金屬與合金課件（上課）

1、宜君縣第一中學(xué)宜君縣第一中學(xué) 周世雄周世雄我所知道的我所知道的金屬金屬我所見過的我所見過的金屬制品金屬制品 純金屬純金屬和它們的和它們的合金合金統(tǒng)稱為統(tǒng)稱為金屬材料金屬材料 司母戊鼎是中國目前司母戊鼎是中國目前已發(fā)現(xiàn)的最重的青銅已發(fā)現(xiàn)的最重的青銅器。司母戊鼎含銅器。司母戊鼎含銅84.77、錫、錫11.64、鉛鉛27.9。充分顯示。充分顯示出商代青銅鑄造業(yè)的出商代青銅鑄造業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模和技術(shù)水平。生產(chǎn)規(guī)模和技術(shù)水平。 秦陵銅車馬嚴格按真車馬的制作 。造型精美，比例恰當(dāng)，裝飾華麗，工藝精湛，形體龐大，所以很多專家學(xué)者把它稱之為“青銅之冠”。 馬踏飛燕馬踏飛燕 1969年，在甘肅武威出土。年，在甘肅武

2、威出土。中國雕塑史上的不朽之作。中國雕塑史上的不朽之作。 1984年，定為中國旅游標志年，定為中國旅游標志圖形。圖形。 2002年，年， “馬踏飛燕馬踏飛燕”的仿的仿制品作為國禮贈布什。制品作為國禮贈布什。 鐵耙鐵耙 兩漢時期西漢兩漢時期西漢農(nóng)具農(nóng)具一架波音一架波音767大型飛大型飛機約由機約由70%的鋁及其的鋁及其合金構(gòu)成。合金構(gòu)成。20世紀，鋁和鋁世紀，鋁和鋁合金的應(yīng)用合金的應(yīng)用二十一世紀的金屬材料鈦和鈦合金可作人造骨的鈦合金可作人造骨的鈦合金應(yīng)用廣泛的金屬材料實實 驗驗 探探 究究（以以鐵、銅、鋁鐵、銅、鋁為樣品為樣品） 1 1、觀察它們的顏色和光澤。、觀察它們的顏色和光澤。 2 2、感

3、覺一下同體積不同金屬的質(zhì)量大小，由此判、感覺一下同體積不同金屬的質(zhì)量大小，由此判 斷它們的密度大小。斷它們的密度大小。 3 3、試試不同金屬是否容易被彎曲、折斷，并感覺、試試不同金屬是否容易被彎曲、折斷，并感覺 它們硬度是否相同它們硬度是否相同 。4、用電池和小燈泡等試試他們能否導(dǎo)電，、用電池和小燈泡等試試他們能否導(dǎo)電， 并比較燈泡的亮度是否相同并比較燈泡的亮度是否相同 。5、用手拿著金屬的一端，在酒精燈火焰上、用手拿著金屬的一端，在酒精燈火焰上 方烘烤它的另一端（方烘烤它的另一端（注意：時間不要長，注意：時間不要長， 防止?fàn)C傷防止?fàn)C傷），試試它能不能傳熱），試試它能不能傳熱 。 一、金屬共有

4、的物理性質(zhì)一、金屬共有的物理性質(zhì) 常溫下金屬大都是常溫下金屬大都是固體固體（汞汞除外）除外） 有金屬光澤有金屬光澤 大多數(shù)金屬都是大多數(shù)金屬都是電和熱的良導(dǎo)體電和熱的良導(dǎo)體（導(dǎo)電導(dǎo)（導(dǎo)電導(dǎo)熱性）熱性） 有有延展性延展性（可以拉成細絲，可以展成薄片）（可以拉成細絲，可以展成薄片） 有韌性有韌性大多數(shù)金屬為大多數(shù)金屬為銀白色銀白色大多數(shù)金屬為大多數(shù)金屬為固固體體大多數(shù)金屬大多數(shù)金屬有光有光澤澤大多數(shù)金屬大多數(shù)金屬熔沸點高熔沸點高大多數(shù)金屬大多數(shù)金屬能導(dǎo)電導(dǎo)熱能導(dǎo)電導(dǎo)熱大多數(shù)金屬大多數(shù)金屬有延展性有延展性銅（紫紅色）銅（紫紅色）金（黃色）金（黃色）汞（液態(tài)）汞（液態(tài)）金屬與非金屬物理性質(zhì)的比較金屬與

