第三节_用途广泛的2436金属材料课件.pptVIP

金属的冶炼方法 金属中多数的化学性质比较活泼,在自然界中主要以化合态存在，使用的金属大多是人工制得的。金属冶炼的实质就是还原的方法，使金属化合物中的金属离子得到电子变成金属原子。因为金属离子得电子的能力不同，工业上采用不同的冶炼方法。 * 第三章 第3节 用途广泛的金属材料 由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。 合金的优良性质： 合金： 硬度大于其纯金属成分 熔点低于其纯金属成分 合金的用途 铜合金 青铜 黄铜 白铜 （铜、锡及少量的铅） （铜、锌及少量的锡、铅、铝等） （铜、镍、锌及少量的锰） 有良好的强度和塑性、耐磨、耐腐蚀，主要用于制造机械零件如轴承、齿轮等。 有良好的强度和塑性、易加工、耐腐蚀，用于制机械零件、仪表和日用品。 不易生铜绿，常被用来制造精密仪器和装饰品。 1939年在河南安阳殷墟出土的商代后期制作的司母戊鼎，含铜84.8%、锡11.6%、铅2.8%，属于青铜制品。他的工艺精湛，充分体现了我国光辉灿烂的古代科技。 在黄铜中加入1%的锡,能够显著改善黄铜的抗海水和海洋大气腐蚀的能力，因此被称为“海军黄铜”。 钢 碳素钢 （铁和碳 的合金） 合金钢 （在碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼、钴、硅等合金元素） 低碳钢 含碳量低于0.3% 中碳钢 含碳量为0.3%~0.6% 高碳钢 含碳量高于0.6% 韧性、焊接性好，但强度低，用于制钢板、钢丝、钢管等 强度高，韧性及加工性好，用于制钢轨、车轮和建材等 硬而脆，热处理后弹性好，用于制器械、弹簧、刀具等 具有各种不同的优良性能，用于制不锈钢及各种特种钢 刀具 耐高温、硬度大 钨 钨钢 变压器、发电机和电动机中的铁芯 导磁性好 硅 硅钢 医疗器械、容器、炊具 抗腐蚀性好 铬、镍 不锈钢 钢轨、轴承、挖掘机铲斗、坦克装甲 韧性好、硬度大 锰 锰钢 主要用途 主要特征 主要合金元素 名称 几种常见合金钢的主要特性和用途 从对合金成分及性能的分析，你能得出什么结论？ 使用不同的原料，改变原料的配比，变更制造合金的工艺等，可以制得具有不同性能的合金，从而可以满足生产及科研工作的不同用途和要求。 实践活动 任选你感兴趣的关于合金的课题进行调查（以下课题供选用），完成一篇关于合金的小论文。 1、合金的性质与成分有什么关系？改变某种合金的成分，如增加或减少某一种合金元素的含量，合金的性质会不会改变？ 2、调查某种合金所具有的广泛用途，如铝合金、铁合金或铜合金等。 3、你经常使用的交通工具是什么（如自行车、汽车或火车）？其中使用了哪些纯金属？使用了哪些合金？ 阅读资料卡片 如何正确选用金属材料 选择材料时，常常要考虑以下几个方面： 主要用途 外观 物理性质（密度、硬度、强度、导电性、导热性） 化学性质（对水的作用、耐腐蚀性） 价格 加工难度 日常维修 对环境的影响 …… 思考与交流 某家庭准备装修窗户（计划用10年），可使用的材料有：木材、钢铁、铝合金、塑钢，请你调查每种材料的性能、价格、制造或安装成本、利弊等，进行综合分析、比较，试着提出一个你认为切实可行的选择方案。 选择材料时，需考虑主要用途、外观、物理性质、化学性质、价格、加工难度、日常维修、对环境的影响………。 提示 实践活动 角色扮演 　　是否应该停止使用铝质饮料罐 铝制饮料罐可回收利用 据估算，回收一个铝制饮料罐比制造一个新饮料罐节省20%,而且还可以节约金属资源和95%的能源。 科学视野 用途广泛的稀土金属 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag 电解法 热还原法 热分解法 不同金属冶炼方法的选择 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag 2HgO == 2Hg + O2↑ 2Ag2O == 4Ag + O2↑ 活泼金属 较活泼金属 不活泼金属 高温 Fe2O3+3CO == 2Fe+3CO2 2Al2O3====4Al+3O2↑ 2NaCl====2Na+Cl2↑ 电解 电解 Cr2O3+2 Al == 2Cr+Al2O3 高温 WO3+ 3 H2 == W+3H2O 高温 练习1： 试分析钢铁、铝、铜等能够成为大量使用的金属材料的原因。 工业上制取铁、铜、铝较容易，而且价格相对较便宜，常温下它们的化学性质相对较稳定，且较耐腐蚀，硬度、强度、机械性能相对较好，而且它们可以回收