(3)生活中的金属材料
(3)生活中的金属材料
3、生铁和钢的特点与冶炼方法
一般铁金属在空气中容易起 化合作用，所以大多数的铁 都是以化合物的状态存在。 自然界挖掘出来的铁矿石， 放进鼓风炉中做高温炼制， 所得到的产品叫做「生铁」。 生铁里面含有许多杂质，在 经过高温冶炼制成「熟铁」。
4、常见铁碳合金的类型与碳钢的用途
所谓（碳）钢是铁和碳的合金，工业用 碳钢的含量在0.025％-2.0％左右的范 围，依含碳量可分为低碳钢、中碳钢和 高碳钢。含碳量不同各种机械性质也不 同，因此也有各种不同的用途。 低碳钢含碳量为0.08％-0.2％，抗拉强 度为32（公斤/每平方公厘），通常用 于建筑材料、锅炉、钢板 中碳钢含碳量为0.2％-0.4％，抗拉强 度为46（公斤/每平方公厘），通常用 于造船、机械、桥梁 高碳钢含碳量为0.4％-1.5％，抗拉强 度为65（公斤/每平方公厘），通常用 于车轮、锉刀等工具
第二节 生活中常见金属材料简介
一铁碳合金 1、铁碳合金的概念：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。
2、铁碳合金在工业上的重 要性：工业上常用的金 属只有二十多种，其中 又以铁的产量最多，不 但价格便宜，机械性质 也非常优良，大概占金 属使用率的90％左右。 而铁一般又以「钢」的 形式出现在生活中。
5、不同含碳量钢的用途
碳 钢 含 碳 量 （ ％ ） 用途
0.04 - 0.1 0.1 - 0.2 0.2 - 0.3 0.3 - 0.4 0.4 - 0.5 0.5 - 0.6 0.6 - 0.7 0.7 - 0.8 0.8 - 0.9 0.9 - 1.0 1.0 - 1.1 1.1 - 1.2 1.2 - 1.3 1.3 - 1.4 1.4 - 1.5 锁、熔接棒、管、白铁皮 螺栓、螺帽、建筑用钢筋 桥梁、柱子、锅炉、起重机 轴、齿轮、螺栓 轴、铲、船壳 铁轨、轴、外轮胎 木工锯、锻造用模、外轮胎 锤、冲头、锯条 针、冲床用模、圆锯、岩石用钻头 弹簧、刀具 刀具 刀具、螺丝、钻头 安全剃刀、锉刀 雕刻用刀具 冷压铸铁用刀具
高中化学铁的知识点
高中化学铁的知识点高中化学中，铁是一个重要的研究对象。
铁是一种具有磁性的金属元素，也是地球上最常见的元素之一。
在生产、生活中广泛应用。
本文详细介绍了高中化学中铁的知识点。
一、铁的基本属性铁的化学符号为Fe，是原子序数为26的元素。
铁在常温常压下为固体，具有银白色或灰色的外观。
铁是一种有磁性的金属，其磁性能力是由其晶格结构中的电子自旋和轨道磁矩的相互作用所决定的。
二、铁的物理性质1. 密度：铁的密度为7.87克/立方厘米。
2. 熔点：铁的熔点为1538℃。
3. 沸点：铁的沸点为2862℃。
4. 热导率：铁是一种很好的导热材料，在温度不高于550℃时，其热导率在所有金属中都属于前列。
5. 电导率：铁是一种良好的导电材料，在常温下其电导率在金属中rank第8。
三、铁在化学中的主要应用铁广泛应用于生产、生活等各个领域，其中最重要的应用包括以下几个方面:1. 铁在生产中的应用(1) 钢铁制造：钢铁是人类生产生活中最主要的金属材料，铁是钢铁的主要原料。
(2) 造船：铁制船体耐腐蚀性能好，强度高，在海上能承受风浪，所以铁在造船业中被广泛使用。
(3) 冶金工业：铁还广泛用于冶金工业，比如用于高炉炼铁、生产半钢、精铁等。