5、非金屬物理性質(zhì)的比較物理性質(zhì)金屬非金屬狀態(tài) 在常溫下，除汞是液體外，其余都是固體 在常溫下，有固、液、氣三態(tài)密度 一般較大 一般較小導(dǎo)電性導(dǎo)熱性能導(dǎo)電、導(dǎo)熱 一般不導(dǎo)電、不導(dǎo)熱延展性有沒有物理性質(zhì)物理性質(zhì)比較導(dǎo)電性（以銀的導(dǎo)電性為100作標準）密度（gcm-3）熔點()硬度（以金剛石的硬度為10作標準）銀銀 銅銅 金金鋁鋁鋅鋅鐵鐵 鉛鉛10099746127177.9（優(yōu)）（優(yōu)）（良）（良）金金 鉛鉛 銀銀 銅銅 鐵鐵 鋅鋅 鋁鋁 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70 （大）（大）（小）（?。╂u鎢 鐵鐵 銅銅 金金 銀銀 鋁鋁 錫錫 3410 1535 1083

6、 1064 962 660 232 （高）（高）（低）（低）鉻鉻 鐵鐵 銀銀 銅銅 金金 鋁鋁 鉛鉛9 45 2.54 2.53 2.53 22.9 1.5 （大）（大）（?。ㄐ。┦褂檬褂檬欠癖憷欠癖憷Y源資源廢料是否廢料是否易于回收易于回收價格價格是否是否美觀美觀對環(huán)境對環(huán)境的影響的影響 考慮物質(zhì)的用途時，考慮物質(zhì)的用途時，首先要考慮物質(zhì)的首先要考慮物質(zhì)的_，還需要考慮那些因素？還需要考慮那些因素？性質(zhì)性質(zhì)金 屬 之 最 地殼中含量最高的金屬元素地殼中含量最高的金屬元素 人體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)量最高的金屬目前世界年產(chǎn)量最高的金屬 導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最好的

7、金屬導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最好的金屬 硬度最高的金屬硬度最高的金屬 熔點最高的金屬熔點最高的金屬 熔點最低的金屬熔點最低的金屬 密度最大的金屬密度最大的金屬 密度最小的金屬密度最小的金屬鋁鋁鈣鈣銀銀鐵鐵鉻鉻汞汞鎢鎢鋰鋰鋨鋨密度密度硬度硬度制造飛機制造飛機制造機器底座制造機器底座導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、熔點高導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、熔點高小小大大大大大大用來鑄造硬幣的金屬材料需要具有什么性質(zhì)？用來鑄造硬幣的金屬材料需要具有什么性質(zhì)？資源豐富資源豐富無毒輕便無毒輕便耐磨耐腐蝕耐磨耐腐蝕美觀、易加工美觀、易加工二、合金二、合金1、合金是一種金屬與其他一種或幾種金屬（或、合金是一種金屬與其他一種或幾種金屬（或非金非金屬屬）熔合

8、熔合形成的形成的有金屬特性有金屬特性的的混合物混合物。2、 合金與組成它們的金屬的性質(zhì)的差異。合金與組成它們的金屬的性質(zhì)的差異。合金比其組分金屬的顏色鮮艷；合金比其組分金屬的顏色鮮艷；合金的硬度大于組成它們的金屬；合金的硬度大于組成它們的金屬； 合金的熔點低于組成它們的金屬；合金的熔點低于組成它們的金屬； 合金的抗腐蝕能力一般強于各組分金屬。合金的抗腐蝕能力一般強于各組分金屬。前進后退主頁常見合金的主要成分、性能和用途常見合金的主要成分、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銹鋼不銹鋼黃銅黃銅18K黃金黃金焊錫焊錫硬鋁硬鋁鐵、鉻、鎳 抗腐蝕性好 醫(yī)療器械、炊具、容器、反應(yīng)釜 銅

9、、鋅 強度高、可塑性好、易加工、耐腐蝕 機器零件、儀表、日用品 錫、鉛 熔點低 焊接金屬 鋁、銅、鎂、硅 強度和硬度好 火箭、飛機、輪船等制造業(yè) 金、銀、銅 光澤好、耐磨、易加工 金飾品、錢幣、電子元件 2、合金和純金屬性質(zhì)的對比金屬材料主要成分 光澤和顏色硬度大小對比黃銅片（合金） 銅鋅銅片（純銅）銅焊錫（合金）鉛錫錫（純錫）錫黃色黃色（紫）紅色（紫）紅色銀白色銀白色銀白色銀白色黃銅片銅片黃銅片銅片錫焊錫錫焊錫合金和純金屬熔點大小的對比金屬材料主要成分 熔化速度對比鉛（純鉛）鉛錫（純錫）錫焊錫（合金） 鉛錫慢慢中中快快不銹鋼反應(yīng)釜 不銹鋼容器 醫(yī)療器械 世界鋁的年產(chǎn)量僅次于鐵，居第二位。鋁有

