用途廣泛的金屬材料上課PPT課件

1、1231、銅合金：青銅：、銅合金：青銅：cu、sn、pb 黃銅：黃銅：cu、zn 白銅：白銅：cu、ni、zn、mn一、一、 常見合金的重要應(yīng)用常見合金的重要應(yīng)用4 合金有許多有益的用途，可有些不法合金有許多有益的用途，可有些不法 之徒卻用之徒卻用cuzn合金制成假元寶、合金制成假元寶、 假手飾來騙人。運用你所學的知識，假手飾來騙人。運用你所學的知識， 想一想用什么方法可以戳穿他們呢想一想用什么方法可以戳穿他們呢? 學以致用學以致用5生鐵生鐵鋼鋼（含碳量在（含碳量在2 24.34.3之間之間, ,還含硅、錳還含硅、錳及少量硫、磷及少量硫、磷 ）碳素鋼碳素鋼低碳鋼低碳鋼（含碳（含碳0.30.30

2、.60.6）高碳鋼高碳鋼（含碳（含碳0.030.030.30.3）中碳鋼中碳鋼（含碳（含碳0.60.62 2 ）合金鋼合金鋼：在碳素鋼中加入鉻、錳、鎢、鎳、鉬、鈷在碳素鋼中加入鉻、錳、鎢、鎳、鉬、鈷等合金元素等合金元素( (如不銹鋼如不銹鋼) )鋼的含碳量越低，韌性越好，硬度越低；鋼的含碳量越低，韌性越好，硬度越低；含碳量越高，韌性越差，硬度越高。含碳量越高，韌性越差，硬度越高。6在上個世紀初期終于掌握了制取金在上個世紀初期終于掌握了制取金屬鋁的方法，從而使地殼中含量最高的屬鋁的方法，從而使地殼中含量最高的金屬元素能夠為人類發(fā)展作出貢獻，今天金屬元素能夠為人類發(fā)展作出貢獻，今天鋁合金已經(jīng)得到廣

3、泛的使用。鋁合金已經(jīng)得到廣泛的使用。鋁及合金的廣泛應(yīng)用廣泛應(yīng)用鋁及合金的廣泛應(yīng)用廣泛應(yīng)用7思考思考：鋁作為地殼中含量最高的金屬元素，鋁作為地殼中含量最高的金屬元素，直到近代才被人們大量運用，而金、銀、直到近代才被人們大量運用，而金、銀、銅在地殼中的含量很少，但人們卻更早銅在地殼中的含量很少，但人們卻更早的使用了這些材料，這里面說明了什么的使用了這些材料，這里面說明了什么問題呢？問題呢？不活潑的金屬在自然界中是以游離態(tài)不活潑的金屬在自然界中是以游離態(tài)存在的，比較容易開采和加工。而存在的，比較容易開采和加工。而越活潑的越活潑的金屬越難以被還原得到其單質(zhì)，被開發(fā)利用金屬越難以被還原得到其單質(zhì)，被開發(fā)

4、利用的時間越晚。的時間越晚。8合金合金1、合金：兩種或兩種以上的金屬（或金屬跟非金、合金：兩種或兩種以上的金屬（或金屬跟非金屬）熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)屬）熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)2、合金具有許多優(yōu)良的物理、化學或機械性能。、合金具有許多優(yōu)良的物理、化學或機械性能。 硬度大于硬度大于各成分金屬各成分金屬 熔點低于熔點低于各成分金屬各成分金屬綜上所述，可以發(fā)現(xiàn)人類使用的金屬材綜上所述，可以發(fā)現(xiàn)人類使用的金屬材料絕大多數(shù)都是合金。料絕大多數(shù)都是合金。9我們很少使用純金屬，而主要使用合金。我們很少使用純金屬，而主要使用合金。鋁合金鍋鋁合金鍋鈦合金羽毛球拍鈦合金羽毛球拍鎳鎳合合金金門門鎖鎖10

