用途廣泛的金屬材料3

第三節(jié)

用途廣泛的金屬材料

1．認(rèn)識(shí)金屬與合金在性能上的主要差異。

2．知道生活中常見(jiàn)合金鐵合金及銅合金的主要成分及性能。

3．通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)認(rèn)識(shí)如何正確使用金屬及如何愛(ài)護(hù)金屬資源。

1合金的廣泛應(yīng)用2合金3一、常見(jiàn)合金的重要應(yīng)用學(xué)與問(wèn)1、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)2、合金具有許多優(yōu)良的物理、化學(xué)或機(jī)械性能。

硬度大于各成分金屬

熔點(diǎn)低于各成分金屬43、銅合金{青銅（含錫、鉛）司母戊鼎現(xiàn)代建筑的門(mén)窗框架、常用電解加工成古銅色的硬鋁制品。硬鋁是：

Al–Cu–Mg–Mn–Si

合金

54、鐵合金生鐵鋼（含碳量在2％～4.3％之間,還含硅、錳及少量硫、磷）碳素鋼{低碳鋼（含碳0.3％～0.6％）高碳鋼（含碳0.03％～0.3％）中碳鋼（含碳0.6％～2％）合金鋼鋼的含碳量越低，韌性越好，硬度越低；含碳量越高，韌性越差，硬度越高。鋼的特性用途6二、正確選用金屬材料

思考與交流

某家庭準(zhǔn)備裝修門(mén)窗（計(jì)劃使用十年），可共選用的材料有：木材、鋼板、鋁合金、塑鋼、，請(qǐng)分析每種材料的性能、價(jià)格、安裝成本、利弊等，進(jìn)行討論分析，選用何種材料好？

提示

選擇材料時(shí)，需考慮主要用途、外觀、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、價(jià)格、加工難度、日常維修、對(duì)環(huán)境的影響………。78科學(xué)視野：用途廣泛的稀土金屬

稀土元素是鑭系元素系稀土類(lèi)元素群的總稱(chēng)，包含鈧Sc、釔Y及鑭系中的鑭La、鈰Ce、鐠Pr、釹Nd、钷Pm、釤Sm、銪Eu、釓Gd、鋱Tb、鏑Dy、鈥Ho、鉺Er、銩Tm、鐿Yb、镥Lu，共17個(gè)元素。稀土元素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(chēng)為“現(xiàn)代工業(yè)的維生素，和神奇的新材料寶庫(kù)?！蔽覈?guó)稀土資源占世界稀土資源的80%，以氧化物(REO)計(jì)達(dá)3600萬(wàn)噸，遠(yuǎn)景儲(chǔ)量實(shí)際是1億噸。我國(guó)稀土資源分南北兩大塊?！狈剑狠p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、釹和少量釤、銪、釓等元素；——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(jiàn)的離子態(tài)賦存與花崗巖風(fēng)化殼層中，主要含釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、

9釔和鑭、釹等元素。

稀土作為基體元素能制造出具有特殊“光電磁”性能的多種功能材料，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(kāi)發(fā)新能源，治理環(huán)保和國(guó)防尖端技術(shù)等方面必不可缺少的材料。例如稀土永磁材料（釹鐵硼永磁）是當(dāng)今磁性最強(qiáng)的永磁體，它被稱(chēng)“一代磁王”。稀土永磁材料現(xiàn)已廣泛的用到了微型電機(jī)，工業(yè)用電機(jī)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、音響設(shè)備、儀器儀表。航天航空通訊，醫(yī)用核磁共振成像儀等方面。稀土永磁材料用于電機(jī)，使設(shè)備小型化，輕型化，同等功率的電機(jī)，體積和重量減少30%以上。用稀土永磁同步電機(jī)代替工業(yè)上的異步電機(jī)，節(jié)電率可達(dá)12-15%，真正的稀土三基色熒光燈代替白熾燈，節(jié)電率可達(dá)到80%。稀土金屬鹵化物燈已被大量用于城市廣場(chǎng)、體育場(chǎng)館和10

高層建筑的美化泛光照明。這些新型電光源不但11不銹鋼拓展知識(shí)面：為了防銹又在合金中加入鉻和鎳，這種鋼稱(chēng)為不銹鋼。不銹鋼通常是指含鉻量在12—30%的合金鋼。不銹鋼外觀呈微灰色或銀白色。結(jié)構(gòu)緊密，不易氧化生成氧化鐵，故有不銹之稱(chēng)。不銹鋼是能抵抗酸、堿、鹽等腐蝕作用的合金鋼的總稱(chēng)。在合金中以鉻為主，有的還加入鎳鉬、鈦等元素，以提高抗腐蝕性能。常見(jiàn)的鉻不銹鋼其含鉻量在12%以上，鎳鉻不銹鋼含鉻為18%，含鎳為8%，鎳鉻不銹鋼的抗蝕性能較鉻不銹鋼更好。12隨著社會(huì)的發(fā)展，我們對(duì)金屬的認(rèn)識(shí)也在增加。并且，也希望新的材料的誕生。也許在不遠(yuǎn)將來(lái)，我們都會(huì)擁有一輛由“記憶金屬”制作的汽車(chē)，我們?cè)僖膊慌掳哑?chē)碰撞的凹凸不平而心痛惋惜了。這種“記憶金屬”即是鎳鈦合金。如把這樣一塊金屬進(jìn)行加熱，它將形成一定的形態(tài)。冷卻后，任意揉皺，或使它彎曲，再加熱后，它又恢復(fù)了原狀。記憶金屬13

