金属材料课件.ppt

1、有种材料真堪夸，有种材料真堪夸，导热导电性能佳。导热导电性能佳。能延能展难熔化，能延能展难熔化，生活不能缺少它。生活不能缺少它。司母戊鼎是中国目前已发现的最重的青铜器。司母戊鼎含铜84.77、锡11.64、铅27.9。充分显示出商代青铜铸造业的生产规模和技术水平。马踏飞燕1969年，在甘肃武威出土。年，在甘肃武威出土。中国雕塑史上的不朽之作。中国雕塑史上的不朽之作。1984年，定为中国旅游标志年，定为中国旅游标志图形。图形。2002年，年，“马踏飞燕马踏飞燕”的仿的仿制品作为国礼赠布什。制品作为国礼赠布什。铜锡合金铜锡合金铁耙铁耙 两汉时期西汉两汉时期西汉农具农具应用广泛的金属材料 2、人类从

2、石器时代进入、人类从石器时代进入，继而进入，继而进入20世纪，世纪，得到广泛应用。得到广泛应用。3、铜、铁、铝三种重要金属、铜、铁、铝三种重要金属 （1）使用的先后顺序）使用的先后顺序 4、铝在短短的一百年里产量得到大幅度提高，并被、铝在短短的一百年里产量得到大幅度提高，并被广泛的应用的原因？广泛的应用的原因？1、金属的物理性质共性共性:下列图示体现金属的哪种主要物理下列图示体现金属的哪种主要物理性质性质金属在常温下为金属在常温下为固体，有金属光泽固体，有金属光泽,有有导电导电性性、导热性导热性、延展性延展性、密度较大、密度较大、熔点较高。熔点较高。特性特性:常温下一般为固态常温下一般为固态（

3、汞为液态）（汞为液态）.大多数呈银白色大多数呈银白色（铜为紫红色，金为黄色）（铜为紫红色，金为黄色）纯铁是纯铁是银白色的，质软，银白色的，质软，而铁粉则为而铁粉则为黑色黑色物理性质物理性质比较导电性（以银的导电性为100作标准）密度（gcm-3）熔点()硬度（以金刚石的硬度为10作标准）银银 铜铜 金金铝铝锌锌铁铁 铅铅10099746127177.9（优）（优）（良）（良）金金 铅铅 银银 铜铜 铁铁 锌锌 铝铝 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70（大）（大）（小）（小）钨钨 铁铁 铜铜 金金 银银 铝铝 锡锡 3410 1535 1083 1064 962

4、 660 232 （高）（高）（低）（低）铬铬 铁铁 银银 铜铜 金金 铝铝 铅铅9 45 2.54 2.53 2.53 22.9 1.5（大）（大）（小）（小）金属之最金属之最地壳中含量最多的金属元素地壳中含量最多的金属元素人体中含量最高的金属元素人体中含量最高的金属元素目前世界年产量最高的金属目前世界年产量最高的金属导电、导热性最好的金属导电、导热性最好的金属硬度最高的金属硬度最高的金属熔点最高的金属熔点最高的金属熔点最低的金属熔点最低的金属铝铝钙钙铁铁银银铬铬钨钨汞汞3、为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如、为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如 果用锡制的话，可能会出现什么情况？果用

5、锡制的话，可能会出现什么情况？2、银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制、银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制 而不用银制？而不用银制？1、为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅、为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅 制？制？讨论：讨论：性质与用途的关系性质与用途的关系使用是否便利使用是否便利资源资源废料是否废料是否易于回收易于回收价格价格是否美观是否美观对环境的影响对环境的影响 考虑物质的用途时，考虑物质的用途时，需要考虑哪些因素？需要考虑哪些因素？1、暖气片的表面常刷一层、暖气片的表面常刷一层“银粉银粉”防防锈，锈，”银粉银粉“实际上是金属实际上是金属 ，糖果、，糖果、烟盒中的包装纸常

6、用金属烟盒中的包装纸常用金属 ，保温瓶，保温瓶胆壁上的金属是胆壁上的金属是 ，温度计中填充的，温度计中填充的金属是金属是 。2、高压电缆用铝制的而不用铜制的原因：、高压电缆用铝制的而不用铜制的原因：（1）铝在地壳中的含量比铜高）铝在地壳中的含量比铜高（2）成本低（）成本低（3）铝的密度小）铝的密度小铝铝铝铝银银汞汞合金合金1 1、定义：、定义：两种或两种以上的金属（或金属与非两种或两种以上的金属（或金属与非 金属）熔合而成金属）熔合而成具有金属特性具有金属特性的物质。的物质。2 2、比较纯金属和合金、比较纯金属和合金合金比其他组分金属的颜色更鲜艳合金比其他组分金属的颜色更鲜艳合金的硬度大于组成

7、他们的金属合金的硬度大于组成他们的金属合金的抗腐蚀能力一般强于组成他们的金属合金的抗腐蚀能力一般强于组成他们的金属合金的熔点低于组成他们的金属合金的熔点低于组成他们的金属合金与组成他们的金属的性质差异：合金与组成他们的金属的性质差异：3 3、合金比纯金属具有更广泛的用途。、合金比纯金属具有更广泛的用途。钢铁钢铁是使用最多的金属材料是使用最多的金属材料.（一）常见的合金有铁合金、铝合（一）常见的合金有铁合金、铝合金、铜合金、钛合金等许多种金、铜合金、钛合金等许多种生铁和钢的比较生铁和钢的比较 生铁生铁钢钢碳元素含量碳元素含量2%4.3%0.03%2%机械性能机械性能机械性能硬而机械性能硬而脆、无

