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文檔簡(jiǎn)介
課題1金屬材料
教學(xué)目標(biāo)了解常見(jiàn)金屬及金屬的冶煉歷史;了解常見(jiàn)金屬的物理性質(zhì)及用途;了解金屬的性質(zhì)決定金屬的用途;認(rèn)識(shí)合金的概念并了解常見(jiàn)的合金(鋁合金、鐵合金、銅合金等)在生活中的用途。應(yīng)用廣泛的金屬材料
環(huán)顧你家里的日常生活用品,如鍋、壺、刀、鋤、水龍頭等,它們都是由金屬材料制成的。金屬的冶煉歷史:人類從石器時(shí)代進(jìn)入青銅器時(shí)代,繼而進(jìn)入鐵器時(shí)代,銅和鐵作為金屬材料一直被廣泛地應(yīng)用著。金屬材料純金屬合金
舊石器時(shí)代人們利用燧石、鹿角和石頭制作的工具。
石器時(shí)代新石器時(shí)代的石硯人類從石器時(shí)代進(jìn)入青銅器時(shí)代。
青銅極品·尊與盤青銅禮器
進(jìn)入鐵器時(shí)代,銅和鐵作為金屬材料一直被廣泛地應(yīng)用著。鐵刃銅鉞戰(zhàn)國(guó)初期曾侯乙銅鐘
越王勾踐劍
鋁的利用要比銅和鐵晚得多,那僅僅是100多年前的事情。
鋁制品
由于鋁的密度小和具有抗腐蝕等優(yōu)良性能,現(xiàn)在世界上鋁的年產(chǎn)量已超過(guò)了銅,位于鐵之后,居第二位。小結(jié):1.人類歷史上金屬利用的先后順序:Cu、Fe、Al2.目前世界上金屬的年產(chǎn)量順序:Cu<Al<Fe金屬的一些物理性質(zhì)
小結(jié):金屬的物理性質(zhì):
常溫下大多數(shù)金屬都是
,但體溫計(jì)中汞卻是
。
大多數(shù)金屬都具有一些共同的物理性質(zhì),如,,,,等.
鐵、鋁等大多數(shù)金屬都呈
,但銅呈
,金呈
。有金屬光澤導(dǎo)電性導(dǎo)熱性延展性熔點(diǎn)較高紫紅色黃色液體固體銀白色不同的金屬,其物理性質(zhì)也有不同一些金屬的物理性質(zhì)物理性質(zhì)物理性質(zhì)比較導(dǎo)電性(以銀的導(dǎo)電性為100作標(biāo)準(zhǔn))銀銅金鋁鋅鐵鉛(優(yōu))10099746127177.9(良)密度/(g·cm-3)金鉛銀銅鐵鋅鋁(大)19.311.310.58.927.867.142.7
(小)熔點(diǎn)/℃鎢鐵銅金銀鋁錫(高)3410153510831064962660232
(低)硬度(以金剛石的硬度為10作標(biāo)準(zhǔn))鉻鐵銀銅金鋁鉛(大)94-52.5-42.5-32.5-32-2.91.5
(小)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?1.為什么菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制而不用鉛制?討論:因?yàn)殍F的硬度大而鉛的硬度小,且鉛有毒。因?yàn)殂y的價(jià)格高,密度大,不易架設(shè)。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、為什么有的鐵制品如水龍頭等要鍍鉻?如果鍍金會(huì)怎樣?因?yàn)殒u的熔點(diǎn)高而錫的熔點(diǎn)低。如果用錫制的話,燈絲易斷。因?yàn)殂t的硬度大,鍍鉻耐用不易生銹又美觀。而金的硬度小,鍍金易脫落,并且成本又高。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)高速工具鋼切削刀具
在日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中,大量使用的常常不是純金屬,而是他們的合金。
合金:
常見(jiàn)的合金鐵合金銅合金在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬,而制成的具有金屬特征的物質(zhì)。生鐵(含碳量:2%--4.3%)鋼(含碳量:0.03%---2%)黃銅青銅白銅
(3)合金屬于混合物。(1)“熔合”不同于“化合”,“熔合”發(fā)生的是物理變化,而“化合”發(fā)生的是化學(xué)變化。(2)合金中至少有一種金屬。說(shuō)明[實(shí)驗(yàn)]合金和組成它們的純金屬性質(zhì)的比較性質(zhì)
