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第八单元 金属和金属材料
课题1 金属材料
金属材料:
包括________和______。
纯金属
合金
其它金属
常见的金属
Al
Fe
一、金属的一些物理性质
(1)有金属光泽;
(2)大多数金属都呈银白色;
(3)常温下,它们都是固体(汞除外);
(4)大多数金属都能导电导热;
(5)具有良好的延展性(可以拉成细丝,
可以展成薄片);
(6)大多数金属密度较大,熔点较高。
1、金属共有的物理性质
2. 不同金属也有本身的特性
但是,不同金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等物理性质差别也较大。
紫红色
黄色
液态
物理性质
物理性质比较
导电性(以银的导电性为100作标准)
密度(g·cm-3)
熔点(℃)
硬度(以金刚石的硬度为10作标准)
优
良
金 铅 银 铜 铁 锌 铝
19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70
大
小
钨 铁 铜 金 银 铝 锡
3410 1535 1083 1064 962 660 232
高
低
铬 铁 银 铜 金 铝 铅
9 4~5 2.5~4 2.5~3 2.5~3 2~2.9 1.5
大
小
银 铜 金 铝 锌 铁 铅
100 99 74 61 27 17 7.9
(表8-1)一些金属的物理性质
3、一些金属物理性质的比较
讨论:
1、为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制?
2、银的导电性比铜好,为什么电线一般用铜制而
不用银制?
因为铁的硬度大而铅较软,用铅制容易变形,且铅有毒。
因为银的价格比铜高很多、而且资源少。
3、为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制?如果用锡制的话,可能会出现什么情况?
4、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬?如果镀金怎么样?
因为钨的熔点最高而锡的熔点很低,如用锡制,灯丝受热会熔化。
因为铁制品易生锈,镀铬能防止生锈,耐磨、耐腐蚀性强、美观;镀金成本太高,美观但不耐磨。
使用
是否便利
资源
废料是否
易于回收
价格
是否
美观
对环境
的影响
考虑物质的用途时,首先要考虑物质的_____,还需要考虑那些因素?
性质
我们的生活与金属密切关系,填空:
1.日常生活中,用于家用热水瓶内胆壁上的银白色金属是_______,温度计中填充的金属是______。
2.家用铁制的锅铲上部,常加一木柄或塑料柄,这说明铁具有______性,铁能拉成铁丝,说明铁具有________性。
银(Ag)
汞(Hg)
导热
延展
二、合金
1、合金:是在金属中加热熔合某些金属(或非金属)制得的、有金属特性的混合物。
比如:
铝合金:是在纯铝里掺进少量的镁、锰、铜等金属冶炼而成的;质地轻,强度高,抗腐蚀性能好。
铁合金:生铁、钢
纯铁较软,生铁比纯铁硬,而且抗腐蚀性能也比纯铁好很多。
铁的合金----生铁和钢
生铁
钢
含碳量
2%~4.3%
0.03%~2%
机械性能
硬而脆、
无韧性
坚硬、韧性大、
塑性好
因为含碳量不同,生铁和 钢的机械性能差别很大
【设问】合金的性质与组成它们的纯金属相比有什么不同?
比较纯金属与合金的硬度大小
黄铜是铜与锌的合金
性质比较
现象
黄铜
铜
铝合金
铝
颜色光泽
硬度
结论
紫红色有光泽
银白色有光泽
黄铜比铜硬
铝合金硬度大于铝
合金的硬度一般比纯金属大
黄色
有光泽
银白色有光泽
焊锡是锡和铅的合金,主要用于焊接金属等;武德合金是铋、铅、锡和镉的合金,可用于制电路保险丝等。根据下表提供的信息,你能获得什么启示?
纯金属
合金
铅
镉
铋
锡
焊锡
武德合金
熔点/℃
327
321
271
232
183
70
启示
合金的熔点比组成它的纯金属的熔点都低
2. 结论:合金与纯金属相比
更大的硬度
较低的熔点
更高的强度 (韧性好,耐拉伸、耐弯曲)
更好的抗腐蚀性能
合金比纯金属具有更广泛的用途。
尽管目前人类已制得的纯金属只有90余种,但人们为适用各种用途而将这些纯金属按一定组成和质量比制得的合金已达几千种。
介绍:常见合金
课本P6表8-2
常见合金的主要成分、性能和用途
合金
主要成分
性能
用途
不锈钢
黄铜
18K黄金
焊锡
硬铝
铁、铬、镍
抗腐蚀性好
医疗器械、炊具、
容器、反应釜
铜、锌
强度高、可塑性好、
易加工、耐腐蚀
机器零件、仪表、日用品
锡、铅
熔点低
焊接金属
铝、铜、镁、硅
强度和硬度好
火箭、飞机、轮船等
制造业
金、银、铜
光泽好、耐磨、易加工
金饰品、钱币、
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