8、韧性、脆、无韧性、可铸不可锻可铸不可锻坚硬、韧性大、坚硬、韧性大、塑性好、可铸、塑性好、可铸、可锻、可压延可锻、可压延生铁生铁 钢钢降低含碳量降低含碳量纯铁很软不易制成机械用品纯铁很软不易制成机械用品使用最多的金属使用最多的金属材料材料是是铁合金铁合金【实验实验8-1】比较黄铜片和铜片、硬铝片比较黄铜片和铜片、硬铝片（铝合金）和铝片的光泽和颜色；将它们互相刻（铝合金）和铝片的光泽和颜色；将它们互相刻划，比较它们的硬度划，比较它们的硬度性质比较现象黄铜铜硬铝铝光泽和颜色硬度结论有光泽有光泽黄色黄色 有光泽有光泽紫红色紫红色有光泽有光泽灰白色灰白色 有光泽有光泽银白色银白色黄铜比铜硬黄铜比铜硬硬铝

9、比铝硬铝比铝硬硬合金硬度大于纯金属合金硬度大于纯金属【实验实验8-2】将绿豆大的焊锡、锡和铅放置将绿豆大的焊锡、锡和铅放置在铁片上，加热铁片的中心部分，观察，比较焊在铁片上，加热铁片的中心部分，观察，比较焊锡和组成它的纯金属锡、铅的熔化温度锡和组成它的纯金属锡、铅的熔化温度锡锡焊锡焊锡铅铅现象结论 焊锡最先熔化，焊锡最先熔化，锡次之，铅最后熔化锡次之，铅最后熔化 是是的合金，主要用于焊接金属等；的合金，主要用于焊接金属等；是是的合金，可用于制电路保险的合金，可用于制电路保险丝等。根据下表提供的信息，你能获得什么启示？丝等。根据下表提供的信息，你能获得什么启示？纯金属纯金属合金合金铅铅镉镉铋铋锡

10、锡焊锡焊锡武德合金武德合金熔点熔点/327327 321321 271271 2322321831837070启示启示常见合金的主要成分、性能和用途常见合金的主要成分、性能和用途合金合金 主要成分主要成分性能性能用途用途不锈钢不锈钢黄铜黄铜18K黄金黄金焊锡焊锡硬铝硬铝铁、铬、镍铁、铬、镍 抗腐蚀性好抗腐蚀性好 医疗器械、炊具、容医疗器械、炊具、容器、反应釜器、反应釜 铜、锌铜、锌 强度高、可塑性好、易加强度高、可塑性好、易加工、耐腐蚀工、耐腐蚀 机器零件、仪表、日用品机器零件、仪表、日用品 锡、铅锡、铅 熔点低熔点低 焊接金属焊接金属 铝、铜、镁、硅铝、铜、镁、硅 强度和硬度好强度和硬度好

11、火箭、飞机、轮船等制火箭、飞机、轮船等制造业造业 金、银、铜金、银、铜 金饰品、钱币、电子元金饰品、钱币、电子元件件 钛合金与人体有很好的钛合金与人体有很好的“相容相容性性”因此可用来制造因此可用来制造人造骨人造骨.钛和钛合金钛和钛合金被认为是被认为是2121世纪的重要材料，它具有很多世纪的重要材料，它具有很多优良的性能，如熔点高、密度优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机小、可塑性好、易于加工、机械性能好等。尤其是抗腐蚀性械性能好等。尤其是抗腐蚀性能非常好，即使把它们放在海能非常好，即使把它们放在海水中数年，取出后仍光亮如新，水中数年，取出后仍光亮如新，其抗腐蚀性能远优于不锈钢

12、，其抗腐蚀性能远优于不锈钢，因此被广泛因此被广泛用于火箭用于火箭.导弹导弹.航航天飞机船舶天飞机船舶.化工和通讯设备化工和通讯设备等等.钛金属腕表钛金属腕表钛合金镜框钛合金镜框 用用钛钛-镍镍形状记忆合金制成的人造卫星天线形状记忆合金制成的人造卫星天线 形状记忆合金形状记忆合金是具有形状记忆效应的合金被广泛用是具有形状记忆效应的合金被广泛用于做人造卫星和宇宙飞船的天线，水暖系统、防火门和电路断于做人造卫星和宇宙飞船的天线，水暖系统、防火门和电路断电的自动控制开关，以及牙齿矫正等医疗材料电的自动控制开关，以及牙齿矫正等医疗材料低温下低温下1、在、在铁、铝、铜、锌、钛铁、铝、铜、锌、钛五种金属中：五种金属中：常用于电镀和作干电池电极的金属是常用于电镀和作干电池电极的金属是 生铁和钢是哪种金属的合金生铁和钢是哪种金属的合金 包装糖果、香烟的银白色金属材料包装糖果、香烟的银白色金属材料 常用于制造电线和电缆的金属常用于制造电线和电缆的金属 常用于航空工业作制造飞机等材料常用于航空工业作制造飞机等材料的金属的金属锌锌铜铜 铝铝铝铝铝铝铁铁钛钛用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？资源丰富资源丰富 无毒轻便无毒轻便 耐磨耐腐蚀耐磨耐腐蚀 美观、易加工美观、易加工