内容正文:
第三章 铁 金属材料
第二节 金属材料
课时1 合金
壹
贰
叁
合金
铁合金
新型合金
知识导航
本节重难点
一、金属分类
金
属
按色泽分
按密度分
按熔点分
按使用频率分
黑色金属——铁、锰、铬三种
有色金属——除“铁、锰、铬”三种外
轻金属——密度小于4.5g/cm3——K、Na、Mg、Al等
重金属——密度大于4.5g/cm3——Fe、Cu、Pb等
低熔点金属——K、Na、Mg、Al等
高熔点金属——Fe、Cu、Pb等
常见金属——Mg、Al、Fe、Cu等
贵 金 属——Ag、Pt、Au等
稀土金属——Y、Sc、镧系元素等
金属材料:包括纯金属和合金
1.大多数金属为银白色固体(铜:紫红色,金:黄色)
2.有金属光泽
3.具有导电性、导热性和延展性
金属通性:
实际生活中却使用的最多的是合金,很少使用纯金属。
课堂导入
二、常见合金的重要应用
1.合金的概念:
两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。
制造飞机的材料中为什么大量使用铝合金而不用纯铝?
二、常见合金的重要应用
1.合金的概念:
两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。
2.合金的性质:
具有许多优良的物理、化学或机械性能
(1)具有金属通性
(2)硬度大于各成分金属
(3)熔点低于各成分金属
钠钾合金常温下液态,可做原子反应堆的导热剂。
纯金属只有一种金属原子,
排列很整齐
合金中有多种原子,且原子的大小不同,原子排列不规则
掺杂其他原子
形成合金
使得原子之间相互作用力减小,原子层之间的相对滑动变得困难
熔点变小,硬度变大。
纯金属与合金的结构比较
二、常见合金的重要应用
1.合金的概念:
两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。
2.合金的性质:
具有许多优良的物理、化学或机械性能
(1)具有金属通性
(2)硬度大于各成分金属
(3)熔点低于各成分金属
(4)导电性和导热性低于各成分金属
3.关于合金的几点说明
(1)合金是混合物而不是纯净物。
(2)不锈钢的抗腐蚀能力比纯铁强。
(3)合金在许多方面不同于各成分金属,不是简单加合,但在化学性质上,一般认为合金体现的是各成分金属的化学性质。
(4)并非所有的金属都能形成合金,两种金属形成合金,其前提是两种金属在同一温度范围内都能熔化,若一种金属的熔点高于另一金属的沸点,则二者不能形成合金。
二、常见合金的重要应用
已知铜的熔点为1083 ℃,钠的沸点为883 ℃,试问铜与钠能否形成合金?
在工农业生产和日常生活中,我们很少使用纯金属,而主要使用合金,常见的合金有铁合金、铜合金和铝合金等。
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第二级
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第四级
第五级
1.铁合金
生铁
钢
(含碳量在2%~4.3%之间,还含硅锰及少量磷 )
碳素钢
低碳钢
(含碳0.3%~0.6% )
高碳钢
(含碳0.03%~0.3% )
中碳钢
(含碳0.6%~2% )
合金钢
不锈钢
超级钢
三、常见合金简介
钢的用量最大、用途最广。
钢的含碳量越低,韧性越好,硬度越低。
(含碳0.03%~2% )
合金钢也叫特种钢,是在碳素钢里适量地加入一种或几种合金元素,使钢的组织结构发生变化,从而使钢具有各种特殊性能,如强度、硬度大,可塑性、韧性好,耐磨, 耐腐蚀等。
阅读教材P74资料卡片
锰钢
锰钢制成的钢轨
不锈钢是一种重要的合金钢,合金元素主要是______和______,在大气中比较稳定,不易生锈,抗腐蚀能力强,常用于制造:
铬
镍
厨房用具和餐具
地铁列车的车体
医疗器材
不锈钢
2.铜合金
(1)青铜是我国最早的合金,主要含铜和锡,有良好的强度和塑性、耐磨、耐腐蚀,主要用于制机器零件如轴承、齿轮等。
(2)黄铜,主要含铜和锌,有良好的强度和塑性、易加工、耐腐蚀,主要用于制机器零件、仪表和日用品。
(3)白铜,主要含铜和镍,它不容易生铜绿,常用于制造精密仪器和装饰品。
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为满足某些尖端技术发展的需要,人们又设计和合成了许多新型合金。
储氢合金
记忆合金
钛合金
耐热合金
新型合金
新型合金
新型合金
钛合金、耐热合金和形状记忆合金等新型合金广泛应用于航空航天、生物工程和电子工业等领域。
新型合金
其他新型合金
课堂小结
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