黑色金屬

通常指鐵、錳、鉻及其合金（主要指鋼鐵）。錳和鉻主要應(yīng)用于制合金鋼，而鋼鐵表面常覆蓋著一層黑色的四氧化三鐵，所以把鐵、錳、鉻及它們的合金叫做黑色金屬。這樣分類，主要是從鋼鐵在國民經(jīng)濟(jì)中占有極重要的地位出發(fā)的。

有色金屬

通常是指除黑色金屬以外的其他金屬。

有色金屬可分為四類：（1）重金屬，如銅、鋅、鉛、鎳等；（2）輕金屬，如鈉、鈣、鎂、鋁等；（3）貴金屬，如金、銀、鉑、銥等；（4）稀有金屬，如鍺、鈹、鑭、鈾等。金屬分類

關(guān)于“合金”1.合金一般由各組分熔合成均勻的液體，再經(jīng)冷凝而得。根據(jù)組成合金的元素種類，可分為二元合金、三元合金和多元合金。2.金屬形成合金后，可以顯著改變材料的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。合金的機(jī)械、物理和化學(xué)性能往往優(yōu)于純金屬，因此，人類自古到今主要是生產(chǎn)、研究和應(yīng)用合金。人類已知的合金達(dá)數(shù)萬種之多。3.“齊”是合金的意思。汞的合金常叫汞齊。例如鈉汞齊是鈉和汞組成的合金，鋅汞齊是鋅和汞組成的合金。除鐵以外，幾乎所有的金屬都能跟汞形成汞齊。合金不銹鋼制成的餐具錳鋼制成的鋼軌鋁合金制成的車載桌鋁合金制成的箱子鎂鋁合金制成的3C產(chǎn)品鎂鋁合金制成筆記本電腦外殼鎂鋁合金制成的自行車材料金屬材料非金屬材料復(fù)合材料無機(jī)非金屬材料有機(jī)非金屬材料傳統(tǒng)材料新型材料天然材料合成材料材料的分類：思考與交流1、什么是合金？你日常生活中用到的金屬制品中哪些屬于合金合金是由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的物質(zhì)。2、為什么我們使用的金屬材料主要是合金，而不是純金屬？合金與金屬相比，除具有金屬的特性外，還具有許多比各成分金屬更優(yōu)良的物理、化學(xué)或機(jī)械的性能。如：硬度大、熔點(diǎn)低、密度小、耐磨、耐腐蝕等。合金與純金屬的比較熔點(diǎn)硬度延展性韌性純金屬合金相對高相對低較軟相對硬良好一般相對差小資料：金屬鉀、鈉在常溫下均為固態(tài)，但它們的合金在常溫呈液態(tài)，具有良好的導(dǎo)熱性，可作為原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑。認(rèn)識(shí)合金合金的性能：

合金的性能可以通過所添加的元素的種類、含量和生成合金的條件等來加以控制。一、認(rèn)識(shí)合金合金的概念：由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的物質(zhì)。合金的性能：1、硬度較大2、熔點(diǎn)一般比各成分金屬低3、一般來說，合金的性質(zhì)并不是各成分的性質(zhì)的總和，合金具有良好的物理、化學(xué)和機(jī)械的性能4、合金的性能可以通過所添加的合金元素的種類、含量和生成合金的條件等來加以生鐵調(diào)節(jié)。汽車配件金屬或合金使用原因電線芯汽車外殼燈絲發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管銅、鋁導(dǎo)電性好延展性好鎢熔點(diǎn)高鋁合金密度小、強(qiáng)度大、耐腐蝕不銹鋼耐腐蝕

3.查閱資料，填寫下列汽車配件所用的金屬或合金，并解釋使用這些材料的原因。價(jià)格便宜，硬度和強(qiáng)度較小，可塑性高，加工成型性和焊接性好軟鋼（一種低碳鋼，含碳量0.13%-0.2%）思考題：1、為什么合金的性能與純金屬有很大的差異呢？金屬與合金的結(jié)構(gòu)比較：改變了金屬原子有規(guī)則的層狀結(jié)構(gòu)

在純金屬內(nèi)，所有的原子大小相同，排列十分規(guī)整。而合金內(nèi)原子的大小不一，排列沒有純金屬那樣整齊，使得原子之間的相互作用力減小。所以，多數(shù)合金的熔點(diǎn)一般比各成分金屬的低。

學(xué)與問固體的熔點(diǎn)與原子排列是否規(guī)整有關(guān)。你能根據(jù)圖3—1簡單結(jié)實(shí)為什么多數(shù)合金的熔點(diǎn)一般比各成分金屬的低嗎？二、使用合金鐵合金生鐵（鐵碳合金，含碳2%～4.3%，硬度大、抗壓性強(qiáng)、性脆，用于制造機(jī)座、管道）鋼含碳0.03%～2%，延展性、機(jī)械性能好，用于制造機(jī)械和交通工具。碳素鋼高碳鋼（硬度較大）中碳鋼低碳鋼（韌性較好）合金鋼不銹鋼（Cr18%,Ni8%）錳鋼（增加強(qiáng)度和韌性）相同點(diǎn)成分不同性能碳素鋼合金鐵、碳含碳量高，硬度大；含碳量低，韌性較強(qiáng)合金鋼（不銹鋼）在碳素鋼中加入其它元素，如鎳、鉻等如不銹鋼在空氣中比較穩(wěn)定，不容易生銹，具有很強(qiáng)的抗腐蝕能力碳素鋼與合金鋼的區(qū)別P45學(xué)與問想一想？？學(xué)與問：