2、交流你所知道的鋁合金、鎂合金、銅合金的用途。探討交流1、生鐵和鋼性質(zhì)上為何不同？1415合金的優(yōu)良性質(zhì)不同合金具有不同的性能。與鋼鐵相比，主要表現(xiàn)在機(jī)械強(qiáng)度、韌性、硬度、可塑性、耐腐蝕性等方面。16合金在生活中的用途很廣不銹鋼抗腐蝕性好，用做醫(yī)療器械、炊具等；硬鋁強(qiáng)度和硬度好，用來(lái)制門(mén)窗、火箭、飛機(jī)、輪船等；青銅強(qiáng)度高、可塑性好、耐磨、耐腐蝕，用于制機(jī)器零件。17;算命hnq913dgk輕松愉快起來(lái)，爽??！爽！似乎每個(gè)細(xì)胞都打開(kāi)了氣孔，真的太爽了！馬啟明微閉著眼睛，完全沉浸在美妙的、如癡如醉的感覺(jué)中了。馬啟明還是第一次喝到如此清爽甘冽的啤酒，瞬間的沉醉讓他心中更加充滿了期待，他在美滋滋地想：今生今世從事這么美好的職業(yè)----釀造美酒的同時(shí)，也在釀造自己的美好人生，心頭有一種美滋滋、甜蜜蜜的感覺(jué)。他覺(jué)得嘴長(zhǎng)在自己的身上確實(shí)太享受了，沒(méi)有白來(lái)這個(gè)世上。馬啟明忽然覺(jué)得，他就是為啤酒而生的！“走吧！”張鋼鐵的一句話，把馬啟明從夢(mèng)境中輕輕地拽回到現(xiàn)實(shí)當(dāng)中。從發(fā)酵工段出來(lái)后，張鋼鐵瞇著兩只眼睛，目不轉(zhuǎn)睛地注視著馬啟明，發(fā)問(wèn)道：“傳統(tǒng)發(fā)酵你還想去看嗎？那可是我們最早的發(fā)酵車(chē)間，傳統(tǒng)發(fā)酵的酒比露天發(fā)酵的酒可要好喝多了。我在這兒干了二十年多年，可惜因操作繁瑣、能耗大、產(chǎn)量低，馬上也要象老糖化一樣停產(chǎn)了，真舍不得呀！”說(shuō)完長(zhǎng)長(zhǎng)嘆了口氣。馬啟明看著張鋼鐵惋惜的神情，為了彌補(bǔ)剛才的口誤，怕拂逆了張鋼鐵的好意，趕緊說(shuō)：“那是必須的。張主任，我從沒(méi)見(jiàn)過(guò)傳統(tǒng)發(fā)酵，還真想去看一看?！睆堜撹F一掃剛才的不愉快，立刻笑著答應(yīng)道：“好！不過(guò)，傳統(tǒng)發(fā)酵里面很冷，有4℃以下呢，必須要穿棉衣棉褲，還要換上長(zhǎng)統(tǒng)雨靴。走！”說(shuō)著便將馬啟明帶到更衣間。馬啟明覺(jué)得，欣賞別人，是對(duì)別人最好的尊重。穿好公用的棉襖棉褲和長(zhǎng)統(tǒng)雨靴，馬啟明感覺(jué)馬上變成了愛(ài)斯基摩人，臃腫得像個(gè)橄欖球一樣。他跟著張鋼鐵來(lái)到傳統(tǒng)發(fā)酵門(mén)口，張鋼鐵剛拉開(kāi)那扇厚重的大木門(mén)，一股陰冷潮濕的冷氣便撲面而來(lái)，里面黑幽幽的，一時(shí)什么都看不見(jiàn)，從里面?zhèn)鱽?lái)馬達(dá)嗚嗚嗚的響聲，就像《西游記》里面的黑風(fēng)洞一樣，又像到了閻王爺?shù)年幉艿馗粯樱謬樔说?。張鋼鐵立刻關(guān)上木門(mén)熟悉地朝前走去，馬啟明卻站在消毒池中，幾乎什么都看不見(jiàn)，心怦怦亂跳，一動(dòng)也不敢動(dòng)，感覺(jué)就像黑夜爬華山長(zhǎng)空棧道一樣，稍有不慎，就會(huì)掉入萬(wàn)丈深淵。片刻，只聽(tīng)到張鋼鐵的聲音從前面?zhèn)鬟^(guò)來(lái)：“小馬，消毒池上面沒(méi)有燈，前面就有燈了，你盡管往前走就行了?！瘪R啟明從亮處一下走到暗處，眼睛一時(shí)半會(huì)兒還沒(méi)適應(yīng)過(guò)來(lái)，而且他從來(lái)沒(méi)到過(guò)傳統(tǒng)發(fā)酵，對(duì)里面的情況一無(wú)所知，心里感到即害怕又刺激，汗毛一根根都豎起來(lái)了，身體唯有站在那里一動(dòng)不動(dòng)，聲音顫抖地問(wèn)道：“張……主任，我什么……