2. 铁在生活中的应用(1) 食品：人体必需的营养元素之一是铁，食品中含有的铁可以帮助人体生成血红蛋白，促进新陈代谢，维持人体正常的生理功能。
(2) 医疗器械：铁制成的医用器械被广泛应用于医院中，比如医用针头、手术刀片等。
(3) 建筑材料：铁材料耐腐蚀性能好、强度大，被广泛应用于建筑领域中，比如桥梁、高楼大厦等。
四、铁的化学性质1. 铁在常温常压下不会被水和氧气腐蚀，但是经过长时间的暴露后，会逐渐被氧化。
2. 铁与非金属元素反应激烈，在与硫、氧、氯等气体接触时，会发生爆燃反应。
3. 铁与酸反应时会发生氢气的生成。
五、铁的化合物1. 氧化铁：氧化铁是铁和氧形成的化合物，包括FeO、Fe2O3等不同的化合物。
应用广泛的金属材料——钢铁(二)(三)(四)(五)
(2)化学性质 ① FeO 和Fe2O3 都是碱性氧化物，能 与酸反应生成对应的盐。
FeO + 2H+ → Fe2+ + H2O Fe2O3 + 6 H+ → 2Fe3+ + 3H2O Fe3O4 + 8 H+ → Fe2+ + 2Fe3+ + 4H2O
② FeO不稳定，易被氧化
6 FeO + O2 → 2Fe3O4 3 FeO + 10HNO3(稀)→3Fe(NO3)3 + NO↑+ 5 H2O 比较：Fe2O 3+ 6HNO3 → 2Fe(NO3)3 + 3H2O
探究实验
(2) 性质
①受热易分解 2Fe(OH)3 Fe(OH)2
△
△
Fe2O3 + 3 H2O
FeO + H2O （隔绝空气加热）
② 能与强酸反应 Fe(OH)2 + 2H+ → Fe2+ + 2H2O Fe(OH)3 + 3H+ → Fe3+ +3H2O
如何实现下列转变？ Fe3+ OHH+ Fe(OH)3
铁的原子结构：
26Fe
Fe
第四周期 第Ⅷ族
∴既不是主族元素也不是副族元素，是 一种重要的过渡元素。
Fe－2e → Fe 2+ Fe－3e → Fe 3+
主要化合价：+2、+3价 （ +3价更稳定）
在金属活动性顺序表里铁排在氢前面，所以 它的化学性质较活泼，具有金属的通性。
练习：写出你知道的铁的化学方程式 1、与非金属反应（Cl2、Br2、I2、O2 、 S等）
《第三章 第二节 金属材料》作业设计方案-高中化学人教版2019必修第一册
《金属材料》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本节课的作业旨在帮助学生巩固金属材料的基础知识，了解金属的性质、分类、用途和相关计算。
通过作业，期望学生能够将课堂所学知识应用于实际问题中，增强其化学思维和分析问题能力。
二、作业内容1. 填空题：学生需完成关于金属材料的基本概念、金属分类及特性等相关知识的填空题。
题目将涵盖金属的物理性质、化学性质、用途等知识点。
2. 选择题：设计一系列关于金属性质和用途的选择题，以检验学生对金属材料知识的掌握程度。
3. 简答题：学生需结合生活实例，阐述金属材料在日常生活和工业生产中的应用，并分析其优缺点。
4. 实验报告：学生需根据课堂所学知识，设计一个简单的实验方案，探究金属的腐蚀和防护。
报告需包括实验目的、步骤、数据记录和分析。
5. 计算题：学生需完成一道关于金属腐蚀和防护的经济效益计算的题目，以检验其综合运用知识的能力。
三、作业要求1. 学生在规定时间内完成作业，确保答案的准确性和完整性。
2. 答案应书写规范，符合化学学科的书写要求。