日常生活中常用的不銹鋼在大氣中抗腐蝕能力很強(qiáng)，但在海水中會(huì)被腐蝕。你對這有什么啟示？啟示：1、日常生活中常用的不銹鋼在大氣中比較穩(wěn)定，不容易生銹。但是如果放在海水中，海水中的氯離子會(huì)使這種不銹鋼發(fā)生腐蝕。2、不銹鋼的“不銹”是相對的，是與使用條件有關(guān)的。密度小、強(qiáng)度大、抗腐蝕力強(qiáng)。鋁是地殼中含量最多的金屬元素。純鋁的硬度較小，不適于制造機(jī)器零件等。向鋁中加入少量的合金元素如CuMgSiMnZn及稀土元素等可制成鋁合金。如硬鋁：含Cu4%Mg0.5%Mn0.5%Si0.7%3、銅合金：銅合金黃銅：青銅：白銅：含CuZn——耐腐蝕，耐磨，可塑性強(qiáng)，硬度較小。含CuSnPb等——硬而脆，強(qiáng)度大含NiZn（少量Mn）——制灑具等2、鋁合金：古代稱為藥金，密度比黃金小，外觀與金非常相似，常被誤認(rèn)為是黃金。假如是你，你怎樣來判別“藥金”和黃金？資料卡片：金首飾1、純金質(zhì)軟，不適合直接制造首飾。2、向純金中加入一定量的銅或銀，可以制成硬度較大的金合金，用于制造金首飾等。金首飾的成色是以首飾中金的最低含量的千分?jǐn)?shù)來計(jì)量的。常用K數(shù)表示。K數(shù)越高表示金會(huì)含量越高。如：24K（99.5%以上），18K（約75%）。思考與交流：1、鑄造硬幣的合金應(yīng)該具有什么性質(zhì)？為什么？答：鑄造硬幣的合金應(yīng)該具有一定的硬度，能耐磨損和抗腐蝕，這樣硬幣才可以使用一定的年限；鑄造硬幣的合金也不能太硬，否則，硬幣上的圖案和數(shù)字不易被壓印出來；鑄造硬幣的合金也不能太昂貴，等等

2、你從1元、5角和1角硬幣的材質(zhì)不同能得出什么結(jié)論？答：三種金屬的價(jià)值：鎳＞銅＞鋁。思考與交流：3、你認(rèn)為鑄造硬幣所用合金的實(shí)際價(jià)值是低于面值、等于面值、還是高于面值？如果高于面值，人們可能會(huì)怎么做？答：鑄造硬幣所用合金的實(shí)際價(jià)值應(yīng)該低于面值。如果高于面值，人們可能會(huì)把硬幣收藏起來或高價(jià)出售，而不當(dāng)作貨幣使用。室溫下吸收氫氣速度快，放出氫氣快4、新型合金儲(chǔ)氫合金：Ti~Fe,La~Ni鈦合金：Ti，V，F(xiàn)e，Al等，飛機(jī)起落架耐熱合金：噴氣式飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)葉片記憶合金：泡沫合金：氫燃料電池汽車上的儲(chǔ)氫罐形狀記憶合金制成的水龍頭上的溫度調(diào)節(jié)裝置形狀記憶合金制成的“蝴蝶”（可模仿肌肉的收縮）形狀記憶合金制成的移動(dòng)跳躍的機(jī)器人“阿波羅”11號多孔金屬材料兼有功能材料和結(jié)構(gòu)材料的雙重作用，是一種性能優(yōu)異的多用途工程材料。廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車、建筑、化工、冶金、醫(yī)藥、電化學(xué)以及軍事等。具體應(yīng)用在：各種氣液過濾器、吸熱器、消聲器、減震緩沖器、催化劑及其載體、流體分布器、熱交換器、滅火器、阻燃器、多孔金屬電極、電磁屏蔽器件、電磁兼容器件等。

泡沫金屬由于多孔金屬內(nèi)部為大量相通的三維立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，因此具有輕質(zhì)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、吸能性能優(yōu)異等特點(diǎn)，可應(yīng)用于空天飛行器／汽車等抗震緩沖結(jié)構(gòu)部件上。

多孔金屬因其比表面積非常大,因此可以在化學(xué)反應(yīng)中作為催化劑附著的載體或直接作為催化劑,通過成百倍的增加反應(yīng)面積從而使用化學(xué)反應(yīng)充分/迅速練習(xí)：1、有關(guān)合金的敘述不正確的是

A、合金的熔點(diǎn)比它的各成分金屬的熔點(diǎn)低

B、合金的硬度和強(qiáng)度一般比純金屬高

C、合金一定是金屬熔合而成的物質(zhì)

D、硬鋁、黃銅和鋼均為合金2、用于飛機(jī)制造業(yè)的重要材料是

A、Mg－Al合金B(yǎng)、Cu－Sn合金

C、Al－Si合金D、不銹鋼3、下列關(guān)于鎂鋁合金的說法正確的是

A、熔點(diǎn)比鎂、鋁都高B、熔點(diǎn)比鎂、鋁都低

C、硬度比鎂、鋁都小D、硬度比鎂、鋁都大CABD4、向一鋁制易拉罐中充滿CO2后，再往罐中注入足量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的NaOH溶液，立即嚴(yán)封罐口，不一會(huì)兒就發(fā)現(xiàn)易拉罐變癟，再過一會(huì)易拉罐又鼓脹起來，解釋上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。（1）易拉罐開始變癟的原因是：______________，

______________________________反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_____________________。（2）易拉罐又鼓脹起來的原因是：__________________________________________________其反應(yīng)的離子方程式為：NaOH與CO2反應(yīng)，罐內(nèi)壓強(qiáng)減小，大氣壓將易拉罐壓癟。2NaOH+CO2=Na2CO3+H2ONaOH溶液與Al反應(yīng)，