1 12 23 34 45 5應(yīng)用廣泛的金屬材料6 6金 屬 材 料7 7課題1 金屬材料n n純金屬和它們的合金統(tǒng)稱為金屬材料。8 8n n 司母戊鼎是中國目前已發(fā)現(xiàn)的最重的青銅器。司母戊鼎含銅84.77、錫11.64、鉛27.9。充分顯示出商代青銅鑄造業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模和技術(shù)水平。青銅器時(shí)代9 9n n 秦陵銅車馬嚴(yán)格按真車馬的制作。造型精美，比例恰當(dāng)，裝飾華麗，工藝精湛，形體龐大，所以很多專家學(xué)者把它稱之為“青銅之冠”。10 10馬踏飛燕n n 1969年，在甘肅武威出土。中國雕塑史上的不朽之作。n n 1984年，定為中國旅游標(biāo)志圖形。n n 2002年，“馬踏飛燕”的仿制品作為國禮贈(zèng)布什。11 11n n鐵耙鐵耙 兩漢時(shí)期西漢兩漢時(shí)期西漢農(nóng)具農(nóng)具鐵器時(shí)代12 12一架波音767大型飛機(jī)約由70%的鋁及其合金構(gòu)成。20世紀(jì)，鋁和鋁合金的應(yīng)用13 1314 14一、金屬共有的物理性質(zhì)n n常溫下金屬大都是常溫下金屬大都是n n有金屬光澤有金屬光澤n n大多數(shù)金屬都是大多數(shù)金屬都是n n有有延展性延展性n n有韌性有韌性固體電和熱的良導(dǎo)體（導(dǎo)電導(dǎo)熱性）（可以拉成細(xì)絲，可以展成薄片）（汞除外）15 15不同金屬也有本身的特性n n 但是，不同金屬的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、密度、熔點(diǎn)、硬度等物理性質(zhì)差別也較大。例如n n 大多數(shù)金屬都是銀白色的，但銅卻呈，金呈，在常溫下，大多數(shù)金屬是固態(tài)，但汞是 n n（表8-1）紅色黃色液體16 16一些金屬的物理性質(zhì)物理性質(zhì) 物理性質(zhì) 物理性質(zhì)比較 物理性質(zhì)比較導(dǎo)電性 導(dǎo)電性(以 以銀的導(dǎo)電性為 銀的導(dǎo)電性為100 100作標(biāo)準(zhǔn) 作標(biāo)準(zhǔn))銀 銀 銅金鋁鋅 銅金鋁鋅 鐵鉛 鐵鉛(優(yōu) 優(yōu))100 99 74 61 27 17 7.9()100 99 74 61 27 17 7.9(良 良)密度 密度/(gcm/(gcm-3-3)金鉛 金鉛 銀 銀 銅 銅 鐵鋅鋁 鐵鋅鋁(大 大)19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.7(19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.7(小 小)熔點(diǎn) 熔點(diǎn)/鎢鐵 鎢鐵 銅金 銅金 銀 銀 鋁 鋁 錫 錫(高 高)3410 1535 1083 1064 962 660 232()3410 1535 1083 1064 962 660 232(低 低)硬度 硬度(以金剛 以金剛石的硬度為 石的硬度為10 10作標(biāo)準(zhǔn) 作標(biāo)準(zhǔn))鉻 鉻 鐵 鐵 銀 銀 銅 銅 金 金 鋁 鋁 鉛 鉛(大 大)9 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.5()9 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.5(小 小)17 17討論：討論：根據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn)和表所提供的信息，并查閱有關(guān)資料分析下列問題。1.為什么菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制而不用鉛制？2.銀的導(dǎo)電性比銅好，為什么電線一般用銅制而不用銀制？3.為什么燈泡里的燈絲用鎢制而不用錫制？如果用錫制的話，可能會(huì)出現(xiàn)什么情況？4.4.為什么有的鐵制品如水龍頭等要鍍鉻（Cr）？如果鍍金怎么樣？因鐵的硬度大于鉛，若菜刀、鐮刀用鉛制，容易卷刃；而錘 因鐵的硬度大于鉛，若菜刀、鐮刀用鉛制，容易卷刃；而錘子用鉛制，容易變形。子用鉛制，容易變形。（1 1）銀在自然界含量少，價(jià)格昂貴；（）銀在自然界含量少，價(jià)格昂貴；（2 2）銀的密度大，）銀的密度大，不易架設(shè)。不易架設(shè)。鎢有較高的熔點(diǎn)，且易導(dǎo)電。若用錫制燈絲，燈絲導(dǎo)電產(chǎn) 鎢有較高的熔點(diǎn)，且易導(dǎo)電。若用錫制燈絲，燈絲導(dǎo)電產(chǎn)生的熱量易使燈絲熔斷。生的熱量易使燈絲熔斷。（1 1）增加水龍頭的硬度，使其不易變形（）增加水龍頭的硬度，使其不易變形（2 2）不易）不易生銹（生銹（3 3）使水龍頭美觀大方。鍍金更好看，更耐）使水龍頭美觀大方。