5、合金的廣泛應(yīng)用合金的廣泛應(yīng)用11工業(yè)上常用銅合金來制造各種機械零件工業(yè)上常用銅合金來制造各種機械零件1213其它幾種常見合金的組成、性質(zhì)和用途其它幾種常見合金的組成、性質(zhì)和用途名稱名稱組成組成主要性質(zhì)主要性質(zhì)主要用途主要用途鋁合金鋁合金含有含有10%10% 30%30%的鎂的鎂 硬度和強度都比硬度和強度都比純鋁和純鎂大純鋁和純鎂大火箭、飛機、輪火箭、飛機、輪船等制造業(yè)船等制造業(yè)硬鋁硬鋁含銅含銅4%4%、鎂、鎂0.5%0.5%、錳錳0.5%0.5%、硅、硅0.7%0.7%硬度和強度都比硬度和強度都比純鋁和純鎂大純鋁和純鎂大火箭、飛機、輪火箭、飛機、輪船等制造業(yè)船等制造業(yè)鈦合金鈦合金含鋁含鋁6%6

6、%、釩、釩4%4%耐高溫、耐腐蝕、耐高溫、耐腐蝕、高強度高強度用于飛機、宇航、用于飛機、宇航、化學工業(yè)化學工業(yè)金合金金合金加入銀、銅、稀加入銀、銅、稀土元素等土元素等有光澤、易加工、有光澤、易加工、耐磨耐腐蝕耐磨耐腐蝕金飾品、電子元金飾品、電子元件、錢幣、筆尖件、錢幣、筆尖14二、正確選用金屬材料二、正確選用金屬材料 思考與交流 某家庭準備裝修門某家庭準備裝修門窗（計劃使用十年），窗（計劃使用十年），可供選用的材料有：可供選用的材料有：木材、鋼板、鋁合金、木材、鋼板、鋁合金、塑鋼、，請分析每種塑鋼、，請分析每種材料的性能、價格、材料的性能、價格、安裝成本、利弊等，安裝成本、利弊等，進行討論分析

7、，選用進行討論分析，選用何種材料好？何種材料好？ 提示 選擇材料時，選擇材料時，需考慮主要用途、需考慮主要用途、外觀、物理性質(zhì)、外觀、物理性質(zhì)、化學性質(zhì)、價格、化學性質(zhì)、價格、加工難度、日常維加工難度、日常維修、對環(huán)境的影修、對環(huán)境的影響響。 15節(jié)約資源人人有責節(jié)約資源人人有責 金屬材料的選用要從多方面考慮，金屬材料的選用要從多方面考慮，既要考慮實用美觀，又要考慮成本既要考慮實用美觀，又要考慮成本低、保護環(huán)境、物盡其用等諸方面低、保護環(huán)境、物盡其用等諸方面因素。因素。 我國的金屬資源不夠豐富，人均占我國的金屬資源不夠豐富，人均占有量低。合理利用金屬，保護現(xiàn)有有量低。合理利用金屬，保護現(xiàn)有資源

8、，最大限度地減少開采過程中資源，最大限度地減少開采過程中對環(huán)境的破壞，回收廢舊金屬，實對環(huán)境的破壞，回收廢舊金屬，實現(xiàn)循環(huán)利用等是需要我們每個人都現(xiàn)循環(huán)利用等是需要我們每個人都必須付出努力的。必須付出努力的。16科學視野：科學視野：17科學視野：用途廣泛的稀土金屬 稀土元素是鑭系元素系稀土類元素群的總稱，包含鈧稀土元素是鑭系元素系稀土類元素群的總稱，包含鈧sc、釔釔y及鑭系，共及鑭系，共17個元素。稀土元素個元素。稀土元素能與其它元素組成品能與其它元素組成品種繁多、功能千變?nèi)f化，用途各異的新型材料，被稱為種繁多、功能千變?nèi)f化，用途各異的新型材料，被稱為“現(xiàn)代工業(yè)的維生素，和神奇的新材料寶庫?，F(xiàn)

