1、第八單元第八單元 金屬和金屬材料金屬和金屬材料課題課題1 1 金屬材料金屬材料 學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道合金的組成知道合金的組成;2.了解生鐵和鋼等重要合金。了解生鐵和鋼等重要合金。【自學(xué)指導(dǎo)】閱讀課本P4-5，回答下列問(wèn)題：1、_的物質(zhì)是合金。2、合金是純凈物還是混合物？_3、鐵合金包括_和_，主要是_不一樣。4、合金的抗腐蝕性能比純金屬_5、合金的硬度比組成它們的金屬的硬度_6、合金的熔點(diǎn)比組成它們的金屬的熔點(diǎn)_7、_被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要金屬材料，它們具有很多優(yōu)良的性能，特別是_性能非常好,廣泛應(yīng)用在_兩種或兩種以上的金屬（或金屬與非金屬）熔合而成的具有金屬特性兩種或兩種以上的金屬（或金屬與非金

2、屬）熔合而成的具有金屬特性混合物混合物生鐵生鐵鋼鋼含碳量含碳量強(qiáng)強(qiáng)_低低大大抗腐蝕鈦鈦火箭、導(dǎo)彈、航天飛機(jī)、船舶等生鐵2%-4.3%鋼0.03%-2%4（一）定義：合金是由一種金屬跟其它金屬（或（一）定義：合金是由一種金屬跟其它金屬（或非金屬）熔合形成的有非金屬）熔合形成的有金屬特征金屬特征的物質(zhì)。的物質(zhì)。二、合金二、合金如：鐵的合金（生鐵、鋼），銅合金，鋁合金，鈦合金如：鐵的合金（生鐵、鋼），銅合金，鋁合金，鈦合金請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本中關(guān)于鐵的合金（生鐵和鋼）的內(nèi)容，請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本中關(guān)于鐵的合金（生鐵和鋼）的內(nèi)容，然后回答下列問(wèn)題然后回答下列問(wèn)題1.生鐵、鋼、鐵分別屬于什么物質(zhì)？生鐵、鋼、鐵分

3、別屬于什么物質(zhì)？2.生鐵和鋼的組成有哪些相同點(diǎn)和哪些不同點(diǎn)？生鐵和鋼的組成有哪些相同點(diǎn)和哪些不同點(diǎn)？3.生鐵和鋼相比純鐵來(lái)說(shuō)，性能有哪些優(yōu)越性？生鐵和鋼相比純鐵來(lái)說(shuō)，性能有哪些優(yōu)越性？注意：合金中并非都是金屬，組成合金的元素中可能注意：合金中并非都是金屬，組成合金的元素中可能有非金屬；合金是一種混合物而不是化合物。有非金屬；合金是一種混合物而不是化合物。盡管目盡管目前人類已制得的純金屬只有前人類已制得的純金屬只有90余種余種，但人們?yōu)檫m用各，但人們?yōu)檫m用各種用途而將這些純金屬種用途而將這些純金屬按一定組成和質(zhì)量比按一定組成和質(zhì)量比制得的制得的合合金金已達(dá)已達(dá)幾千種幾千種。5【實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)8-18-

4、1】比較黃銅片（銅鋅合金）和銅片、焊錫（錫比較黃銅片（銅鋅合金）和銅片、焊錫（錫鉛合金）和錫的光澤和顏色；將它們互相刻劃，比較它們鉛合金）和錫的光澤和顏色；將它們互相刻劃，比較它們的硬度。的硬度。性質(zhì)性質(zhì)比較比較現(xiàn)現(xiàn) 象象黃銅黃銅銅銅硬鋁硬鋁鋁鋁光澤光澤和和顏色顏色硬度硬度結(jié)論結(jié)論有光澤有光澤黃色黃色有光澤有光澤紫紅色紫紅色有光澤有光澤銀白色銀白色有光澤有光澤銀白色銀白色黃銅比銅黃銅比銅硬硬硬鋁硬鋁比比鋁鋁硬硬合金的硬度合金的硬度一般一般大于其組分金屬大于其組分金屬（二）合金與組分金屬性質(zhì)差異討論：討論：查閱資料，了解查閱資料，了解焊錫焊錫（錫鉛合金）和（錫鉛合金）和武德合金武德合金（鉛、（鉛

