内容正文:
金属材料
目录
CONTENCT
几种重要的金属
合金
金属材料的性能比较
01
几种重要的金属
物理性质
化学性质
用途
铁是一种有光泽的银白色金属,质软,有良好的延展性和导电性。
铁比较活泼,在金属活动性顺序里排在氢的前面,能与酸反应置换出氢气,有较强的还原性。
铁是工业上所说的“黑色金属”之一,是钢铁工业的基本原料,广泛应用于制造机械、车辆、船舶、桥梁、建筑等。
铁
80%
80%
100%
铜
铜是一种紫红色金属,密度较大,熔点较高,具有良好的导电性和导热性。
铜在常温下不与氧气反应,但在加热条件下能与氧气反应生成氧化铜。铜也能与一些酸反应,如稀硝酸。
铜是人类最早使用的金属之一,广泛应用于电气、建筑、制造等领域,如电线、电缆、水管、装饰材料等。
物理性质
化学性质
用途
物理性质
化学性质
用途
铝
铝比较活泼,在金属活动性顺序里排在氢的前面,能与酸反应置换出氢气。铝的表面易形成一层致密的氧化物薄膜,保护内部金属不被腐蚀。
由于铝的密度小、耐腐蚀等优良性能,铝被广泛应用于航空、建筑、交通、电器等领域,如飞机、汽车、建筑材料、电线电缆等。
铝是一种银白色金属,密度小,熔点低,具有良好的导电性、导热性和延展性。
地壳中含量最高的金属元素—— 铝Al
人体中含量最高的金属元素—— 钙Ca
目前世界年产量最高的金属—— 铁Fe
导电、导热性最好的金属—— 银Ag
硬度最高的金属—— 铬Cr 熔点最高的金属—— 钨W
熔点最低的金属—— 汞Hg 密度最大的金属—— 锇Os
密度最小的金属—— 锂Li
02
合金
合金定义
合金分类
合金的定义与分类
合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。
根据组成元素的种类和比例,合金可分为二元合金、三元合金和多元合金等。此外,根据主要性能特点,合金还可分为结构合金和功能合金。
铁碳合金
01
铁碳合金是最常见的合金之一,主要由铁和碳元素组成。根据含碳量的不同,铁碳合金可分为钢和生铁两大类。钢具有良好的强度、韧性和可加工性,而生铁则具有较高的硬度和脆性。
铝合金
02
铝合金是以铝为基体元素,加入其他元素(如铜、镁、硅等)组成的合金。铝合金具有密度低、强度高、耐腐蚀性好等优良性能,广泛应用于航空、汽车、建筑等领域。
铜合金
03
铜合金是以铜为基体元素,加入其他元素(如锌、锡、铅等)组成的合金。铜合金具有良好的导电性、导热性和耐腐蚀性,常用于制造电器元件、管道、装饰品等。
常见合金及其性质
合金广泛应用于各个领域,如机械制造、航空航天、汽车制造、建筑工程、电子电器等。不同种类的合金具有不同的性能特点,可以满足各种复杂环境和工程要求。
应用领域
合金在使用过程中会受到各种因素的影响,如腐蚀、磨损、氧化等。为了保护合金的性能和使用寿命,需要采取一系列保护措施,如涂层保护、电镀保护、阳极氧化保护等。这些保护措施可以有效提高合金的耐腐蚀性、耐磨性和美观性。
合金保护
合金的应用与保护
03
金属材料的性能比较
01
02
03
04
铁(Fe)
铝(Al)
铜(Cu)
钛(Ti)
几种重要金属的性能比较
优良的导电性和导热性,易于加工,具有良好的延展性和可塑性。广泛用于电气、建筑、制造等领域。
轻质金属,具有良好的导电性和导热性,耐腐蚀。广泛用于航空、建筑、包装等领域。
常见且廉价的金属,具有良好的延展性和可塑性,易于加工和制造。但容易生锈,需要进行防腐处理。
高强度、低密度、良好的耐腐蚀性和生物相容性。广泛用于航空、医疗等领域,但价格昂贵。
通过以上讨论,请说出你得到的结论:
考虑物质的用途时,首先要考虑物质的 ,
还需要考虑那些因素?
性质
1、价格,2、资源,3、是否美观,4、是否便利,5、废料是否易于回收,6、对环境的影响……
请问:用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质?
资源丰富
无毒轻便
耐磨耐腐蚀
美观易加工
【实验8-1】比较黄铜片(铜锌合金)和铜片、焊锡(锡铅合金)和锡的光泽和颜色;将它们互相刻划,比较它们的硬度。
性质
比较 现 象
黄铜 铜 焊 锡 锡
光泽
和
颜色
硬度
结论
有光泽
黄色
有光泽
紫红色
有光泽
灰白色
有光泽
银白色
黄铜比铜硬
焊锡比锡软
合金与组分金属的物理性质有差异
注意:合金的硬度一般大于其组分金属
小结:合金与组成它们的纯金属相比
合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高,抗腐蚀性能更好,熔点降低等。
所以,尽管目前人类已制得的纯金属只有90余种,但人们为适用各种用途而将这些纯金属按一定组成和质量比制得的合金已达几千种。
请同学们阅读表8-2常见合金的主要成分、性能和用途
21世纪金属——钛Ti
合金通常比纯金属具有更高的强度和硬度,更好