第三节 用途广泛的金属材料 黑龙江省庆安县第一中学 孙秀民.

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1 第三节 用途广泛的金属材料 黑龙江省庆安县第一中学 孙秀民

2 猜想：传说中的干将、莫邪两把宝剑是由 铸造的。 探讨：人类使用铜合金的年代比使用铁合金的年代 （填“早”或“迟” ），原因是 。
浙江武康县一带有一座山叫莫干山，传说是当年铸剑能手干将和莫邪炼铁铸剑的地方。这虽说是传说，但它说明我国在春秋时期已掌握了冶炼技术，并且工艺达到了相当高的水平。今天的各种金属材料及其合金广泛应用于生产、生活和科学研究中。 猜想：传说中的干将、莫邪两把宝剑是由 铸造的。 探讨：人类使用铜合金的年代比使用铁合金的年代 （填“早”或“迟” ），原因是 。 莫干山剑池 合金钢 早 铁比铜活泼

3 第二次世界大战后，对材料提出一系列新要求，具有优异性能的工程塑料部分地代替了金属材料，合成纤维、合成橡胶、涂料和胶黏剂等都得到了相应的发展和应用。合成高分子材料的问世是材料发展中的重大突破，从此，以金属材料、陶瓷材料和合成高分子材料为主体，建立了完整的材料体系，形成了材料科学。金属材料的资源比较丰富，生产技术成熟，有大规模生产的经验，质量稳定、价格低廉、性能优异。这节课我们就来学习金属材料。 合成纤维 金属材料 非铁合金 钢铁 胶黏剂 涂料 钢铁材料 陶瓷材料 合成橡胶(塑胶跑道)

4 第三节 用途广泛的金属材料 一、常见合金的重要应用 学与问？ 钢铁和非铁合金都是合金，什么是合金？合金有那些优良的性质？
答：合金是有两种或两种以上的金属（或金属跟非金属）熔合而成具有金属特性的物质。 合金的硬度一般比它各成分的金属的大，熔点一般比它的各成分的金属的低。

5 第三节 用途广泛的金属材料 一、常见合金的重要应用 学与问？ 硬度一般比它各成分的金属的大，熔点一般比它的各成分的金属的低。
67%锡 (232.1℃) 焊锡(18℃) 33%铅 (327.7℃ )

6 第三节 用途广泛的金属材料 一、常见合金的重要应用 学与问？ 硬度一般比它各成分的金属的大，熔点一般比它的各成分的金属的低。
12.5%锡 (232.1℃) 保险丝 (70℃) 50%铋 (271.4 ℃) 25%铅 (327.7℃ )

7 金属材料 铁合金 非铁合金 钢铁 铝合金 镁合金 铜合金 金银铂合金
钢铁材料 铂合金首饰 金属材料 钢铁航母 铁合金 非铁合金 钢铁 铝合金 镁合金 铜合金 金银铂合金 …… 铝合金轮毂 青铜器 镁合金笔记本电脑

8 第三节 用途广泛的金属材料 一、常见合金的重要应用 二、钢 1、含碳量 钢铁 （2%－4%）生铁 （0.03%－2%）碳素钢
（低于0.03%）熟铁

9 第三节 用途广泛的金属材料 一、常见合金的重要应用 二、钢 1、含碳量 2、钢的分类

10 第三节 用途广泛的金属材料 2、钢的分类 一、常见合金的重要应用 二、钢 （1）含碳量 （2）钢的分类

11 第三节 用途广泛的金属材料 2、钢的分类 一、常见合金的重要应用 二、钢 （1）含碳量 （2）钢的分类

12 第三节 用途广泛的金属材料 2、钢的分类 一、常见合金的重要应用 二、钢 （1）含碳量 （2）钢的分类

13 第三节 用途广泛的金属材料 2、钢的分类 一、常见合金的重要应用 二、钢 （1）含碳量 （2）钢的分类

14 第三节 用途广泛的金属材料 2、钢的分类 一、常见合金的重要应用 二、钢 （1）含碳量 （2）钢的分类

15 第三节 用途广泛的金属材料 2、钢的分类 一、常见合金的重要应用 二、钢 （1）含碳量 （2）钢的分类

16 第三节 用途广泛的金属材料 1、铜合金 一、常见合金的重要应用 从金属的活泼性思考，为什么青铜是我国使用最早的合金？ 二、钢 1、含碳量
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属活动顺序Cu靠后，性质不活泼容易冶炼，使用最早；像Au更不活泼，自然界中就有游离态的金，不需化学方法冶炼，水洗即可。 2、钢的分类 三、非铁合金 1、铜合金 2、铝及铝合金 3、钛和稀土金属 铜合金 青铜 黄铜 白铜 主要成分 铜和锡 铜和锌 铜和镍