10、較好的延展性可制成0.01mm的鋁箔，用于包裝香煙、糖果；鋁的密度小和具有抗腐蝕等優(yōu)良性能，鋁及其合金在電線電纜工業(yè)、飛機、汽車等制造業(yè)有廣泛的用途 鈦合金與人體有很好的“相容性”，因此可用來制造人造骨 鈦和鈦合金被認為是21世紀的重要材料，它具有很多優(yōu)良的性能，如熔點高、密度小、可塑性好、易于加工、機械性能好等。尤其是抗腐蝕性能非常好，即使把它們放在海水中數(shù)年，取出后仍光亮如新，其抗腐蝕性能遠優(yōu)于不銹鋼，因此被廣泛用于火箭、導(dǎo)彈、航天飛機船舶、化工和通訊設(shè)備等鈦金屬腕表鈦金屬腕表用用鈦鈦-鎳鎳形狀記憶合金制成的人造衛(wèi)星天線形狀記憶合金制成的人造衛(wèi)星天線 形狀記憶合金形狀記憶合金是具有形狀記憶

11、效應(yīng)的合金被廣泛用是具有形狀記憶效應(yīng)的合金被廣泛用于做人造衛(wèi)星和宇宙飛船的天線，水暖系統(tǒng)、防火門和電路斷于做人造衛(wèi)星和宇宙飛船的天線，水暖系統(tǒng)、防火門和電路斷電的自動控制開關(guān)，以及牙齒矯正等醫(yī)療材料電的自動控制開關(guān)，以及牙齒矯正等醫(yī)療材料低溫下低溫下一、金屬一、金屬1、金屬的一些物理性質(zhì)：大多數(shù)金屬為銀白色、固體、有光澤、能導(dǎo)電導(dǎo)熱、熔沸點高、有延展性二、合金二、合金2、考慮物質(zhì)用途時考慮多種因素 1、在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬，就可以制得合金 2、合金的強度和硬度一般比組成它們的純金屬更高，抗腐蝕性能也更好 純鐵純鐵鐵的合金鐵的合金生生鐵鐵鋼鋼（含碳量不同）（2%4.3%）硬度比純鐵硬

12、 （0.03%2%）硬度、抗腐蝕 性能增強 1、以下鐵的用途，涉及了那些鐵的性質(zhì)？、以下鐵的用途，涉及了那些鐵的性質(zhì)？（1）燒菜用的鏟子是鐵制的，一般都要裝上木柄）燒菜用的鏟子是鐵制的，一般都要裝上木柄（2）鐵塊可以制成鐵絲或鐵片）鐵塊可以制成鐵絲或鐵片（3）油罐車行駛時罐內(nèi)石油振蕩產(chǎn)生靜電，易）油罐車行駛時罐內(nèi)石油振蕩產(chǎn)生靜電，易發(fā)生火險，因此，車尾有一條拖地的鐵鏈發(fā)生火險，因此，車尾有一條拖地的鐵鏈鐵有良好的導(dǎo)熱性鐵有良好的導(dǎo)熱性鐵具有延展性鐵具有延展性鐵具有導(dǎo)電性鐵具有導(dǎo)電性2、在在鐵、鋁、銅、鋅、鈦鐵、鋁、銅、鋅、鈦五種金屬中：五種金屬中： 常用于電鍍和作干電池電極的金屬是常用于電鍍和

13、作干電池電極的金屬是 生鐵和鋼是哪種金屬的合金生鐵和鋼是哪種金屬的合金 包裝糖果、香煙的銀白色金屬材料包裝糖果、香煙的銀白色金屬材料 常用于制造電線和電纜的金屬常用于制造電線和電纜的金屬 常用于航空工業(yè)作制造飛機等材料常用于航空工業(yè)作制造飛機等材料的金屬的金屬鋅鋅銅銅 鋁鋁鋁鋁鋁鋁鐵鐵鈦鈦3、用來鑄造硬幣的合金需要具有什么性質(zhì)？、用來鑄造硬幣的合金需要具有什么性質(zhì)？資源豐富資源豐富無毒輕便無毒輕便耐磨耐腐蝕耐磨耐腐蝕美觀、易加工美觀、易加工 4、科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種新金屬，它的一些、科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種新金屬，它的一些性質(zhì)如下：性質(zhì)如下：熔點2500密度3g/cm3強度與鋼相似導(dǎo)電性良好導(dǎo)熱性良好抗腐蝕性優(yōu)異 這種金屬的表面有一層氧化物保護層，這種金屬的表面有一層氧化物保護層，試設(shè)想這種金屬的可能用途。試設(shè)想這種金屬的可能用途。如：利用它的導(dǎo)電性良好，用來作電線利用它的導(dǎo)電性良好，用來作電線5、鈦和鈦合金是鈦和鈦合金是21世紀的重要金屬材料，它們具有世紀的重要金屬材