金屬晶體(魯科版)課件

金屬晶體歡迎來(lái)到金屬晶體的奇妙世界。本課程將深入探討金屬的本質(zhì)、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。我們將揭示金屬在現(xiàn)代工業(yè)中的關(guān)鍵作用。什么是金屬?光澤特性金屬具有獨(dú)特的光澤，能反射光線。導(dǎo)電性能金屬是優(yōu)秀的電和熱的導(dǎo)體。可塑性金屬可以被塑造成各種形狀?；瘜W(xué)活性許多金屬在化學(xué)反應(yīng)中表現(xiàn)活躍。金屬原子結(jié)構(gòu)1外層電子容易失去，形成自由電子2原子核帶正電荷3內(nèi)層電子緊密圍繞原子核金屬的集合形態(tài)金屬晶體原子有規(guī)則排列，形成周期性結(jié)構(gòu)。金屬液體高溫下，原子間距增大，失去固定位置。金屬氣體極高溫下，原子完全分離，呈氣態(tài)。晶格空間結(jié)構(gòu)原子在三維空間中有序排列。周期性原子排列呈現(xiàn)規(guī)律性重復(fù)。對(duì)稱性晶格結(jié)構(gòu)具有高度對(duì)稱特征。晶體類型簡(jiǎn)單立方晶格原子位于立方體的八個(gè)頂點(diǎn)。體心立方晶格除頂點(diǎn)外，立方體中心也有原子。面心立方晶格頂點(diǎn)和六個(gè)面的中心都有原子。六方密堆晶格原子呈六角形排列，層層堆疊。晶體結(jié)構(gòu)1原子構(gòu)成晶體的基本單元。2晶胞晶體結(jié)構(gòu)的最小重復(fù)單位。3晶粒由多個(gè)晶胞組成的微觀結(jié)構(gòu)。4多晶體由多個(gè)晶粒組成的宏觀結(jié)構(gòu)。晶體缺陷點(diǎn)缺陷原子級(jí)別的局部缺陷。線缺陷一維延伸的缺陷。面缺陷二維平面上的缺陷。體缺陷三維空間中的大范圍缺陷。點(diǎn)缺陷空位缺陷晶格中某個(gè)原子位置缺失。間隙原子原子占據(jù)了晶格間隙位置。替代原子異種原子取代了正常晶格位置。線缺陷刃型位錯(cuò)額外的原子平面插入晶體。影響金屬的塑性和強(qiáng)度。螺型位錯(cuò)原子排列呈螺旋狀。對(duì)金屬的塑性變形有重要作用。面缺陷晶界兩個(gè)晶粒之間的界面，影響金屬的強(qiáng)度。孿晶界晶體內(nèi)部對(duì)稱排列的界面，改變金屬性質(zhì)。堆垛層錯(cuò)原子層堆疊順序的局部改變，影響金屬的性能。金屬的性質(zhì)導(dǎo)電性自由電子使金屬成為優(yōu)良導(dǎo)體。熱導(dǎo)性金屬能快速傳導(dǎo)熱量。機(jī)械性能金屬具有良好的強(qiáng)度和塑性?；瘜W(xué)性質(zhì)金屬有特定的化學(xué)反應(yīng)性。導(dǎo)電性1自由電子金屬中大量存在，可自由移動(dòng)。2電子遷移在電場(chǎng)作用下，電子定向移動(dòng)。3電流形成電子移動(dòng)構(gòu)成電流，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電。4應(yīng)用廣泛用于電線、電子元件等。熱導(dǎo)性熱振動(dòng)高溫端原子振動(dòng)加劇。能量傳遞振動(dòng)能量通過(guò)晶格傳播。電子傳熱自由電子也參與熱量傳遞。溫度均衡熱量從高溫區(qū)流向低溫區(qū)。機(jī)械性能強(qiáng)度金屬抵抗變形和斷裂的能力。硬度金屬表面抵抗壓入或劃痕的能力。韌性金屬吸收能量而不斷裂的能力。塑性金屬在外力作用下永久變形的能力。金屬的加工塑性加工利用金屬的塑性，通過(guò)外力改變形狀。