比較
現(xiàn)象
銅硬鋁
鋁
硬度結(jié)論
光澤和顏色黃銅
[實(shí)驗(yàn)]合金和組成它們的純金屬性質(zhì)的比較黃色(紫)紅色銀白色銀白色黃銅片>銅片硬鋁>
鋁一般合金的硬度比組成它們的純金屬要大。327鉍321錫焊錫武德合金27123218370鎘鉛合金純金屬℃熔點(diǎn)/啟示合金的熔點(diǎn)一般比組成它的純金屬低根據(jù)下表提供的數(shù)據(jù),你能得到什么啟示?白銅銅、鎳錢幣、代替銀做飾品
光澤好、耐磨、耐腐蝕易加工黃銅銅、鋅機(jī)械零件儀表日用品強(qiáng)度高、可塑性好、易加工、耐腐蝕青銅銅、錫機(jī)械零件如軸承和齒輪強(qiáng)度高、可塑性好、耐磨、耐腐蝕合金主要成分主要用途主要性能常見(jiàn)銅合金的主要成分、性能和用途啟示:合金的抗腐蝕性一般比組成它的純金屬好
鈦合金與人體具有很好的“相容性”,因此可用來(lái)制造人造骨等。
鈦合金與人造骨形狀記憶合金鎳鈦記憶合金“花瓣”
總結(jié):1、2、合金與組成它們的金屬的性質(zhì)的差異。⑴合金比其組成金屬的顏色鮮艷;⑵合金的硬度大于組成它們的金屬;⑶合金的熔點(diǎn)低于組成它們的金屬;⑷合金的抗腐蝕能力一般強(qiáng)于各組成金屬。3、合金比純金屬具有更廣泛的用途。4、鈦和鈦合金,新型金屬材料一般情況下:合金就是在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬,而制成的具有金屬特征的物質(zhì)。反饋練習(xí):1、鋁與鐵相比,具有哪些優(yōu)良的性質(zhì)?答:密度小,抗腐蝕性能好,良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性,熔點(diǎn)低,較好的延展性等。2、下列物質(zhì)中不屬于合金的是()A水銀B鋼鐵C黃銅D不銹鋼A3、用來(lái)鑄造硬幣的金屬材料需要具有什么性質(zhì)?資源豐富無(wú)毒輕便耐磨耐腐蝕美觀、易加工再見(jiàn)!金屬之最(試一試)地殼中含量最高的金屬元素──人體中含量最高的金屬元素──目前世界年產(chǎn)量最高的金屬──導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最好的金屬──硬度最高的金屬──熔點(diǎn)最高的金屬──熔點(diǎn)最低的金屬──密度最大的金屬──密度最小的金屬──鋁鈣銀鐵鉻汞鎢鋰鋨四羊方尊常見(jiàn)鐵合金的主要成分、性能和用途合金主要成分主要用途主要性能球墨鑄鐵
鐵、碳、硅、錳在某些場(chǎng)合可以代替鋼機(jī)械強(qiáng)度好錳鋼鐵、碳、錳鋼軌、挖掘機(jī)鏟斗、坦克裝甲、自行車架
韌性好、硬度大不銹鋼鐵、鉻、鎳醫(yī)療器械、飲具、容器、反應(yīng)釜抗腐蝕性好18K白金金、銅、鎳、鋅金飾品
光澤好、耐磨、易加工硬鋁鋁、銅、鎂、硅火箭、飛機(jī)輪船等制造業(yè)強(qiáng)度和硬度好18K黃金金、銀、銅金飾品錢幣電子元件光澤好、耐磨、易加工焊錫錫、鉛焊接金屬熔點(diǎn)低合金主要成分主要用途主要性能啟示:合金的抗腐蝕性一般比組成它的純金屬好其它合金的主要成分、性能和用途不銹鋼勺子
鈦和鈦合金被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要金屬材料,它們具有很多優(yōu)良的性能,如熔點(diǎn)高、密度小、可塑性好、易于加工、機(jī)械性能好等。尤其是鈦和鈦合金的抗腐蝕性能非常好,因此被廣泛用于火箭、導(dǎo)彈、航天飛機(jī)、船舶、化工和通訊設(shè)備等。自學(xué)指導(dǎo):閱讀教材P2—P8頁(yè),完成自學(xué)檢測(cè)題:1.現(xiàn)在世界上金屬的年產(chǎn)量居于前三位的是
.
.
.2.大多數(shù)金屬都具有一些共同的物理性質(zhì),如
.
.
.
.
等,也有些金屬具有各自的特性,如銅呈
色,金呈
色汞常溫下是
態(tài).3.物質(zhì)的性質(zhì)在很大程度上決定了物質(zhì)的用途,但這不是惟一的決定因素.在考慮物質(zhì)的用途時(shí),還需要考慮
.
.
.
.以及廢料是否
和
等多種因素.4.合金是在金屬中
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