3. 鼓励学生在回答问题时运用创新思维，提出自己的见解。
四、作业评价1. 教师将批改学生的作业，并根据答案的准确性和完整性给出分数。
2. 针对学生的疑惑和问题，教师将在课堂上进行解答和讨论。
3. 鼓励学生在课堂上分享自己的解题思路和答案，以促进同学间的交流和学习。
五、作业反馈1. 学生应根据教师的批改和反馈，对作业进行修改和完善。
2. 学生应将未理解或存疑的问题记录下来，以便在课堂或课后向教师请教。
3. 教师将根据学生的作业情况和反馈，对教学内容和方法进行反思和调整，以提高教学质量。
通过这份作业设计方案，学生们不仅能够巩固金属材料的基础知识，还能够培养他们的化学思维和分析问题能力。
在作业评价部分，教师需要关注学生的答题思路和答案，以了解学生对知识的掌握程度和创新思维能力。
同时，教师也需要关注学生的作业反馈，以便及时调整教学策略，提高教学质量。
金属材料在现代生活中的应用
金属材料在现代生活中的应用
1、耳机导线，一般耳机用铜制导线，高档耳机用银制。
利用金属的导电性。
2、厨具，现代厨具的底部通常为不锈钢。
运用了金属的导热性和金属光泽。
中国以前用铁锅，可以是亚铁离子在炒菜时附着在食物上，利于补铁。
3、为防止金属生锈，常在表面镀一层铬或者铝，前者稳定不易与空气中成分反应，后者生成致密氧化膜。
都可达到保护金属的作用。
4、铁器时代的人类用红铜、青铜和铁铸造祭祀用品和武器。
运用了金属质地硬种振践武丝运尔滑的性质。
5、金、银可以做空换践庆点可货币；铜单质可以做导线；铝粉（单质）可以360问答做炸药或涂料。
化学必修第一册第三章第二节 合金
形状记忆合金制成的水龙头 上的温度调节装置
形状记忆合金制成的 移动跳跃的机器人
钛合金
镍钴合金
钛合金、耐热合金和形状记忆合金等新型合金广泛应用于航空航天 、生物工程和电子工业等领域。
练习
1．下列物质，不属于合金的是（ D） A．硬铝 B．黄铜 C．钢铁 D．水银
一、金属分类
按色泽分 黑色金属——铁、锰、铬三种。 有色金属——除“铁、锰、铬”三种外。
按密度分 轻金属——密度小于4.5g/cm3——K、Na、Mg、Al等
重金属——密度大于4.5g/cm3——Fe、Cu、Hg、Pb等 金
属
按熔点分 低熔点金属——K、Na、Mg、Al等
高熔点金属——W、Fe、Cu、Pb等
铁和碳的合金
中碳钢 0.3~0.6% 高碳钢 ＞0.6%
钢
合金钢: 在碳素钢中加入铬 锰 钨 镍 钼 钴 硅 等合金
阅读教材P74资料卡片
合金钢也叫特种钢,是在碳素钢里适量地加人一种或几种合金元素,使钢的组织 结构发生变化,从而使钢具有各种特殊性能,如强度、硬度大,可塑性、韧性好, 耐磨, 耐腐蚀等。
立即产生气泡，将点燃 的木条放在试管口可观 察到淡蓝色火焰。
反应方程式
偏铝酸钠
两性氧化物：既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水的氧 化物,例如Al2O3。
5、钛合金：
（1）钛：具有银白色金属光泽，密度4.5g/cm3，熔
金属钛
点很高（1725℃），沸点3260℃。具有良好的延性和展
性。在常温下，钛的外形很像钢铁，但远比钢铁坚硬，
纯金属与合金的结构比较
合金化学性质优越：改变纯金属的配比，可以得到不同性能的合金。 合金机械性能优越：如不锈钢的耐腐蚀性比纯铁好
人教版高中化学必修 化学1 第三章 第三节 用途广泛的金属材料(1课时)