5、、鉍、錫、鎘組成的合金）的用途。根據(jù)下表提供的數(shù)據(jù)，鉍、錫、鎘組成的合金）的用途。根據(jù)下表提供的數(shù)據(jù)，你能得到什么啟示？你能得到什么啟示？純金屬純金屬合金合金鉛鉛鎘鎘鉍鉍錫錫焊錫焊錫武德合金武德合金熔點(diǎn)熔點(diǎn)/32732127123218370啟示啟示合金的熔點(diǎn)低于其組分金屬。合金的熔點(diǎn)低于其組分金屬。焊錫主要用于焊錫主要用于焊接金屬焊接金屬等；武德合金（組成金屬的質(zhì)量分等；武德合金（組成金屬的質(zhì)量分別為別為50%鉍、鉍、25%鉛、鉛、13%錫和錫和12%鎘）可用于制鎘）可用于制電路保除電路保除絲絲等。等。常見(jiàn)合金的主要成分、性能和用途常見(jiàn)合金的主要成分、性能和用途合金主要成分主要性能主要用途球

6、墨鑄鐵鐵、碳、硅、錳機(jī)械強(qiáng)度好在某些場(chǎng)合可代替鋼錳鋼鐵、錳、碳韌性好、硬度大鋼軌、挖掘機(jī)鏟斗、坦克裝甲、自行車架不銹鋼鐵、鉻、鎳抗腐蝕性好醫(yī)療器械、炊具、容器、反應(yīng)釜黃銅銅、鋅強(qiáng)度高、可塑性好、易加工、耐腐蝕機(jī)器零件、儀表、日用品青銅銅、錫強(qiáng)度高、可塑性好、耐磨、耐腐蝕機(jī)器零件如軸承、齒輪等白銅銅、鎳光澤好、耐磨、耐腐蝕、易加工錢幣、代替銀做飾品焊錫錫、鉛熔點(diǎn)低焊接金屬硬鋁鋁、銅、鎂、硅強(qiáng)度和硬度好火箭、飛機(jī)、輪船等制造業(yè)18K黃金金、銀、銅光澤好、耐磨、易加工 金飾品、錢幣、電子元件18K 白金金、銅、鎳、鋅光澤好、耐磨、易加工金飾品K是表示金的純度的指標(biāo)。是表示金的純度的指標(biāo)。24K表示含

7、金量達(dá)表示含金量達(dá)100%，18k表示含金量達(dá)表示含金量達(dá)75%，14K表表示含金量達(dá)示含金量達(dá)58.5%。機(jī)械強(qiáng)度和抗腐蝕性都比組分金屬?gòu)?qiáng)小結(jié)：合金與組成它們的純金屬性質(zhì)差異小結(jié)：合金與組成它們的純金屬性質(zhì)差異合金的合金的強(qiáng)度強(qiáng)度和和硬度硬度一般比組成它們的純金屬更高，一般比組成它們的純金屬更高，抗腐蝕性能抗腐蝕性能更好，更好，熔點(diǎn)降低熔點(diǎn)降低等。等。所以，盡管目前人類已制得的純金屬只有所以，盡管目前人類已制得的純金屬只有90余種余種，但人們?yōu)檫m用各種用途而將這些純金屬但人們?yōu)檫m用各種用途而將這些純金屬按一定組成按一定組成和質(zhì)量比和質(zhì)量比制得的制得的合金合金已達(dá)已達(dá)幾千種幾千種。（三）、鈦和

8、鈦的合金（三）、鈦和鈦的合金 金屬鈦熔點(diǎn)高、密度小、可塑性好、金屬鈦熔點(diǎn)高、密度小、可塑性好、機(jī)械性能好，尤其是抗腐蝕能力非常機(jī)械性能好，尤其是抗腐蝕能力非常強(qiáng)?？蓮V泛用于火箭、導(dǎo)彈、航天飛強(qiáng)?？蓮V泛用于火箭、導(dǎo)彈、航天飛機(jī)、船舶、化工和通信設(shè)備。與人體機(jī)、船舶、化工和通信設(shè)備。與人體有良好的相容性有良好的相容性用鈦用鈦- -鎳形狀記憶合金制成的人造衛(wèi)星天線鎳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具有形狀記憶效應(yīng)的合金，被廣具有形狀記憶效應(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)、防火門和電路斷電的自動(dòng)控制開(kāi)