9、代工業(yè)的維生素，和神奇的新材料寶庫。”我國稀土資源占世界稀土資源的我國稀土資源占世界稀土資源的80%，以氧化物，以氧化物(reo)計達計達3 600萬噸，遠景儲量實際是萬噸，遠景儲量實際是1億噸。我國稀土資源分億噸。我國稀土資源分南北兩大塊。南北兩大塊。北方：輕稀土資源，集中在包頭白云鄂博特等地，北方：輕稀土資源，集中在包頭白云鄂博特等地，以后在四川冕寧又有發(fā)現(xiàn)。主要含鑭、鈰、鐠、釹和少量以后在四川冕寧又有發(fā)現(xiàn)。主要含鑭、鈰、鐠、釹和少量釤、銪、釓等元素；釤、銪、釓等元素；南方：中重稀土資源，分布在江西、廣東、廣西、南方：中重稀土資源，分布在江西、廣東、廣西、福建、湖南等省，以罕見的離子態(tài)賦存

10、與花崗巖風化殼層福建、湖南等省，以罕見的離子態(tài)賦存與花崗巖風化殼層中，主要含釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、中，主要含釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、釔和鑭、釹等元素。釔和鑭、釹等元素。 18 稀土作為基體元素能制造出具有特殊稀土作為基體元素能制造出具有特殊“光電磁光電磁”性能性能的多種功能材料，如稀土永磁材料，稀土鎳氫電池材料，的多種功能材料，如稀土永磁材料，稀土鎳氫電池材料，稀土熒光材料，稀土催化劑。稀土激光材料，稀土精密陶稀土熒光材料，稀土催化劑。稀土激光材料，稀土精密陶瓷材料。生物工程材料等，它們都是發(fā)展電子信息產(chǎn)業(yè)，瓷材料。生物工程材料等，它們都是發(fā)展電子信息產(chǎn)業(yè)，開

11、發(fā)新能源，治理環(huán)保和國防尖端技術(shù)等方面必不可缺少開發(fā)新能源，治理環(huán)保和國防尖端技術(shù)等方面必不可缺少的材料。的材料。稀土永磁材料用于電機，使設(shè)備小型化，輕型化，同稀土永磁材料用于電機，使設(shè)備小型化，輕型化，同等功率的電機，體積和重量減少等功率的電機，體積和重量減少30%以上。用稀土永磁同以上。用稀土永磁同步電機代替工業(yè)上的異步電機，節(jié)電率可達步電機代替工業(yè)上的異步電機，節(jié)電率可達12-15%，真，真正的稀土三基色熒光燈代替白熾燈，節(jié)電率可達到正的稀土三基色熒光燈代替白熾燈，節(jié)電率可達到80%。稀土金屬鹵化物燈已被大量用于城市廣場、體育場館和稀土金屬鹵化物燈已被大量用于城市廣場、體育場館和 高層建

12、筑的美化泛光照明。這些新型電光源不但高層建筑的美化泛光照明。這些新型電光源不但19稀稀土土永永磁磁材材料料用用于于電電機機，可可使使設(shè)設(shè)備備小小型型化化，輕輕型型化化，同同等等功功率率的的電電機機，體體積積和和重重量量可可減減少少30%以以上上。用用稀稀土土永永磁磁同同步步電電機機代代替替工工業(yè)業(yè)上上的的異異步步電電機機，節(jié)節(jié)電電率率可可達達12-15%，真真正正的的稀稀土土三三基基色色熒熒光光燈燈代代替替白白熾熾燈燈，節(jié)節(jié)電電率率可可達達到到80%。稀稀土土金金屬屬鹵鹵化化物物燈燈已已被被大大量量用用于于城城市市廣廣場場、體體育育場場館館和和高高層層建建筑筑的的美美化化泛泛光光照照明明。這這

13、些些新新型型電電光光源源不不但但節(jié)節(jié)電電效效果果明明顯顯。而而且且大大大大提提高高了了照照明明質(zhì)質(zhì)量量，其其生生產(chǎn)產(chǎn)過過程程也也減減少少了了污污染染，被被稱稱作作“綠綠色色照照明明”。彩彩色色電電視視正正是是采采用用了了稀稀土土三三基基色色熒熒光光粉粉，才才能能獲獲得得彩彩色色逼逼真真的的畫畫面面。稀稀土土鎳鎳氫氫電電池池，可可以以充充電電而而無無記記憶憶效效應(yīng)應(yīng)，代代替替了了有有污污染染的的鎳鎳鎘鎘電電池池，被被稱稱作作無無污污染染的的“綠綠色色電電池池”。它它已已廣廣泛泛用用于于移移動動電電話話，筆筆記記本本電電腦腦等等設(shè)設(shè)備備上上。各各種種稀稀土土功功能能材材料料，在在航航空空、航航天天