硬铝
钛合金
金合金
含铜4%、 镁0.5%、 锰0.5%、 硅0.7% 含铝6% 钒4% 加入银、铜、 稀土元素等
硬度和强度都比 纯铝和纯镁大
火箭、飞机、轮 船等制造业
耐高温、耐腐蚀、 用于飞机、宇航、 高强度 化学工业
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二、正确选用金属材料
——南方：中重稀土资源，分布在江西 、广东、广西、福建、湖南等省，以罕 见的离子态赋存与花岗岩风化壳层中， 主要含钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、 铥、镱、镥、钇和镧、钕等元素。
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二、正确选用金属材料
稀土作为基体元素能制造出具有 特殊“光电磁”性能的多种功能材料， 如稀土永磁材料，稀土镍氢电池材料， 稀土荧光材料，稀土催化剂。稀土激 光材料，稀土精密陶瓷材料。生物工 程材料等，它们都是发展电子信息产 业，开发新能源，治理环保和国防尖 端技术等方面必不可缺少的材料。
低碳钢---含碳量低于0.3% 中碳钢---含碳量0.3%~0.6%
钢
高碳钢---含碳量高于0.6%
合金钢：在碳素钢中加 入铬、锰、钨、镍、钼、铬、钨---高速钢，硬度大，韧性很强 钴等合金元素
锰、硅---锰硅钢，韧性特强
镍、铬---不锈钢，抗腐性强，不易氧化
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一、常见合金的重要应用
塑钢
质轻高强、美观、 适中 耐腐蚀 保温隔热、隔音降 较高 噪
较高
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二、正确选用金属材料
选择方案：铝合金
8种常见金属材料
8种常见⾦属材料1铸铁——流动性下⽔道盖⼦作为我们⽇常⽣活环境中不起眼的⼀部分，很少会有⼈留意它们。
铸铁之所以会有如此⼤量⽽⼴泛的⽤途，主要是因为其出⾊的流动性，以及它易于浇注成各种复杂形态的特点。
铸铁实际上是由多种元素组合的混合物的名称，它们包括碳、硅和铁。
其中碳的含量越⾼，在浇注过程中其流动特性就越好。
碳在这⾥以⽯墨和碳化铁两种形式出现。
铸铁中⽯墨的存在使得下⽔道盖⼦具有了优良的耐磨性能。
铁锈⼀般只出现在最表层，所以通常都会被磨光。
虽然如此，在浇注过程中也还是有专门防⽌⽣锈的措施，即在铸件表⾯加覆⼀层沥青涂层，沥青渗⼊铸铁表⾯的细孔中，从⽽起到防锈作⽤。
⽣产砂模浇注材料的传统⼯艺如今被很多设计师运⽤到了其他更新更有趣的领域。
材料特性：优秀的流动性、低成本、良好的耐磨性、低凝固收缩率、很脆、⾼压缩强度、良好的机械加⼯性。
典型⽤途：铸铁已经具有⼏百年的应⽤历史，涉及建筑、桥梁、⼯程部件、家居、以及厨房⽤具等领域。
2不锈钢——不锈的爱不锈钢是在钢⾥融⼊铬、镍以及其他⼀些⾦属元素⽽制成的合⾦。
其不⽣锈的特性就是来源于合⾦中铬的成分，铬在合⾦的表⾯形成了⼀层坚牢的、具有⾃我修复能⼒的氧化铬薄膜，这层薄膜是我们⾁眼所看不见的。
我们通常所提及的不锈钢和镍的⽐例⼀般是18：10。
“不锈钢”⼀词不仅仅是单纯指⼀种不锈钢，⽽是表⽰⼀百多种⼯业不锈钢，所开发的每种不锈钢都在其特定的应⽤领域具有良好的性能。