9、關(guān)，以及牙齒矯正等醫(yī)療材料。路斷電的自動(dòng)控制開(kāi)關(guān)，以及牙齒矯正等醫(yī)療材料。低溫下低溫下1下列物質(zhì)中，屬于金屬材料的是（）下列物質(zhì)中，屬于金屬材料的是（）A.鋼鋼B.銅銅C.氧化鐵氧化鐵D.碳碳2下列各組物質(zhì)中屬于純凈物的是（）下列各組物質(zhì)中屬于純凈物的是（） A.24K金金 B.不銹鋼、黃銅不銹鋼、黃銅 C.生鐵、鋼生鐵、鋼 D.錢幣、銅鐘錢幣、銅鐘ABA當(dāng)堂訓(xùn)練當(dāng)堂訓(xùn)練:3、下列各組中的兩種物質(zhì)都屬于混合物的是、下列各組中的兩種物質(zhì)都屬于混合物的是 ( ) A.鋼鋼 不銹鋼不銹鋼 B.銅銅 青銅青銅 C.鐵鐵 生鐵生鐵 D.錫錫 焊錫焊錫4、下列有關(guān)合金的說(shuō)法正確的是、下列有關(guān)合金的說(shuō)法正確

10、的是 ( ) A.合金缺少金屬光澤合金缺少金屬光澤 B.合金種類只有合金種類只有90余種余種 C.合金屬于化合物合金屬于化合物 D.合金的很多性能比它的純金屬優(yōu)異合金的很多性能比它的純金屬優(yōu)異5 、鈦和鈦合金是、鈦和鈦合金是21世紀(jì)的重要金屬材料，它們具有優(yōu)良的性能，世紀(jì)的重要金屬材料，它們具有優(yōu)良的性能，如熔點(diǎn)高，密度小，可塑性好，機(jī)械性能好，抗腐蝕能力強(qiáng)，鈦如熔點(diǎn)高，密度小，可塑性好，機(jī)械性能好，抗腐蝕能力強(qiáng)，鈦合金與人體很好的合金與人體很好的“相容性相容性”。根據(jù)它們的主要性能，不合實(shí)際。根據(jù)它們的主要性能，不合實(shí)際的用途是（的用途是（ ） A.用來(lái)做保險(xiǎn)絲用來(lái)做保險(xiǎn)絲 B.用于制造航天

11、設(shè)備用于制造航天設(shè)備 C.用于核潛艇設(shè)備的制造用于核潛艇設(shè)備的制造 D.可用來(lái)制造人造骨可用來(lái)制造人造骨DAA金屬NaMgAlCuFe熔點(diǎn)()97.564966010831535沸點(diǎn)()88310902467256727506.制取合金常用的方法是將兩種或多種金屬加熱到某制取合金常用的方法是將兩種或多種金屬加熱到某一程度，使其全部熔化，再冷卻成合金。根據(jù)下表中一程度，使其全部熔化，再冷卻成合金。根據(jù)下表中的數(shù)據(jù)判斷，銅的數(shù)據(jù)判斷，銅-鈉合金能不能用上述方法制?。库c合金能不能用上述方法制?。浚?） 不能不能7、我國(guó)在春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期就開(kāi)始將生鐵經(jīng)高溫煅打處理得、我國(guó)在春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期就開(kāi)始將生鐵經(jīng)高溫煅打處理得到相當(dāng)于鑄鋼的器具（如鋒利的寶劍），這一技術(shù)比歐洲到相當(dāng)于鑄鋼的器具（如鋒利的寶劍），這一技術(shù)比歐洲早了近早了近2000年。高溫煅打生鐵的主要目的是（年。高溫煅打生鐵的主要目的是（ ） A、除硫、磷雜質(zhì)、除硫、磷雜質(zhì) B、適當(dāng)降低含碳量、適當(dāng)降低含碳量 C、摻進(jìn)合金元素、摻進(jìn)合金元素 D、改善金屬表面的結(jié)構(gòu)性能、改善金屬表面的結(jié)構(gòu)性能B2 2 、人類歷史上大量生產(chǎn)和使用鋁、鐵、鈦、人類歷史上大量生產(chǎn)和使用鋁、鐵、鈦、銅四種金屬的時(shí)間順序是（銅四種金屬的時(shí)間順序是（ ）A.A.銅、鐵、鋁、鈦銅、鐵、鋁、鈦 B.B.鐵、鋁、銅、鈦鐵、鋁、銅