内容正文:
课题1 金属材料
第八单元 金属及金属材料
1
商朝,人们已开始使用青铜器
金属材料的发展史
马踏飞燕
司母戊鼎
农具铁耙
两汉时期 西汉
春秋时期,开始使用铁器
古代炼铁
铁耙:用于翻地的农具
3
一架波音767大型飞机约由70%的铝及其合金构成。
20世纪,铝和铝合金的应用
100多年前,人们开始大规模的使用铝制品
4
生活中的金属制品
金
属
建
筑
一、几种重要的金属
1. 金属材料:金属材料包括纯金属以及它们的合金
(1)纯金属:Fe Cu Zn Ag Au
按使用的先后顺序:_______________
按世界年产量:__________________
(2)合金:铁合金(铁和碳)、铝合金、铜合金、钛合金
铜>铁>铝
铁>铝>铜
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Hg 银白色液体
Al 银白色固体
Fe 银白色固体
Cu 紫红色固体
Ag 银白色固体
Au 金黄色固体
2. 金属共有的物理性质
颜色:大多数金属都是银白色固体,具有金属光泽
注意:铜(紫红色)、金(黄色)、铁粉(黑色)
能够导电
能够导热
有延展性,能拉成细丝
有延展性,能压成薄片
能够弯曲
状态:常温下为固体 注意:汞(液体)
物理性质 物理性质比较
导电性
(以银的导电性为100作标准) 银 铜 金 铝 锌 铁 铅
优 100 99 74 61 27 17 7.9 良
密度 金 铅 银 铜 铁 锌 铝
大 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70 小
熔点 钨 铁 铜 金 银 铝 锡
高 3410 1535 1083 1064 962 660 232 低
硬度
(以金刚石的硬度为10作标准) 铬 铁 银 铜 金 铝 铅
大 9 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.5 小
差异性
金 属 之 最
地壳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 ──
人体中含量最高的金属元素 ──
熔点最低的金属 ──
熔点最高的金属 ──
硬度最大的金属 ──
密度最大的金属 ──
密度最小的金属 ──
铝
钙
铁
银
汞
钨
铬
锇
锂
(4)为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬? 如果镀金怎么样?
(1)为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制,而不用铅制?
(3)为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制?如果用锡有什么后果?
铬硬度大,耐磨,防锈,延长使用寿命;
金成本高,硬度小,容易磨损
铁的硬度大,无毒,铅的硬度小,对人体有害
(2)银的导电性比铜好,为什么电线一般用铜制而不用银制?
导电性相近,银的价格高,密度大
钨的熔点高,锡的熔点低。锡丝易熔断,减少灯泡使用寿命,造成极大浪费
普通
镀铬
物质性质
物质用途
决定
4.物质性质与用途关系:
物质的用途主要考虑:物质的性质,还需考虑:价格、资源、是否美观、使用是否便利以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。
原料价格
原料资源
是否
美观
是否便利
废料是否易于回收
是否环保
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制造飞机的材料中为什么大量使用铝合金而不用纯铝?
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征的合金。
2. 注意:
①合金一般是 物;
②合金中一定含有金属元素,可能含有 元素
③合金具有金属特性
混合
合金中金属或非金属都以单质形式存在(不是化合物)
非金属
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3. 常见合金
①铁合金
钢
生铁
(含碳量为 2%~4.3%)
(含碳量为 0.03%~2%)
纯铁很软不易制成机械用品,
使用最多的金属材料是铁合金。
生铁 钢
降低含碳量
②黄铜:铜锌合金
③铝合金
④钛合金
(愚人金)
熔点高、密度 、可塑性好、易于加工、机械性能好、抗腐蚀性 等。
小
强
4. 合金特点
【实验1】硬度的比较:比较黄铜片(铜锌合金)和铜片、硬铝片(铝合金)和铝片的光泽和颜色;将他们互相刻画,比较它们的硬度
性质比较 现象
黄铜 铜 硬铝 铝
光泽和颜色
硬度
结论
黄色
紫红色
灰白色
银白色
铜片上留有划痕
铝