61金属材料的物理特性0.ppt

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1、应用广泛的金属材料20141216金属元素的存在金属元素的存在在人类已发现的100多种元素中，有80多种是金属元素。元素周期表元素周期表金属材料金属材料n建筑建筑n桥梁桥梁n器械器械n车辆、飞机、舰艇车辆、飞机、舰艇n生活用具生活用具n其它其它纯金属纯金属合合 金金根据你的生活经验，根据你的生活经验，金属具有哪些共有的物理金属具有哪些共有的物理性质？性质？提问有金属有金属光泽光泽有金属有金属导电性导电性有金属有金属导热性导热性有有延展性延展性金金属属这是金这是金属区别属区别于非金于非金属的物属的物理性质理性质常温下金属一般都是常温下金属一般都是固体固体金属除了有共性外还有各自的特性金属除了有共

2、性外还有各自的特性v大多数金属都是银白色的，但铜却大多数金属都是银白色的，但铜却呈呈 ，金呈，金呈 。v大多数金属都是固体，而汞是大多数金属都是固体，而汞是_。紫红色紫红色黄色黄色 液态物理性质物理性质物理性质比较物理性质比较导电性导电性（以银的导电性为（以银的导电性为100100作作标准）标准）密度密度（g gcmcm-3-3）熔点熔点()()硬度硬度（以金刚石的硬度为（以金刚石的硬度为1010作标准）作标准）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 15

3、35 1083 1064 962 660 232 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 大大小小银银 铜铜 金金 铝铝 锌锌 铁铁 铅铅100 99 74 61 27 17 7.91718最最难熔难熔的金属是的金属是最最易熔易熔的金属是的金属是最最重重的金属是的金属是最最轻轻的金属是的金属是最最硬硬的金属是的金属是钨钨汞汞锇锇锂锂铬铬练习：不同金属的练习：不同金属的特性特性金金属属 之之最最地壳中含量最高的金属元素地壳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

4、属-人体中含量最高的金属元素人体中含量最高的金属元素-铝铝钙钙银银铁铁人类应用最广泛的金属人类应用最广泛的金属-铁铁 铝铝 铜铜以下金属的用途，涉及了那些性质？以下金属的用途，涉及了那些性质？（1）烧菜用的铲子是铁制的，一般都要装上烧菜用的铲子是铁制的，一般都要装上木柄木柄（2 2）铁块可以制成铁丝或铁片）铁块可以制成铁丝或铁片（3 3）油罐车行驶时罐内石油振荡产生静电，）油罐车行驶时罐内石油振荡产生静电，易发生火险，因此，车尾有一条拖地的铁链易发生火险，因此，车尾有一条拖地的铁链铁有良好的导热性铁有良好的导热性铁具有延展性铁具有延展性铁具有导电性铁具有导电性（4） 导电性、导热性、熔点高1

5、1、为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁、为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？制而不用铅制？ 2 2、银的导电性比铜好，为什么电线、银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？一般用铜制而不用银制？ 3 3、为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用、为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡制的话，可能会出现锡制？如果用锡制的话，可能会出现什么情况？什么情况？ 4 4、为什么有的铁制品如水龙头等要、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金怎么样？镀铬？如果镀金怎么样？铬是硬度最高的金属，镀在铁制品表铬是硬度最高的金属，镀在铁制品表面既耐磨、美观又防锈，延长使用寿面既耐磨、美观又防锈，延长使用寿命

6、。如果镀金则会增加成本且金的硬命。如果镀金则会增加成本且金的硬度比较小不耐用，时间长了金脱落则度比较小不耐用，时间长了金脱落则铁又会生锈而缩短水龙头的使用寿命。铁又会生锈而缩短水龙头的使用寿命。就是指由一种金属与其他金属或就是指由一种金属与其他金属或非金属非金属熔合熔合而成的具有而成的具有金属特征金属特征的的混合物混合物。合金是混合物混合物合金中肯定含有 元素，还可能含有 元素.金属非金属与纯金属相比，合金具有以下特点：与纯金属相比，合金具有以下特点：1 1、硬度更大、硬度更大2 2、熔点降低、熔点降低3 3、有的合金还有、有的合金还有强度大强度大、耐耐腐蚀、强磁性等。腐蚀、强磁性等。表表 8