20世纪初，不锈钢被引⼊到产品设计领域中，设计师们围绕着它的坚韧和抗腐蚀特性开发出许多新产品，涉及到了很多以前从未涉⾜过的领域。
这⼀系列设计尝试都是⾮常具有⾰命性的：⽐如，消毒后可再次使⽤的设备⾸次出现在医学产业中。
不锈钢分为四⼤主要类型：奥⽒体、铁素体、铁素体-奥⽒体(复合式)、马⽒体。
家居⽤品中使⽤的不锈钢基本上都是奥⽒体。
材料特性：卫⽣保健、防腐蚀、可进⾏精细表⾯处理、刚性⾼、可通过各种加⼯⼯艺成型、较难进⾏冷加⼯。
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3、生铁和钢的特点与冶炼方法
一般铁金属在空气中容易起 化合作用，所以大多数的铁 都是以化合物的状态存在。 自然界挖掘出来的铁矿石， 放进鼓风炉中做高温炼制， 所得到的产品叫做「生铁」。 生铁里面含有许多杂质，在 经过高温冶炼制成「熟铁」。
4、常见铁碳合金的类型与碳钢的用途
所谓（碳）钢是铁和碳的合金，工业用 碳钢的含量在0.025％-2.0％左右的范 围，依含碳量可分为低碳钢、中碳钢和 高碳钢。含碳量不同各种机械性质也不 同，因此也有各种不同的用途。 低碳钢含碳量为0.08％-0.2％，抗拉强 度为32（公斤/每平方公厘），通常用 于建筑材料、锅炉、钢板 中碳钢含碳量为0.2％-0.4％，抗拉强 度为46（公斤/每平方公厘），通常用 于造船、机械、桥梁 高碳钢含碳量为0.4％-1.5％，抗拉强 度为65（公斤/每平方公厘），通常用 于车轮、锉刀等工具
四、金属材料的种类
第二次世界大战后金属材料虽然部分 Al 轻金属：Be Mg 地被合成高分子材料、无机非金属材料与各 Y La 镧系（58～71号） 种复合材料替代，但是，金属材料在一个国 家的国民经济中仍然占有举足轻重的地位。 为了发展航空、航天、舰艇、军事、医疗、 能源等，需要发展具有特殊性能的新型金属 材料。
第二节 生活中常见金属材料简介
一铁碳合金 1、铁碳合金的概念：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。
2、铁碳合金在工业上的重 要性：工业上常用的金 属只有二十多种，其中 又以铁的产量最多，不 但价格便宜，机械性质 也非常优良，大概占金 属使用率的90％左右。 而铁一般又以「钢」的 形式出现在生活中。
5、不同含碳量钢的用途
碳 钢 含 碳 量 （ ％ ） 用途
0.04 - 0.1 0.1 - 0.2 0.2 - 0.3 0.3 - 0.4 0.4 - 0.5 0.5 - 0.6 0.6 - 0.7 0.7 - 0.8 0.8 - 0.9 0.9 - 1.0 1.0 - 1.1 1.1 - 1.2 1.2 - 1.3 1.3 - 1.4 1.4 - 1.5 锁、熔接棒、管、白铁皮 螺栓、螺帽、建筑用钢筋 桥梁、柱子、锅炉、起重机 轴、齿轮、螺栓 轴、铲、船壳 铁轨、轴、外轮胎 木工锯、锻造用模、外轮胎 锤、冲头、锯条 针、冲床用模、圆锯、岩石用钻头 弹簧、刀具 刀具 刀具、螺丝、钻头 安全剃刀、锉刀 雕刻用刀具 冷压铸铁用刀具
5、铅
【1】铅的性能与用途： (1)铅的比重大，约为11.34，质软，富 延展性，常温下容易做成板或箔。 (2)耐蚀性高耐硫酸、盐酸的腐蚀，在 化学工业上的使用率高。 (3)铅可以做屏蔽放射性核辐射的材料， 在动力机械方面铅可以做蓄电池、电 极板等。 【2】铅的缺点：是有毒，对人体有害。 常见的铅中毒是慢性肾炎，患者肾脏 衰萎，有时还伴随着痛风；严重者， 肾脏机能全失。脑神经中毒也是常见 的铅中毒。