鍍金更好看，更耐腐蝕，但不經(jīng)濟(jì) 腐蝕，但不經(jīng)濟(jì)18 18使用是否便利資源廢料是否易于回收價(jià)格是否美觀對(duì)環(huán)境的影響 考慮物質(zhì)的用途時(shí)，首先要考慮物質(zhì)的_，還需要考慮那些因素？性質(zhì)19 19金 屬 之 最n n 地殼中含量最高的金屬元素n n 人體中含量最高的金屬元素n n 目前世界年產(chǎn)量最高的金屬n n 導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最好的金屬n n 硬度最高的金屬n n 熔點(diǎn)最高的金屬n n 熔點(diǎn)最低的金屬n n 密度最大的金屬n n 密度最小的金屬鋁鈣銀鐵鉻汞鎢鋰鋨20 20二、合金1、合金是一種金屬與其他一種或幾種金屬（或非金屬）熔合形成的有金屬特性的混合物。21 21純鐵鐵的合金（含碳量不同）生鐵鋼（2%4.3%）硬度比純鐵硬（0.03%2%）硬度、抗腐蝕性能增強(qiáng) 鐵的合金22 22【實(shí)驗(yàn)8-1】比較黃銅片和銅片、焊錫和錫的光澤和顏色；將它們互相刻劃，比較它們的硬度性質(zhì) 性質(zhì)比較 比較現(xiàn)象 現(xiàn)象黃銅 黃銅 銅 銅 焊錫 焊錫 錫 錫光澤和 光澤和顏色 顏色硬度 硬度結(jié)論 結(jié)論暗、黃色 亮、紫紅色 暗、灰白色 亮、銀白色黃銅比銅硬焊錫比錫硬合金比純金屬硬度大23 23討論：焊錫和武德合金(鉛、秘、錫、和鎘組成的合金)的用途。根據(jù)下表提供的數(shù)據(jù)，你能得到什么啟示？純金屬純金屬合金合金鉛鉛錫錫秘秘鎘鎘焊錫焊錫武德合金武德合金熔點(diǎn)熔點(diǎn)3273273213212712712322321831837070啟示啟示合金的熔點(diǎn)比純金屬低24 242、合金與組成它們的金屬的性質(zhì)的差異。3、合金比純金屬具有更廣泛的用途。4、鈦和鈦合金，新型金屬材料合金比其組分金屬的顏色鮮艷；n 合金的硬度大于組成它們的金屬；合金的熔點(diǎn)低于組成它們的金屬；合金的抗腐蝕能力一般強(qiáng)于各組分金屬。25 25二十一世紀(jì)的金屬材料鈦和鈦合金 鈦合金與人體有很好的“相容性”，因此可用來制造人造骨 26 26用鈦-鎳形狀記憶合金制成的人造衛(wèi)星天線 形狀記憶合金是具有形狀記憶效應(yīng)的合金被廣泛用于做人造衛(wèi)星和宇宙飛船的天線，水暖系統(tǒng)、防火門和電路斷電的自動(dòng)控制開關(guān)，以及牙齒矯正等醫(yī)療材料低溫下主頁27 27課堂小結(jié):課題一、金屬材料課題一、金屬材料1、金屬的一些物理性質(zhì)：大多數(shù)金屬為銀白色、固體、有光澤、能導(dǎo)電導(dǎo)熱、熔沸點(diǎn)高、有延展性二、合金1、在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬，就可以制得合金 2、合金的強(qiáng)度和硬度一般比組成它們的純金屬更高，抗腐蝕性能也更好 純鐵鐵的合金（含碳量不同）生鐵鋼（2%4.3%）硬度比純鐵硬（0.03%2%）硬度、抗腐蝕性能增強(qiáng) 一、金屬28 28三n n建筑n n橋梁n n器械n n車輛、飛機(jī)、艦艇n n生活用具n n其它金屬材料 純金屬 合 金29 291、以下鐵的用途，涉及了那些鐵的性質(zhì)？（1）燒菜用的鏟子是鐵制的，一般都要裝上木柄（2）鐵塊可以制成鐵絲或鐵片（3）油罐車行駛時(shí)罐內(nèi)石油振蕩產(chǎn)生靜電，易發(fā)生火險(xiǎn)，因此，車尾有一條拖地的鐵鏈鐵有良好的導(dǎo)熱性鐵具有延展性鐵具有導(dǎo)電性前進(jìn)30 302、在鐵、鋁、銅、鋅、鈦五種金屬中：常用于電鍍和作干電池電極的金屬是 生鐵和鋼是哪種金屬的合金 包裝糖果、香煙的銀白色金屬材料 常用于制造電線和電纜的金屬 常用于航空工業(yè)作制造飛機(jī)等材料的金屬鋅銅鋁鋁鋁鐵鈦前進(jìn) 31 313、制造飛機(jī)的材料中為什么大量使用鋁合金而不用純鋁？32 324、用來鑄造硬幣的金屬材料需要具有什么性質(zhì)？資源豐富無毒輕便 耐磨耐腐蝕美觀、易加工33 335、制造飛機(jī)和制造機(jī)器底座，對(duì)所用金屬的密度和硬度會(huì)有什么要求？6、電爐絲是用金屬鎢制成的，你認(rèn)為它利用了鎢的哪些性質(zhì)？密度密度硬度硬度制造飛機(jī)制造飛機(jī)制造機(jī)器底座制造機(jī)器底座小大大大導(dǎo)電性 導(dǎo)熱性 熔點(diǎn)高34 34 7 7、科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種新金屬，它的一些性質(zhì)如下：科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種新金屬，它的一些性質(zhì)如下：熔點(diǎn)熔點(diǎn) 25002500密度密度 3g/cm3g/cm33強(qiáng)度強(qiáng)度與鋼相似與鋼相似導(dǎo)電性導(dǎo)電性良好良好導(dǎo)熱性導(dǎo)熱性良好良好抗腐蝕性抗腐蝕性優(yōu)異優(yōu)異 這種金屬的表面有一層氧化物保護(hù)層，試設(shè)想這種金屬的可能用途。35 35