内容正文:
第二节 金属材料
第1课时 铁合金 铝和铝合金 新型合金
1.联系生活中人们对金属及其合金的应用,认识合金的组成及特性,深入了解常见铁合金、铝合金、新型合金的组成及用途,培养科学精神和社会责任。
2.通过实验探究认识金属铝及氧化铝与酸、碱溶液的反应,特别是对氧化铝两性的认识,完善按性质对氧化物的分类,培养实验探究能力与创新意识。
知识点一、合金的定义及性能
1.合金的定义
合金是由两种或两种以上的 熔合而成的具有 特性的物质。
2.合金与纯金属的性能差异
(1)合金的硬度比其成分金属大,机械性能一般 各成分金属。
(2)合金的熔点一般 它的各成分金属。
(3)合金具有各成分金属的 ,合金一定是 。
知识点二、铁合金
1.铁合金的分类
铁合金
分类
含碳量
性能
用途
生铁
2%~4.3%
大、抗压,性脆、可铸造成型
制造 和管道等
钢
0.03%~2%
良好的 性,机械性能好,可锻轧和铸造
制造机械和交通工具
2.钢的分类
(1)钢是用量 、用途最广的合金,分为: 和 。
(2)碳素钢
(3)合金钢
①又叫特种钢,特殊性能:强度、 大,可塑性、 好,耐磨, 等。
②不锈钢
合金元素
性能
用途
Cr、Ni
在大气中稳定,不容易生锈,具有很强的能力
制造 器材、厨房用具和餐具;地铁列车的车体等
知识点三、铝和铝合金
1.铝单质
(1)与氧气反应:铝较活泼, 下就能与空气中的氧气反应,表面生成一层 。
(2)与酸(盐酸)反应:____________________________。
(3)与强碱(NaOH)溶液反应:___________________________________。
2.氧化铝
(1)与酸(盐酸)反应:________________________________________。
(2)与强碱(NaOH)溶液反应:________________________________________。
两性氧化物:既能与 反应生成 ,又能与 反应生成盐和水的氧化物,如Al2O3。
3.铝合金
(1)铝合金中的合金元素有: 、 、Si、Mn、Zn及 元素等。
(2)硬铝
合金元素
性能
用途
Cu、Mg、Mn、Si
小、强度高、抗腐蚀能力较强
制造 、宇宙飞船
(3)稀土元素
包含元素:镧系元素(从镧到镥,原子序数从57~71的15种元素)及 、 共17种元素。
知识点四、新型合金
任务一 常见合金的成分、性能及应用
1.合金的组成及性质
(1)合金中一定含有金属元素,可能含有非金属元素。
(2)合金是混合物,没有固定的熔点。
(3)合金具有金属特性,如导电、传热等。
(4)合金形成后会影响各成分金属的物理性质,如合金的熔点一般比成分金属低,而硬度、机械强度一般比成分金属高;但一般来说各成分金属均保持了其原有的化学性质。
2. 铜合金
合金
主要成分
主要性能
主要用途
青铜
铜、锡
强度高、可塑性好、耐磨、耐腐蚀
机械零件,如轴承、齿轮等
黄铜
铜、锌
强度高、可塑性好、耐磨、耐腐蚀
机械零件、仪表、日用品
白铜
铜、镍
光泽好、耐磨、耐腐蚀、易加工
钱币、代替银作饰品
3.合金钢
名称
主要合
金元素
主要特性
主要用途
锰钢
锰
韧性好,硬度大
钢轨、轴承、钢模、挖掘机铲斗、坦克装甲
不锈钢
铬、镍
抗腐蚀性好
医疗器械、容器、反应釜、炊具
硅钢
硅
导磁性好
变压器、发电机和电动机中的铁芯
钨钢
钨
耐高温、硬度大
刀具
4.铝合金
5.钛合金
【典例1】合金相比纯金属制成的金属材料来说,其特点是( )
①合金的硬度一般比它的各成分金属的