三、金属材料的性质
具金属光泽，是电的良 导体 密度高 熔点高（除水银为液体 之外均为固体） 膨胀系数低 抗酸、抗碱、抗腐蚀之 化学性质较差
强度：抵抗拉伸、压缩、剪 断、弯曲的性质。强度大的 金属，较不容易变形。 硬度：抵抗压痕、被穿刺的 性质。硬度大的金属，可以 当作刀具来使用。 韧性：抵抗因震动、冲击而 破裂的能力。韧性越低的金 属较为硬脆，容易断裂。 延展性：材料经过拉伸、弯 曲、延展成形而不易断裂的 性质。（金属材料中「金」 的延展性为最佳，一公克的 金可以延展成70平方公分的 金箔或3公里的金线）
铝的用途
原本普普通通的金 属铝，在古代由于 冶炼工艺的极其复 杂而使其身价颇高， 当时被世人视为比 黄金还稀罕之物， 甚至经常出现于皇 冠之上，此谓之 “物以稀为贵”！
铝合金用途
铝合金用途
铝合金制成的车载桌
铝合金制成的箱子
3、镁
【1】镁的来源与生产方法：大体存在于菱镁石 等矿石中，海水中也有少量镁元素的存在， 将这些原料提取氯化镁或是氧化镁，在将其 电解而得到「镁」。 【2】镁的性能：镁的特点是重量很轻，比重 1.74，比铝小，容易氧化，常温加工困难 （需提高温度350度-450度才容易加工） 【3】镁合金的应用：镁合金是在镁中加入Al、 Zn、Mn、Zr、Ce等元素来改良其机械性质或 耐蚀性，在工业上常用来作为锻造或是铸造 的材料。
五、常见有色金属的性能
1、铜 （1）铜的性能 铜的导电性和导热性高、质地软， 不适合用于构造用材料，但若在 铜中添加Zn、Sn等其它元素（黄 铜、青铜），便可改良同本身的 耐蚀性及机械性质 （2）铜的分类 铜＆锌→黄铜 铜＆锡→青铜 铜＆铝→铝青铜 铜＆镍→镍青铜
铜合金
青铜
黄铜
白铜
2、铝 （1）铝的性能：铝的特点是质量比其它金属轻， 比重为2.7。强度低，不能以纯铝来制作需要 强度的构造物，轻合金是在铝中加入其它元 素而改良这种缺点的合金。 （2）铝的用途：轻合金 主要运用在化学工业用机 器、建筑材料（铝门窗） 、汽车零件、飞机零件等。
铝：增加流动性 磷：增加耐蚀性，但超过0.1％时会有热脆性 硫：增加钢的切削性及热脆性，但一般含量要少
3、实用合金钢的分类和用途
分 工具钢 类 用 切削用钢 耐冲击用钢 耐磨用钢 热加工用钢 不锈钢 耐酸钢 耐热钢 电器用钢 非磁性钢 磁时钢 途 实 用 合 金 钢 的 类 型 W钢、Cr-W钢、Cr-Mn钢、高速钢 Cr-W钢、Cr-W-V钢 高C钢、高Cr钢、Cr-W钢、Cr-Mo-V钢 Mn钢、Cr-W-V钢、Ni-Cr-Mo钢、Mn-Cr钢 高C钢、高Cr钢、高C-Cr-Mn钢 Cr钢、Cr-Ni钢 Ni钢、高Cr-高Ni钢、高Si合金 高Cr钢、高Cr-高Ni钢、Si-Cr钢、Ni-Cr合 金、Cr-Al合金 Ni钢、Cr-Ni钢、Cr-Mn钢 Cr钢、W钢、Cr-W-Co钢、Ni-Al-Co钢
氢气与汽油两用车上的储氢装置
氢燃料电池汽车上的储氢罐
第三节 新型金属材料
第二次世界大战后金属材料虽然部分 地被合成高分子材料、无机非金属材料与各 种复合材料替代，但是，金属材料在一个国 家的国民经济中仍然占有举足轻重的地位。 为了发展航空、航天、舰艇、军事、医疗、 能源等，需要发展具有特殊性能的新型金属 材料。