14、和和尖尖端端國國防防技技術(shù)術(shù)上上，如如雷雷達達，偵偵查查衛(wèi)衛(wèi)星星。激激光光制制導導和和自自動動指指揮揮系系統(tǒng)統(tǒng)等等方方面面都都獲獲得得了了廣廣泛泛的的應(yīng)應(yīng)用用。稀稀土土在在高高新新技技術(shù)術(shù)領(lǐng)領(lǐng)域域中中的的應(yīng)應(yīng)用用，與與其其工工業(yè)業(yè)技技術(shù)術(shù)發(fā)發(fā)達達程程度度成成正正比比。美美國國的的稀稀土土用用量量一一直直居居世世界界第第一一位位，日日本本、英英國國、法法國國、德德國國等等工工業(yè)業(yè)發(fā)發(fā)達達國國家家都都沒沒有有稀稀土土資資源源，但但他他們們都都有有很很先先進進的的稀稀土土應(yīng)應(yīng)用用技技術(shù)術(shù)。美美國國認認定定的的35個個戰(zhàn)戰(zhàn)略略元元素素和和日日本本選選定定的的26個個高高技技術(shù)術(shù)元元素素中中，都都包包括

15、括了了全全部部的的稀稀土土元元素素。所所以以稀稀土土被被稱稱為為神神奇奇的的稀稀土土。20本節(jié)教材內(nèi)容的知識網(wǎng)絡(luò)本節(jié)教材內(nèi)容的知識網(wǎng)絡(luò): :用途廣泛的用途廣泛的金屬材料金屬材料常見合金的重要應(yīng)用常見合金的重要應(yīng)用正確選用金屬材料正確選用金屬材料銅合金銅合金鋼鋼212 2 、人類歷史上大量生產(chǎn)和使用鋁、鐵、鈦、人類歷史上大量生產(chǎn)和使用鋁、鐵、鈦、銅四種金屬的時間順序是（銅四種金屬的時間順序是（ ） a a、銅、鐵、鋁、鈦銅、鐵、鋁、鈦 b b、鐵、鋁、銅、鈦鐵、鋁、銅、鈦 c c、銅、鐵、鈦、鋁銅、鐵、鈦、鋁 d d、鐵、銅、鋁、鈦鐵、銅、鋁、鈦1 1、下列物質(zhì)中、下列物質(zhì)中, ,不屬于合金的是

16、（不屬于合金的是（ ） a a、硬鋁、硬鋁 b b、黃銅、黃銅 c c、鋼鐵、鋼鐵 d d、水銀、水銀da223 3、 我國在春秋戰(zhàn)國時期，就懂得將白鐵褪我國在春秋戰(zhàn)國時期，就懂得將白鐵褪火處理得到相當于鑄鋼的物器（如鋒利的寶火處理得到相當于鑄鋼的物器（如鋒利的寶劍），這一技術(shù)要比歐洲早就兩千年，那么劍），這一技術(shù)要比歐洲早就兩千年，那么白鐵褪火處理的主要作用是（白鐵褪火處理的主要作用是（ ）a a、除去硫、磷雜質(zhì)、除去硫、磷雜質(zhì)b b、適當降低了含碳量、適當降低了含碳量c c、滲入了合金元素、滲入了合金元素d d、改善表面的結(jié)構(gòu)性質(zhì)、改善表面的結(jié)構(gòu)性質(zhì)b23角色扮演：是否應(yīng)該停止使用鋁質(zhì)飲料罐角色扮演：是否應(yīng)該停止使用鋁質(zhì)飲料罐 鋁質(zhì)飲料罐在飲料業(yè)的發(fā)展中起到了舉鋁質(zhì)飲料罐在飲料