泽:多为银白色（除多为银白色（除多具有良好的导电性、导热性多具有良好的导电性、导热性大多密度大多密度.硬度硬度.熔沸点较高（汞最低熔沸点较高（汞最低金属之最n n地壳中含量最多的金

8、属元素地壳中含量最多的金属元素地壳中含量最多的金属元素地壳中含量最多的金属元素n n人体中含量最高的金属元素人体中含量最高的金属元素人体中含量最高的金属元素人体中含量最高的金属元素n n目前世界年产量最高的金属目前世界年产量最高的金属目前世界年产量最高的金属目前世界年产量最高的金属n n导电、导热性最好的金属导电、导热性最好的金属导电、导热性最好的金属导电、导热性最好的金属n n硬度最高的金属硬度最高的金属硬度最高的金属硬度最高的金属n n熔点最高的金属熔点最高的金属熔点最高的金属熔点最高的金属n n熔点最低的金属熔点最低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铬铬钨钨汞汞物理性质物

9、理性质物理性质物理性质物理性质比较物理性质比较物理性质比较物理性质比较导电性导电性导电性导电性（以银的（以银的（以银的（以银的导电性为导电性为导电性为导电性为100100100100作标准）作标准）作标准）作标准）密度密度密度密度（gcmgcmgcmgcm-3-3-3-3）熔点熔点熔点熔点()()()()硬度硬度硬度硬度（以金刚石的（以金刚石的（以金刚石的（以金刚石的硬度为硬度为硬度为硬度为10101010作标准）作标准）作标准）作标准）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

10、铝铝 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 大大小小银银 铜铜 金金 铝铝 锌锌 铁铁 铅铅100 99 74 61 27 17 7.9我们的生活与金属我们的生活与金属 n n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_。n n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

11、铁具有能拉成铁丝，说明铁具有_性。性。银银(Ag)汞汞(Hg)导热导热延展延展1 1、为什么菜刀用铁制而不用铅制？、为什么菜刀用铁制而不用铅制？2 2、银导电性比铜好，为何电线一般用铜制而不用银制？、银导电性比铜好，为何电线一般用铜制而不用银制？3 3、为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？、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？如果用锡制的话，可能会出现什么情况？铁的硬度大，铅的硬度小、且有毒铁的硬度大，铅的硬度小、且有毒银的价格比铜高许多银的价格比铜高许多钨的熔点高，锡的熔点低。钨的熔点高，锡的熔点低。锡丝易熔断锡丝易熔断4 4、为什么铁制锅铲需要加上木柄或

12、塑料柄？、为什么铁制锅铲需要加上木柄或塑料柄？铁易导热，加上导热性弱的木柄等以铁易导热，加上导热性弱的木柄等以防烫手防烫手讨论并回答下列问题：5、为什么有的铁制品如水龙头等要镀、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金怎么样？铬？如果镀金怎么样？6、用来铸造硬币的金属材料需要具有用来铸造硬币的金属材料需要具有什么质？什么质？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？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？资源丰富资源丰富资源丰富资源丰富无毒轻便无毒轻便无毒轻便无毒轻便耐磨耐腐蚀耐磨耐腐蚀耐磨耐腐蚀耐磨耐腐蚀美观、易

13、加工美观、易加工美观、易加工美观、易加工有一定的硬度有一定的硬度有一定的硬度有一定的硬度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？密度密度密度密度硬度硬度硬度硬度制造飞机制造飞机制造飞机制造飞机制造机器底座制造机器底座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金属的性质决定了它的用途金属的性质决定了它的用途使用使用是否便利是否便利资源资源废料是否废料是否

14、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？性质性质制造飞机的材料中，大量使用制造飞机的材料中，大量使用铝铝合金，合金，为什么不使用为什么不使用纯铝纯铝呢？呢？1 1、什么是合金？、什么是合金？2 2、合金的性质与其组分金属有何不同？、合金的性质与其组分金属有何不同？3 3、合金的应用范围怎样？、合金的应用范围怎样？4 4、我们常用的合金有哪些？、我们常用的合金有哪些？5 5、哪些合金最有前途？、哪些合金最有前途？阅读课本阅读课本P P4-64-64-64-6合