17 第三节 用途广泛的金属材料 一、常见合金的重要应用 2、铝及铝合金 二、钢 名称 组成 主要性质 主要用途 铝合金 含有 10%－30%镁
硬度和强度都比纯铝和纯镁大 火箭、飞机、轮船等制造业 硬铝 Cu － 4% Mg － 0.5% Mn － 0.5% Si － 0.7% 强度和硬度都比纯铝大 1、含碳量 2、钢的分类 三、非铁合金 1、铜合金 2、铝及铝合金 3、钛和稀土金属

18 3、钛和稀土金属 （1）钛：具有银白色金属光泽，密度4.5g/cm3，熔点很高（1725℃），沸点3260℃。具有良好的延性和展性。在常温下，钛的外形很像钢铁，但远比钢铁坚硬，而重量只有同样大小的钢铁的一半。安然无恙的“躺”在各种强酸、强碱中；连最凶猛的酸—王水，也不能腐蚀它。 金属钛 “发现”号航天飞机 目前，钛主要用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船等尖端领域。这是因为钛的冶炼比较困难，冶炼钛要在高温条件下，而高温时钛的化学性质变得活泼，需用惰性气体保护，还要使用不含氧的材料，工艺要求，冶炼成本高于铁或铝。 2、铝及铝合金 人造卫星 3、钛和稀土金属

19 4．合金有许多特点，如：Na－K合金为液体，而单质的 Na、K均为固态。据此推测生铁、铁、碳三种物质中， 熔点最低的是。 （ ）
练习 1．下列物质，不属于合金的是（ ） A．硬铝 B．黄铜 C．钢铁 D．水银 2．我国使用最早的合金是是（ ） A．青铜 B．白铜 C．生铁 D．石块 3．下列几种合金硬度最大的是（ ） A．生铁 B．低碳钢 C．中碳钢 D．高碳钢 4．合金有许多特点，如：Na－K合金为液体，而单质的 Na、K均为固态。据此推测生铁、铁、碳三种物质中， 熔点最低的是。 （ ） A．生铁 B．纯铁 C．碳 D．无法确定 D A A A

20 5．除去铜粉中的铝粉，不可选用的试剂是（ ） A．稀硫酸 B．CuSO4溶液 C．NaOH溶液 D．AgNO3溶液
练习 5．除去铜粉中的铝粉，不可选用的试剂是（ ） A．稀硫酸 B．CuSO4溶液 C．NaOH溶液 D．AgNO3溶液 6．铝在人体内引起慢性中毒，引起老年痴呆症，1989年 世界卫生组织将铝确定为“食品污染源之一”而加以控制。 铝在下列使用场合一般无需控制的是（ ） A．电线电缆 B．牙膏皮 C．制造炊具餐具 D．糖果香烟包装 D A

21 C+ZnCO3+Cu2O = 2Cu+Zn+2CO2↑
练习 7．古代的药金与金相似，常被误认为金子，冶炼的方法如下：将碳酸锌、赤铜（Cu2O）、木炭混合加热到800℃，得到金光闪闪的“药金”。 （1）冶炼的化学方程式____________________________ （2）药金的主要成分______________ C+ZnCO3+Cu2O = 2Cu+Zn+2CO2↑ 800℃ Cu和Zn

22 课外作业 装修一间新房子的窗户，计划使用十年，选用的材料有木材、钢铁、铝合金、塑钢，请你调查每种材料的性能、价格、安装成本进行分析，你认为选用那种材料好，说出你的理由。 要求：全班同学分十个小组，小组成员自由组合 利用课余时间进行调查 每组写一篇小论文。星期一交。