单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,用途广泛的金属材料,1,在生产和生活中,金属材料是非常重要的。我们周围的很多物品都由金属材料制成的。,2,人类使用材料的进化顺序,材料的分类,石器时代,铜器时代,铁器时代,材 料,金属材料,非金属材料,合成高分子材料,3,一、常见合金的重要应用,学与问：,初中曾学过有关合金的一些知识,你还记得什么是合金吗？合金有哪些优良的性质？,你知道合金在生活中有哪些用途吗？举出一些例子。,合金是由一种金属跟其它一种或几种金属（或金属跟非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质。合金属于混合物。,合金具有许多优良的物理、化学或机械性能,在许多方面不同于各组分金属,例如,合金的硬度一般比它的各成分金属的大,合金的熔点比各成分的金属低。,在工农业生产和日常生活中,我们很少使用纯金属,而主要使用合金,常见的合金有铜合金、铁合金和铝合金。,4,、铜合金：我国使用最早的合金,青铜：,主要含铜和锡,有良好的强度和塑性、耐磨、耐腐蚀,主要用于制机器零件如轴承、齿轮等。,黄铜：,主要含铜和锌,有良好的强度和塑性、易加工、耐腐蚀,主要用于制机器零件、仪表和日用品。,白铜：,主要含铜和镍,它不容易生铜绿,常用于制造精密仪器和装饰品。,5,6,铁的合金,生铁,钢,C%,2%,4.3%,0.03%,2%,其它杂质,Si,、,Mn,、,S,、,P,（较多）,Si,、,Mn,、,S,、,P,（较少）,机械性能,质硬而脆、,无韧性,坚硬、韧性大、可塑性好。,生铁与钢的比较,7,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、钴等合金元素,(,如不锈钢,),低碳钢,含碳量低于,0.3%,中碳钢,含碳量,0.3%0.6%,高碳钢,含碳量高于,0.6%,2.,钢：用量最大,用途最广的合金,8,世界近代史上,钢铁是国力最重要的标志,.,尽管三千多年前商代的青铜器已表明我国古代无与伦比的冶炼技术,但直到晚清的洋务运动才开始发展钢铁工业,而,1949,年共和国建立时只有区区的,15,万吨。,9,1996,年起,我国钢产量突破了一亿吨,跃居世界第一,据中国钢铁工业协会的预测,2004,年我国钢产量将达到,2.6,亿吨,比,2003,年增长,16.9%,钢材消费量将达到,2.8,亿吨左右,比,2003,年增长,13%,左右。,10,炼钢过程,11,人类还准备向宇宙要铁,1970,年前苏联空间站“月亮,-16”,首先从月球带回了铁矿石样品。人们发现月球上的铁矿石含有极微小的纯铁颗粒,它们毫无氧化痕迹。令人惊奇的是,月球铁在地球环境下仍然不易氧化。后来相继从月球带回不少月亮铁样品,几年后也不锈蚀。经过大量的模拟月亮环境条件的试验,并采用光谱分析,结论是：月亮上没有大气层保护,因而受到太阳风,一种粒子流的冲击之后,铁具有了对氧的稳定免疫性,到了地球上仍能抗拒氧的锈蚀。这就给我们提供了一种新的金属表面处理方法,用人为的粒子流冲击金属表面。,专家们设计了一种从月球矿石提取铁的特殊装置,其工作原理是：利用透镜聚集太阳光熔化矿石,随后由太阳能供电进行电解,使金属铁从其他杂质中分离出来。据预计,这种装置只有书桌大小,却可日产,1,吨铁。另外由于气压极低,铁在月亮上可出现升华现象,可以利用这种特点设计“炼铁”的特殊装置。,12,名称,组成,主要性质,主要用途,铝合金,含有,10%30%,的镁,硬度和强度都比纯铝和纯镁大,火箭、飞机、轮船等制造业,硬铝,含铜,4%,、镁,0.5%,、锰,0.5%,、硅,0.7%,硬度和强度都比纯铝和纯镁大,火箭、飞机、轮船等制造业,钛合金,含铝,6%,、钒,4%,耐高温、耐腐蚀、高强度,用于飞机、宇航、化学工业,金合金,加入银、铜、稀土元素等,有光泽、易加工、耐磨耐腐蚀,金饰品、电子元件、钱币、笔尖,其它几种常见合金的组成、性质和用途,13,2,、人类历史上大量生产和使用铝、铁、钛、,铜四种金属的时间顺序是（）,A,、铜、铁、铝、钛,B,、铁、铝、铜、钛,C,、铜、铁、钛、铝,D,、铁、铜、铝、钛,1,、下列物质中,不属于合金的是（）,A,、硬铝,B,、黄铜,C,、钢铁,D,、水银,思考：,D,D,14,3,、我国在春秋战国时期,就懂得将白铁褪火,处理得到相当于铸钢的物器（如锋利的宝剑）,这一技术要比欧洲早就两千年,那么白铁褪火处理的主要作用是 （）,A,、除去硫、磷杂质,B,、适当降低了含碳量,C,、渗入了合金元素,D,、改善表面的结构性质,A,15,思考与交流：,某家庭准备装修窗户,(,计划使用,10,年,),可供选用的材料有,:,木材、钢铁、铝合金、塑钢。请调查分析选用哪种材料比较好？说明理由。,选用材料时,常常考虑经下几个方面：主要用途、外观、物理性质、化学性质、价格、加工难度、日常维护、对环境的影响等。,2003,年底以来全国各地建筑材料价格都出现了上涨的情况。比如,钢材涨价超过了,50%,水泥涨价超过了,30%,木材涨价超过了,10%,。,二、正确选用金属材料,16,性能,价格,制造安装成本,木材,一般,适中,较高,钢铁,耐用、牢固,适中,适中,铝合金,质轻高强、美观、耐腐蚀,适中,适中,塑钢,保温隔热、隔音降噪,较高,较高,17,选用金属材料时应该考虑的因素：主要用途、外观、物理性质、化学性质、价格、加工难度、日常维护、对环境的影响等。,小结：,18,实践活动,:,角色扮演：是否应该停止使用铝质饮料罐,铝质饮料罐,在饮料业的,发展中起到,了举足轻重,的作用,至,今仍广泛使,用,请你扮,演不同的角,色,分析是,否应该停止,使用铝质饮,料罐。,19,饮料公司、采矿工人的声音,老板的诉求,售货员的话,消费者有话要说,环保官员的呼吁,公司回收人员的说法,20,听证会共鸣：,使用铝质饮料罐有利有弊,但回收铝质饮料罐是目前趋利避害的最有效也是最急迫的做法。毕 竟,环境保护已经是全社会的共鸣,投身环保,不只是你我的责任。,21,科学视野：,中国的改革总,设计师邓小平,同志早在,1992,年春南巡时就,指出：,“,中东有石油,中国有,稀土,一,定要把稀土的,事情办好,把,中国稀土的优,势发挥出来。,”,22,