7、-2 常常 见见 合合 金金 的的 主主 要要 成成 分分 、 性性 能能 和和 用用 途途合 金主 要 成 分主 要 性 能主 要 用 途球 墨 铸 铁铁 、 碳 、 硅 、 锰机 械 强 度 好在 某 些 场 合 可 代 替 钢锰 钢铁 、 锰 、 碳韧 性 好 、 硬 度 大钢 轨 、挖 掘 机 铲 斗 、坦 克装 甲 、 自 行 车 架不 锈 钢铁 、 铬 、 镍抗 腐 蚀 性 好医 疗 器 械 、 炊 具 、 容 器 、反 应 釜黄 铜铜 、 锌强 度 高 、 可 塑 性 好 、易 加 工 、 耐 腐 蚀机 器 零 件 、仪 表 、日 用 品青 铜铜 、 锡强 度 高 、 可 塑 性

8、 好 、耐 磨 、 耐 腐 蚀机 器 零 件 如 轴 承 、 齿 轮 等白 铜铜 、 镍光 泽 好 、 耐 磨 、 耐腐 蚀 、 易 加 工钱 币 、 代 替 银 做 饰 品焊 锡锡 、 铅熔 点 低焊 接 金 属硬 铝铝 、 铜 、 镁 、 硅强 度 和 硬 度 好火 箭 、飞 机 、轮 船 等 制 造业18K黄 金金 、 银 、 铜光 泽 好 、 耐 磨 、 易加 工金 饰 品 、钱 币 、电 子 元 件18K 白 金金 、 铜 、 镍 、 锌光 泽 好 、 耐 磨 、 易加 工金 饰 品铁合金铁合金生铁：生铁：钢：钢：含碳量为含碳量为24.3含碳量为含碳量为0.032含碳量不同的两种铁合

9、金 钛和钛合金钛和钛合金被认为是被认为是2121世纪的世纪的重要材料，它具有很多优良的性重要材料，它具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好等。好、易于加工、机械性能好等。尤其是抗腐蚀性能非常好，即使尤其是抗腐蚀性能非常好，即使把它们放在海水中数年，取出后把它们放在海水中数年，取出后仍光亮如新，其抗腐蚀性能远优仍光亮如新，其抗腐蚀性能远优于不锈钢，因此被广泛于不锈钢，因此被广泛用于火箭、用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工、导弹、航天飞机、船舶、化工、通讯设备和医疗等通讯设备和医疗等钛金属钛金属腕表腕表二十一世纪的金属材料二十一世纪的金属

10、材料钛和钛合金钛和钛合金钛合金与人体有很好的钛合金与人体有很好的“相容性相容性”，因此可用，因此可用来制造来制造人造骨人造骨 用钛用钛- -镍形状记忆合金制成的人造卫星天线镍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是具有形状记忆效应的合金. .用这种用这种“记忆金属记忆金属”造出汽车，万一被撞造出汽车，万一被撞瘪，只要浇上一桶热水就可恢复到原来的瘪，只要浇上一桶热水就可恢复到原来的形状形状。知识小结：n纯金属纯金属-n合金合金n金属有金属有5点共性：点共性：n常常 温下一般都是固体、温下一般都是固体、n具有金属泽、具有金属泽、n有导电性、导热性、延展性。

11、有导电性、导热性、延展性。金属材料金属材料定义定义特性特性（与组成（与组成的金属相比）的金属相比）硬度更大硬度更大熔点低熔点低练习练习1、下列不属于合金的是、下列不属于合金的是 （ ） A.生铁生铁 B.不锈钢不锈钢 C.四氧化三铁四氧化三铁 D.球墨铸铁球墨铸铁3、用铝合金制作门窗是利用铝合金的（、用铝合金制作门窗是利用铝合金的（ ） A.不易腐蚀不易腐蚀 B.硬度较大硬度较大 C.熔点较低熔点较低 D.导热良好导热良好4、导致老年人骨质疏松的主要原因是人体骨骼中缺、导致老年人骨质疏松的主要原因是人体骨骼中缺少下列元素的少下列元素的 （ ） A. Ca B. Na C. Fe D. K CAA5 5、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