人教版新课标原创高一化学第三章用途广泛的金属材料ppt课件.ppt

用途广泛的金属材料 第三章第三节 铁器时代 随着人类的不断进步，人们在不断的探索中冶炼出了铁，人类迈进了铁器时代。将铁不断的煅烧、锤打得到了钢，使得现代的工业有了骨骼。 铁合金 铁及其合金是现在运用得最多的金属材料。铁的合金根据含碳量的多少分为生铁和钢。钢主要分为碳素钢（铁碳合金）和合金钢（碳素钢中加入其他元素），以碳素钢为主。 合金 神奇的形状记忆合金 　1932年，瑞典人奥兰德在金镉合金中首次观察到“记忆”效应，即合金的形状被改变之后，一旦加热到一定的跃变温度时，它又可以魔术般地变回到原来的形状，人们把具有这种特殊功能的合金称为形状记忆合金。记忆合金的开发迄今不过20余年，但由于其在各领域的特效应用，正广为世人所瞩目，被誉为“神奇的功能材料”。　 节约资源人人有责 金属材料的选用要从多方面考虑，既要考虑实用美观，又要考虑成本低、保护环境、物尽其用等诸方面因素。　 我国的金属资源不够丰富，人均占有量低。合理利用金属，保护现有资源，最大限度地减少开采过程中对环境的破坏，回收废旧金属，实现循环利用等是需要我们每个人都必须付出努力的。 1、硬铝是Al、Cu、Mg、Mn、Si的合金，它可以用来作制造飞机的材料，与同学交流一下，这种合金最大的优势是什么?它的主要成分是Al，为什么不可以直接用Al来制造飞机呢? * 人类从原始社会发展到现代文明社会的漫长过程中，生产力不断的发展，按使用材料的不同将人类社会划分为哪几个时代？ 人类最早使用工具的是什么时代？ 石器时代 时光如水，岁月如歌，随着人们 的不断进步，人们发现了金属，制得 了青铜，人类迈进了青铜器时代。 铜及其合金青铜是人类利用得最早的金属材料。 铜合金的种类很多，除青铜外，常见 的还有黄铜和白铜。 一、铜合金：青铜：Cu、Sn、Pb 黄铜：Cu、Zn 白铜：Cu、Ni、Zn、Mn 铁器时代，人们的冶炼技术发展得到 了性质比铜及其合金青铜优越的铁和 铁的合金，由于铁元素在地壳中的含 量比较大，开采相对容易，冶炼方法 比较早被人们所掌握，所以铁以及 铁的合金是人类利用得最多金属材料。 二、铁合金 生铁 钢 （含碳量在2％～4.3％之间,还含 硅、锰及少量硫、磷 ） 碳素钢 { 低碳钢 （含碳0.3％～0.6％ ） 高碳钢 （含碳0.03％～0.3％ ） 中碳钢 合金钢 钢的含碳量越低，韧性越好，硬度越低； 含碳量越高，韧性越差，硬度越高。 钢的特性用途 （含碳 0.6％ ） 在上个世纪初期终于掌握了制取金 属铝的方法，从而使地壳中含量最高的 金属元素能够为人类发展作出贡献，今天 铝合金已经得到广泛的使用。 铝的广泛应用 思考：铝作为地壳中含量最高的金属元素， 直到近代才被人们大量运用，而金、银、 铜在地壳中的含量很少，但人们却更早 的使用了这些材料，这里面说明了什么 问题呢？ 不活泼的金属在自然界中是以游离态 存在的，比较容易开采和加工。而越活泼的金属越难以被还原得到其单质，被开发利用的时间越晚。 1、合金：两种或两种以上的金属（或金属跟非金属）熔合而成的具有金属特性的物质 2、合金具有许多优良的物理、化学或机械性能。 ◇ 硬度大于各成分金属 ◇ 熔点低于各成分金属 综上所述，可以发现人类使用的金属材料绝大多数都是合金。 　记忆合金在航空航天领域内的应用有很多成功的范例。人造卫星上庞大的天线可以用记忆合金制作。发射人造卫星之前，将抛物面天线折叠起来装进卫星体内，火箭升空把人造卫星送到预定轨道后，只需加温，折叠的卫星天线因具有“记忆”功能而自然展开，恢复抛物面形状。 记忆合金在临床医疗领域内有着广泛的应用。例如人造骨骼、伤骨固定加压器、牙科正畸器、各类腔内支架、栓塞器、心脏修补器、血栓过滤器、介入导丝和手术缝合线等等，记忆合金在现代医疗中正扮演着不可替代的角色。 记忆合金同我们的日常生活也同样休戚相关。仅以用记忆合金制成的弹簧为例，把这种弹簧放在热水中，弹簧的长度立即伸长，再放到冷水中，它会立即恢复原状。利用形状记忆合金弹簧可以控制浴室水管的水温，在热水温度过高时通过“记忆”功能，调节或关闭供水管道，避免烫伤。也可以制作成消防报警装置及电器设备的保安装置。当发生火灾时，记忆合金制成的弹簧发生形变，启动消防报警装置，达到报警的目的。还可以把用记忆合金制成的弹簧放在暖气的阀门内，用以保持暖房的温度，当温度过低或过高时，自动开启或关闭暖气的阀门。 作为一类新兴的功能材料，记忆合金的很多新用途正不断被开发，例如：用记忆合金制作的眼镜架，如果不小心被碰弯曲了，只要将其放在热水中加热，就可以恢复原状。不久的将来，汽车的外壳也可以用记忆合金制作。如果不小心碰瘪了，只要用电吹风加加温就可恢复原状，既省