1、金属材料发展的阶段 人类最早使用工具的是什时代：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——人类应用最早的金属
夏商时代
司母戊鼎
四羊方尊
铜合金的类型： 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。 铜合金：青铜：Cu、Sn、Pb 黄铜：Cu、Zn 白铜：Cu、Ni、Zn、Mn
黄金制成的饰品
黄金制成的饰品
8、储氢合金：未来能源的开发中，氢是一种发
热高、无污染、无公害、取之不尽、用之不竭的能 源，是能源研究的一个发展方向，关键问题是如何 贮存氢?氢气是一种易燃易爆的气体，要在-253℃才 液化。1968年美国首先发现Mg-Ni合金具有贮氢功能， 但要在250℃时才放出氢。后相继发现Ti-Fe，Ti-Mn， La-Ni等合金也有贮氢功能。 La—Ni贮氢台金在常 温、0.152 MPa下就可放出氢，可用于汽车、燃料电 池等，新型贮氢合金材料的发现和实际应用有待于 21世纪继续努力。
【3】铁器时代
（1）铁的发现与铁器时代 陨铁是陨石的一种，含铁 在80%以上，以金属状态 出现，数量稀少。据史料 记载，人类最早发现和使 用的铁就是从天空落下来 的陨铁。 公元前1000年左右，铁器 才基本上从日常用具中排 挤了铜器而占统治地位
（2）铁器的发展
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。
6、锌
锌的性能与用途： 【1】锌的材质很脆，但温度在 100度-150度时延展性会增加， 可以做成薄板或拉成线 【2】加热至200度时结晶粒会变 粗，而质地又再度变脆 【3】锌中加入少量的Cu、Sn、 Al可用于铸造，用来铸造不需 要强度之零件
7、金的合金：K金
9999金 K金是指黄金和其它金属混合在一起 的合金，K金的量度单位，是将纯金分为24份 。根据在首饰中的黄金含量就分成不同的K金 ，所以24K是指纯金，18K含黄金量就是 18/24=75.0%。
特殊 目的 的合 金钢 轴承钢 耐热钢
不锈钢制成的餐具
锰钢制成的钢轨
四、常见的有色金属（非铁金属）材料
1、有色金属材料的概念：铁叫黑色金属，铁之外的金 属通常叫做有色金属「也叫非铁金属」。 2、最常用的有色金属：其中Cu、Al、Zn、Pb、Sn、Ni、 Mg、W、Cr、Sb、Bi、Cd等的使用量最多。 3、常用于合金的有色金属：Mn、Co、V、Mo、Ti、Be 等多用于合金材料。 4、轻金属：Mg、Al在金属当中质量比较轻，因此又称 为轻金属。 5、贵金属： Ag、Au、Pt等虽然产量稀少，但是色泽 优美，亦不容易受化学作用，称为贵金属。
一、 形状记忆材料
1、形状记忆合金的发现
1963年，美国海军一个研究所奉命研制一种新式装备。 在一次试验中他们需要一些镍- 钛合金丝，然而当他们将合 金丝领回来时，却发现这些镍钛合金丝是弯弯曲曲的，使用 起来不方便。于是他们就将这些细丝一根根地拉直，并用在 试验中。在试验过程中，奇怪的现象出现了：当温度升到一 定值的时候，这些已经被拉得直直的镍钛合金丝，突然又全 部恢复到原来弯弯曲曲的形状，而且丝毫不差，和原来一模 一样。 军械实验室的研究人员紧紧地抓住了上述的意外的事情， 开展反复的实验研究，终于发现含50%镍和50%钛的合金在温 度升高40℃以上时，能“记住”自己原来的形状。