15、金的内容，思考合金的内容，思考合金n n定义：一种金属与其他一种或几种金属一种金属与其他一种或几种金属（或（或非金属非金属）熔合熔合形成的形成的有金属特性有金属特性的的混合物混合物。注意：合金中并非都是金属，组成合金注意：合金中并非都是金属，组成合金的元素中可能有非金属；合金是一种混的元素中可能有非金属；合金是一种混合物而不是化合物。合物而不是化合物。生铁和钢就是含碳量不同的铁的两种生铁和钢就是含碳量不同的铁的两种合金生铁的含碳量为合金生铁的含碳量为24.3，钢，钢的含碳量为的含碳量为0.032除含碳外，生铁中还含有硅、锰等，钢除含碳外，生铁中还含有硅、锰等，钢如不锈钢中还含有铬、镍等由于在纯

16、如不锈钢中还含有铬、镍等由于在纯金属铁中熔合了一定量的碳、锰或碳、金属铁中熔合了一定量的碳、锰或碳、铬、镍等，这种组成的改变，使得合金铬、镍等，这种组成的改变，使得合金性能也随之发生改变例如，纯铁较软，性能也随之发生改变例如，纯铁较软，而生铁比纯铁而生铁比纯铁硬硬；不锈钢不仅比纯铁硬，；不锈钢不仅比纯铁硬，而且其而且其抗锈蚀抗锈蚀性能也比纯铁好得多性能也比纯铁好得多 合金与组成其的纯金属相比特点合金与组成其的纯金属相比特点n n1.硬度更大硬度更大n n2.熔点较低熔点较低n n3.抗腐蚀性能更好抗腐蚀性能更好n n4.强度更高强度更高(韧性好韧性好,耐拉伸、压打耐拉伸、压打)n n5.颜色更

17、鲜艳美观颜色更鲜艳美观所以，尽管目前人类已制得的纯金属只所以，尽管目前人类已制得的纯金属只有有90余种余种，但人们为适用各种用途而将，但人们为适用各种用途而将这些纯金属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达已达几千种几千种。比较纯金属与合金的硬度大小黄铜是铜与锌的合金比较纯金属与合金的熔点高低现象：最先熔化的是焊锡，现象：最先熔化的是焊锡，其次是锡，最后熔化的是铅。其次是锡，最后熔化的是铅。说明：制成合金之后，焊锡说明：制成合金之后，焊锡的熔点低于两种纯金属的熔点。的熔点低于两种纯金属的熔点。结论：由于物质的组成的改变，结论：由于物质的组成的改变，其性能也发生了

18、改变。其性能也发生了改变。锡锡熔熔点点为为232.1 铅熔点为铅熔点为327.7 焊焊锡锡熔熔点点为为183 日常生活中的金属材料合金黄铜壁灯 黄铜打火机 黄铜烛台 黄铜水嘴 后退一架波音一架波音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，铝和铝世纪，铝和铝合金的应用合金的应用后退 世界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

19、造骨人造骨 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、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、船船舶舶、化工和通讯设备等化工和通讯设备等钛金属腕表钛金属腕表用钛用钛-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

20、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

21、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BAD4、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

22、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5、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n n6 6、金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的、金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的 应用。下应用。下列性质属于金属共性的是

23、：列性质属于金属共性的是：()()AA、硬度很大、硬度很大BB、有良好的导电、导热性、有良好的导电、导热性CC、银白色金属、银白色金属DD、熔点很高、熔点很高n n7 7、油罐车下面装拖地铁链、高层建筑顶端装铁制避雷针、油罐车下面装拖地铁链、高层建筑顶端装铁制避雷针、做铁锅、做铁丝应用了金属铁的那些性质？做铁锅、做铁丝应用了金属铁的那些性质？练一练B导电、导热、延展导电、导热、延展练习练习8 下列不属于合金的是下列不属于合金的是 （）A 生铁生铁 B 不锈钢不锈钢 C 四氧化三铁四氧化三铁 D 黄铜黄铜9 生铁是由生铁是由 、硅和锰、硅和锰等加热熔合而成的一种铁的合金，所以合等加热熔合而成的一

