課題一課題一 金屬材料金屬材料金屬材料金屬材料 建筑建筑 橋梁橋梁 器械器械 車輛、飛機、艦艇車輛、飛機、艦艇 生活用具生活用具 其它其它純金屬純金屬合合 金金 銅和鐵是人類使用較早的金屬，我國銅和鐵是人類使用較早的金屬，我國勞動人民在勞動人民在商代商代就制造出精美的就制造出精美的青銅器青銅器，春春秋戰(zhàn)國秋戰(zhàn)國時期就會時期就會冶鐵和煉鋼冶鐵和煉鋼。鋁的利用要比。鋁的利用要比銅和鐵晚得多，那僅僅是銅和鐵晚得多，那僅僅是100100多年前的事情。多年前的事情。但由于鋁的密度小和具有抗腐蝕等優(yōu)良性能，但由于鋁的密度小和具有抗腐蝕等優(yōu)良性能，現(xiàn)在世界上現(xiàn)在世界上鋁鋁的年產(chǎn)量已超過了銅，位于鐵的年產(chǎn)量已超過了銅，位于鐵之后，居之后，居第二位第二位。歷史順序：石器時代歷史順序：石器時代青銅器時代青銅器時代鐵器時代鐵器時代東漢晚期的青銅奔馬東漢晚期的青銅奔馬鐵獅鐵獅實實 驗驗 探探 究究（以以鐵、銅鐵、銅為樣品為樣品）1 1、觀察它們的顏色和光澤。、觀察它們的顏色和光澤。2 2、感覺一下同體積不同金屬塊的質(zhì)量大小，由此判斷、感覺一下同體積不同金屬塊的質(zhì)量大小，由此判斷它們的密度大小。它們的密度大小。3 3、試試不同金屬片是否容易、試試不同金屬片是否容易被彎曲、折斷被彎曲、折斷，并感覺它，并感覺它們硬度是否相同們硬度是否相同 。4 4、用電池和小燈泡等試試他們能否導(dǎo)電，并比較燈泡、用電池和小燈泡等試試他們能否導(dǎo)電，并比較燈泡的亮度是否相同的亮度是否相同 。 5 5、用手拿著金屬片的一端，在酒精燈火焰上方烘烤它、用手拿著金屬片的一端，在酒精燈火焰上方烘烤它的另一端（的另一端（注意：時間不要長，防止?fàn)C傷注意：時間不要長，防止?fàn)C傷），試試它能），試試它能不能傳熱不能傳熱 。 密度密度硬度硬度制造飛機制造飛機制造機器底座制造機器底座導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、熔點高導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、熔點高小小大大大大大大物理性質(zhì)物理性質(zhì)物理性質(zhì)比較物理性質(zhì)比較導(dǎo)電性導(dǎo)電性（以銀的（以銀的導(dǎo)電性為導(dǎo)電性為100100作標(biāo)準(zhǔn)）作標(biāo)準(zhǔn)）密度密度（g gcmcm-3-3）熔點熔點()()硬度硬度（以金剛石的（以金剛石的硬度為硬度為1010作標(biāo)準(zhǔn)）作標(biāo)準(zhǔn)）優(yōu)優(yōu)良良金金 鉛鉛 銀銀 銅銅 鐵鐵 鋅鋅 鋁鋁 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70 大大小小鎢鎢 鐵鐵 銅銅 金金 銀銀 鋁鋁 錫錫 3410 1535 1083 1064 962 660 232 高高低低鉻鉻 鐵鐵 銀銀 銅銅 金金 鋁鋁 鉛鉛9 45 2.54 2.53 2.53 22.9 1.5 大大小小銀銀 銅銅 金金 鋁鋁 鋅鋅 鐵鐵 鉛鉛100 99 74 61 27 17 7.91 1、為什么菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制而不、為什么菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制而不用鉛制？用鉛制？ 2 2、銀的導(dǎo)電性比銅好，為什么電線一般用、銀的導(dǎo)電性比銅好，為什么電線一般用銅制而不用銀制？銅制而不用銀制？ 3 3、為什么燈泡里的燈絲用鎢制而不用錫制？、為什么燈泡里的燈絲用鎢制而不用錫制？如果用錫制的話，可能會出現(xiàn)什么情況？如果用錫制的話，可能會出現(xiàn)什么情況？ 4、為什么有的鐵制品如水龍頭等要鍍鉻？、為什么有的鐵制品如水龍頭等要鍍鉻？如果鍍金怎么樣？如果鍍金怎么樣？美觀，硬度大。美觀，硬度大。好看更耐腐蝕，但價格太貴好看更耐腐蝕，但價格太貴使用使用是否便利是否便利資源資源廢料是否廢料是否易于回收易于回收價格價格是否是否美觀美觀對環(huán)境對環(huán)境的影響的影響 考慮物質(zhì)的用途時，考慮物質(zhì)的用途時，首先要考慮物質(zhì)的首先要考慮物質(zhì)的_，還需要考慮那些因素？還需要考慮那些因素？