第1节 合金.ppt

* * 湖南师大附中海口中学 【学习目标】 1.认识金属与合金在性能上的主要差异及其原因； 2.了解合金元素的种类、含量对合金性能的影响； 3.知道生活中常见合金（如：铁合金、铝合金和铜合金）的组成、性能和用途； 4.感受新型合金的特殊性能及其在现代社会的应用； 【重点和难点】 1.金属和合金在性能上的主要差异及其原因； 2.铁合金、铝合金和铜合金的组成、性能和用途； 3.合金的结构与性能之间的关系； 材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础 没有半导体材料,就没有目前的计算机技术； 没有光导纤维，就没有现代的光缆通讯； 没有有机高分子材料，就没有人类生活的丰富多彩； 材料 金属材料（合金…） 非金属材料 复合材料 无机非金属材料 有机非金属材料 传统材料 新型材料 天然材料 合成材料 第 一 节  合 金 一、认识合金 1、合金的概念 合金是由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。 2、合金的性能： (1)硬度较大 (2)熔点一般比各成分金属低 (3)合金的性能可以通过所添加的元素的种类、含量和生成合金的条件等来加以控制。 这也正说明了为什么我们使用的金属材料主要是合金，而不是纯金属？ 合金与金属相比，除具有金属的特性外，还具有许多比各成分金属更优良的物理、化学或机械的性能。如：硬度大、熔点低、密度小、耐磨、耐腐蚀等。 为什么在纯金属加入其他元素形成合金以后，它的性能与纯金属有很大的差异呢？ 思考： 二、使用合金 1、铁合金 铁合金 生铁（铁碳合金，含碳2%~4.3%，硬度大、抗压性强、性脆，用于制造机座、管道） 钢 碳素钢 合金钢 高碳钢（硬度较大） 中碳钢 低碳钢（韧性较好） 不锈钢（Cr 18%,Ni 8%） 锰钢（增加强度和韧性） 含碳0.03%~2%，延展性、机械性能好，用于制造机械和交通工具。 不锈钢 锰钢 2、铝合金 向纯铝中加入合金元素（如Cu 、Mg、 Si、 Mn、 Zn 及稀土金属等）可制成铝合金 硬铝： Cu 4%、 Mg 0.5 % 、 Mn 0.5 % 、 Si 0.7% 性能：密度小、强度大、抗腐蚀 用途：飞机和宇宙飞船 图3-5 高压锅是由铝合金制造的 图3-6 硬铝常用于制造飞机的外壳 3、铜合金 铜合金 黄铜 （Cu~Zn合金， 含Zn 20%~36%） 青铜 （Cu~Sn合金， 含Sn 10%~30%） 古代称为药金，密度比黄金小，外观与金非常相似，常被误认为是黄金。 黄铜制品 青铜器编钟 （1）铸造硬币的合金应该具有什么性质？为什么？ 应该具有一定的硬度，能耐磨损和抗腐蚀，这样硬币才可以使用一定的年限；铸造硬币的合金也不能太硬，否则，硬币上的图案和数字不易被压印出来，也不能太昂贵，合金的价值应略低于其面值，如果高于面值，人们可能把硬币收藏起来或高价出售，而不当货币使用，等等。 （2）从1元、5角和1角硬币的材质不同能得出什么结论？ 三种金属的价值：镍＞铜＞铝 思考与交流： 对我国第五套人民币中的硬币涉及到的几个问题进行思考。 铝合金 钢芯镀铜合金 钢芯镀镍合金 4、新型合金 图3-10 储氢合金可用于以H2为燃料的汽车 图3-11 由钛、钒、铁、铝组成的钛合金常用于制造飞机的起落架 图3-12 喷气式飞机的发动机片是由镍、铁、碳和钴组成的镍合金制造的，能承受1200℃的高温 近年来，为满足某些尖端技术发展的需要，人们又设计和合成了许多新型合金材料。 阅读：资料卡片----《泡沫金属》 2、用于飞机制造业的重要材料是 （ ） A、Mg－Al合金 B、Cu－Sn合金 C、Al－Si合金 D、不锈钢 C A 课堂练习： 1、有关合金的叙述不正确的是 （ ） A、合金的熔点比它的各成分金属的熔点低 B、合金的硬度和强度一般比纯金属高 C、合金一定是金属熔合而成的物质 D、硬铝、黄铜和钢均为合金