24、种铁的合金，所以合金是一种金是一种 。A 混合物混合物 B 纯净物纯净物 C 化合物化合物 D 单单质质C铁铁碳碳A10、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11、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？C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1212、钛和钛合金是钛和钛合金是钛和钛合金是钛和钛合金是2121世

25、纪的重要金属材料，它们具有世纪的重要金属材料，它们具有世纪的重要金属材料，它们具有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，机械性优良的性能，如熔点高，密度小，可塑性好，机械性优良的性能，如熔点高，密度小，可塑性好，机械性优良的性能，如熔点高，密度小，可塑性好，机械性能好，抗腐蚀能力强，钛合金与人体很好的能好，抗腐蚀能力强，钛合金与人体很好的能好，抗腐蚀能力强，钛合金与人体很好的能好，抗腐蚀能力强，钛合金与人体很好的“相容性相容性相容性相容性”。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（）根据它们的主要性能，不合实际的用途是（）根据

26、它们的主要性能，不合实际的用途是（）A A用于核潜艇设备的制造用于核潜艇设备的制造用于核潜艇设备的制造用于核潜艇设备的制造B B用于制造航天设备用于制造航天设备用于制造航天设备用于制造航天设备C C用来做保险丝用来做保险丝用来做保险丝用来做保险丝D D可用来制造人造骨可用来制造人造骨可用来制造人造骨可用来制造人造骨cn n13.关于合金的说法正确的是：()n nA A、合金是一种纯净物、合金是一种纯净物n nB B、合金中只含有金属元素、合金中只含有金属元素n nC C、合金的强度、硬度一般比组成它们的、合金的强度、硬度一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性能等也更好。纯金属更高，抗腐蚀性能等也

27、更好。n nD D、铁锈是一种合金、铁锈是一种合金CK K金金是金是金(Au)(Au)混合其他金属而成的合金。加入了其他金混合其他金属而成的合金。加入了其他金属后，金便改变了本来的结构，以至不容易扭曲。属后，金便改变了本来的结构，以至不容易扭曲。n n金十分柔软。而一些价钱比金便宜的K金，为什么比金还要“坚硬”呢？金的纯度可以用百分比来表示；譬如九九金表示金的纯度达99.9%。另一种表示纯度的方法：纯金24K。这些比金还要“坚硬”的18K金里，只有75%是金，而其余25%则是银和铜。你知道18K金是什么意思吗？学完本课题你应该知道学完本课题你应该知道1 1金金属属具具有有很很多多共共同同的的物

28、物理理性性质质。例例如如，常常温温下下它它们们都都是是固固体体(汞汞除除外外)，有有金金属属光光泽泽，大大多多数数为为电电和和热热的的优优良良导体，有延展性，密度较大，熔点较高。导体，有延展性，密度较大，熔点较高。2 2物物质质的的性性质质在在很很大大程程度度上上决决定定了了物物质质的的用用途途，但但这这不不是是唯唯一一的的决决定定因因素素。在在考考虑虑物物质质的的用用途途时时，还还需需要要考考虑虑价价格格、资资源源、是是否否美美观观、使使用用是是否否便便利利，以以及及废废料料是是否否易易于回收和对环境的影响等多种因素。于回收和对环境的影响等多种因素。3 3金属材料包括铁、铝、铜等纯金属和合金。在金属金属材料包括铁、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，生改变。合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性能等也更好，因此，合金具有更广泛的用途。抗腐蚀性能等也更好，因此，合金具有更广泛的用途。结束结束