性質(zhì)性質(zhì)【實驗實驗8-1】比較黃銅片和銅片、焊錫和錫的光比較黃銅片和銅片、焊錫和錫的光澤和顏色；將它們互相刻劃，比較它們的硬度澤和顏色；將它們互相刻劃，比較它們的硬度性質(zhì)性質(zhì)比較比較現(xiàn)現(xiàn) 象象黃銅黃銅銅銅焊錫焊錫錫錫光澤光澤和顏色和顏色硬度硬度結(jié)論結(jié)論焊錫焊錫錫錫鉛鉛先融化的是先融化的是 ，接著是，接著是 ，最后融化的是最后融化的是 。焊錫焊錫錫錫鉛鉛結(jié)論：熔點高低順序結(jié)論：熔點高低順序焊錫錫鉛焊錫錫鉛用來鑄造硬幣的金屬材料需要具有什么性質(zhì)？用來鑄造硬幣的金屬材料需要具有什么性質(zhì)？資源豐富資源豐富無毒輕便無毒輕便耐磨耐腐蝕耐磨耐腐蝕美觀、易加工美觀、易加工表表8 -2 常常 見見 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 鑄 鐵鐵 、 碳 、 硅 、 錳機 械 強 度 好在 某 些 場 合 可 代 替 鋼錳 鋼鐵 、 錳 、 碳韌 性 好 、 硬 度 大鋼 軌 、 挖 掘 機 鏟 斗 、坦 克裝 甲 、 自 行 車 架不 銹 鋼鐵 、 鉻 、 鎳抗 腐 蝕 性 好醫(yī) 療 器 械 、 炊 具 、 容 器 、反 應(yīng) 釜黃 銅銅 、 鋅強 度 高 、 可 塑 性 好 、易 加 工 、 耐 腐 蝕機 器 零 件 、 儀 表 、日 用 品青 銅銅 、 錫強 度 高 、 可 塑 性 好 、耐 磨 、 耐 腐 蝕機 器 零 件 如 軸 承 、齒 輪 等白 銅銅 、 鎳光 澤 好 、 耐 磨 、 耐腐 蝕 、 易 加 工錢 幣 、 代 替 銀 做 飾 品焊 錫錫 、 鉛熔 點 低焊 接 金 屬硬 鋁鋁 、 銅 、 鎂 、 硅強 度 和 硬 度 好火 箭 、 飛 機 、輪 船 等 制 造業(yè)1 8 K黃 金金 、 銀 、 銅光 澤 好 、 耐 磨 、 易加 工金 飾 品 、 錢 幣 、電 子 元 件1 8 K 白 金金 、 銅 、 鎳 、 鋅光 澤 好 、 耐 磨 、 易加 工金 飾 品 鈦合金與人體有很好的鈦合金與人體有很好的“相容性相容性”，因此可用來制造，因此可用來制造人造骨人造骨 鈦和鈦合金鈦和鈦合金被認為是被認為是2121世紀(jì)的重世紀(jì)的重要材料，它具有很多優(yōu)良的性能，如熔點要材料，它具有很多優(yōu)良的性能，如熔點高、密度小、可塑性好、易于加工、機械高、密度小、可塑性好、易于加工、機械性能好等。尤其是抗腐蝕性能非常好，即性能好等。尤其是抗腐蝕性能非常好，即使把它們放在海水中數(shù)年，取出后仍光亮使把它們放在海水中數(shù)年，取出后仍光亮如新，其抗腐蝕性能遠優(yōu)于不銹鋼，因此如新，其抗腐蝕性能遠優(yōu)于不銹鋼，因此被廣泛被廣泛用于火箭、導(dǎo)彈、航天飛機、船舶、用于火箭、導(dǎo)彈、航天飛機、船舶、化工和通訊設(shè)備等化工和通訊設(shè)備等鈦金屬腕表鈦金屬腕表用鈦用鈦- -鎳形狀記憶合金制成的人造衛(wèi)星天線鎳形狀記憶合金制成的人造衛(wèi)星天線 形狀記憶合金形狀記憶合金是具有形狀記憶效應(yīng)的合金，被是具有形狀記憶效應(yīng)的合金，被廣泛用于做人造衛(wèi)星和宇宙飛船的天線，水暖系統(tǒng)、防火門和廣泛用于做人造衛(wèi)星和宇宙飛船的天線，水暖系統(tǒng)、防火門和電路斷電的自動控制開關(guān)，以及牙齒矯正等醫(yī)療材料。電路斷電的自動控制開關(guān)，以及牙齒矯正等醫(yī)療材料。低溫下低溫下家庭小實驗金屬熱處理的兩種方法：淬火和回火淬火：硬度和耐磨性增強，塑性和韌性降低淬火：硬度和耐磨性增強，塑性和韌性降低回火：韌性增強回火：韌性增強學(xué)完本課題你應(yīng)該知道1金屬具有很多共同的物理性質(zhì)。例如，常溫下它們都是固體(汞除外)，有金屬光澤，大多數(shù)為電和熱的優(yōu)良導(dǎo)體，有延展性,密度較大,熔點較高。2物質(zhì)的性質(zhì)在很大程度上決定了物質(zhì)的用途，但這不是唯一的決定因素.在考慮物質(zhì)的用途時，還需要考慮價格、資源、是否美觀、使用是否便利,以及廢料是否易于回收和對環(huán)境的影響等多種因素。3金屬材料包括鐵、鋁、銅等純金屬和合金。在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬而制得的合金，其性能會發(fā)生改變。合金的熔點一般比組成它們的純金屬更高，強度和硬度更高、抗腐蝕性能等也更好，因此，合金具有更廣泛的用途。