包括鍛造、軋制等。熱加工在高溫下進(jìn)行的加工。如熱軋、熱鍛等。切削加工通過(guò)切削工具去除多余材料。如車削、銑削等。塑性加工鍛造通過(guò)錘擊或壓制改變金屬形狀。軋制金屬通過(guò)兩個(gè)旋轉(zhuǎn)的軋輥，減小厚度。擠壓將金屬?gòu)?qiáng)制通過(guò)模具，形成特定截面形狀。熱加工1加熱將金屬加熱到再結(jié)晶溫度以上。2成形在高溫下進(jìn)行塑性變形。3冷卻控制冷卻速度，影響金屬性能。4后處理進(jìn)行熱處理或表面處理。金屬的用途建筑鋼筋、鋼梁等結(jié)構(gòu)材料。交通汽車、飛機(jī)、船舶的主要材料。電子電路板、導(dǎo)線、連接器等。工業(yè)機(jī)械設(shè)備、工具制造。鋼鐵1高強(qiáng)度合金鋼航空航天領(lǐng)域2不銹鋼廚具、醫(yī)療器械3結(jié)構(gòu)鋼建筑、橋梁4普通碳鋼日常用品、工具有色金屬鋁輕量化材料，廣泛用于航空和包裝業(yè)。銅優(yōu)良導(dǎo)電體，用于電線和電子產(chǎn)品。鋅主要用于鍍鋅和合金制造。鎂超輕金屬，用于航空航天和電子產(chǎn)品。稀有金屬稀土元素用于永磁材料、熒光材料和催化劑。如釹、鑭、鉺等。貴金屬具有高經(jīng)濟(jì)價(jià)值。包括金、銀、鉑等，用于首飾和工業(yè)催化。其他稀有金屬如鈦、鋯、鉿等，在航空航天和核工業(yè)中有重要應(yīng)用。儲(chǔ)運(yùn)及安全儲(chǔ)存保持干燥、防腐蝕環(huán)境。運(yùn)輸采用適當(dāng)包裝，防止碰撞損壞。安全防火、防盜，避免環(huán)境污染。儲(chǔ)存方式溫濕度控制保持低濕度環(huán)境，防止金屬氧化。防腐處理使用防腐涂層或包裝材料。分類存放不同金屬分開(kāi)存放，避免相互影響。定期檢查及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理腐蝕或變質(zhì)情況。運(yùn)輸注意事項(xiàng)包裝使用防震、防潮包裝材料。裝載合理擺放，避免重物壓壞。固定牢固綁扎，防止運(yùn)輸中移動(dòng)。標(biāo)識(shí)清晰標(biāo)注金屬類型和注意事項(xiàng)。安全生產(chǎn)個(gè)人防護(hù)佩戴安全帽、手套等防護(hù)裝備。消防安全配備適當(dāng)?shù)臏缁鹪O(shè)備。設(shè)備維護(hù)定期檢查和維護(hù)生產(chǎn)設(shè)備。安全培訓(xùn)對(duì)工人進(jìn)行安全操作培訓(xùn)。環(huán)境保護(hù)廢氣處理使用除塵設(shè)備，減少空氣污染。廢水處理對(duì)含金屬?gòu)U水進(jìn)行凈化處理。固廢回收金屬?gòu)U料回收再利用。節(jié)能減排采用清潔生產(chǎn)技術(shù)，降低能耗。綜合應(yīng)用題1分析問(wèn)題仔細(xì)閱讀題目，理解關(guān)鍵信息。2提取要點(diǎn)識(shí)別涉及的金屬晶體知識(shí)點(diǎn)。3應(yīng)用理論運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題。4檢查答案核實(shí)解答過(guò)程和結(jié)果的合理性。復(fù)習(xí)鞏固結(jié)構(gòu)復(fù)習(xí)回顧金屬晶體的基本結(jié)構(gòu)和類型。性質(zhì)復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)金屬的物理和化學(xué)性質(zhì)。