《用途广泛的金属材料》课件
知识讲解_用途广泛的金属材料
1 用途广泛的金属材料 【学习目标】 1、了解合金的定义及一般性质； 2、了解铜合金、铝合金、铁合金等金属材料的基础知识； 3、学会正确选用金属材料。 【要点梳理】 要点一、常见合金的重要应用 【高清课堂：用途广泛的金属材料#认识合金】 1．合金及其性质。 合金定义：由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合在一起形成的具有金属特性的物质。合金属于混合物，如：黄铜、青铜、钢、生铁、钠钾合金等。 合金的性质特点：一般说来，合金的熔点比其成分金属都低，而在硬度、韧性等方面却往往有其成分金属所不具有的独特性质。如：纯铁的硬度很小而钢的硬度较大。 【高清课堂：用途广泛的金属材料#使用合金】 2．常见合金的比较。 （1）铁合金（钢） 钢 主要成分元素 主要特征 主要用途 碳 素 钢 低碳钢 Fe、C（低于0.3%） 韧性、焊接性好，强度低 制钢板、钢丝、钢管等 中碳钢 Fe、C（0.3%～0.6%） 强度高、韧性及加工性好 制钢轨、车轮和建材等 高碳钢 Fe、C（高于0.6%） 硬而脆，热处理后弹性好 制器械、弹簧、刀具等 合 金 钢 锰钢 Fe、Mn 韧性好，强度大 钢轨、轴承、坦克装甲等 硅钢 Fe、Si 导磁性好 变压器、发电机和电动机中的铁芯等 不锈钢 Fe、Cr、Ni 抗腐蚀性好 医疗器械、炊具、反应釜、容器等
（2）铝合金 成分元素 主要特性 主要用途 Al、Mg、Cu、Si等 密度小，强度大 用于汽车、飞机、火箭、船舶制造等
（3）铜合金 铜合金 成分金属 性能及用途 青铜 Cu、Sn、Pb 硬而脆，强度大，古人用来制刀具、祭器、酒具等 黄铜 Cu、Zn、少量Sn、Pb、Al等 硬度较青铜差，耐磨、耐腐蚀，可塑性强，主要用作饰品、制耐压设备等 白铜 Cu、Ni、Zn、少量的Mn 常用作酒具、饰品等
（4）新型合金 新型合金包括储氢合金、钛合金、耐热合金和形状记忆合金等。 氢能的利用存在两大难题：制取和储存。储氢合金是一类能够大量吸收H2，并与H2结合成金属氢化物的材料。具有实用价值的储氢合金要求：储氢量大；金属氢化物既容易形成，稍稍加热又容易分解，室温下吸、放氢的速率快。
《金属材料学》课件
性。
合金化
通过改变金属的成分， 提高其耐蚀性。
缓蚀剂
添加缓蚀剂抑制金属腐 蚀的化学反应速度。
金属材料在特定环境下的耐腐蚀性
01
02
03
04
酸性环境
钢铁、不锈钢等对酸有一定的 耐蚀性，但不同金属差异较大
。
碱性环境
铝、镁等金属在碱性环境中容 易发生腐蚀。
海洋环境
04 金属材料的腐蚀与防护
CHAPTER
金属材料的腐蚀机理
电化学腐蚀
金属与电解质溶液接触，通过电极反应发生的腐 蚀。
化学腐蚀
金属与非电解质直接反应，生成金属氧化物的腐 蚀。
生物腐蚀
金属在有微生物的环境下发生的腐蚀。
金属材料的防腐蚀方法
涂层保护
在金属表面涂覆防腐蚀 涂层，隔离金属与腐蚀
介质。
电镀
金属材料的化学性能是指其在各种环 境中的稳定性，包括耐腐蚀性、抗氧 化性、耐候性等。
耐腐蚀性是指金属材料抵抗腐蚀的能 力，抗氧化性是指金属材料在高温下 抵抗氧化的能力，耐候性是指金属材 料在自然环境中抵抗光、热、水、大 气等因子的作用的能力。
金属材料的力学性能
金属材料的力学性能是指其在受力作用下的行为表现，包括强度、塑性、韧性、 硬度等。
详细描述
金属材料主要是指由金属元素或以金属元素为主构成的具有 金属特性的工程材料，如铁、铝、铜等。根据成分和用途， 金属材料可以分为钢铁、有色金属、贵金属等类型。
金属材料的特性与用途
总结词
金属材料具有导电性、导热性、延展性等特性，广泛应用于建筑、机械、电子 等领域。
详细描述
金属材料具有良好的导电性、导热性和延展性，这些特性使得金属在建筑、机 械、电子等领域得到广泛应用。例如，钢铁用于制造桥梁和建筑结构，铜用于 电线和电缆，铝用于包装和航空航天领域。
3.3用途广泛的金属材料
第三节用途广泛的金属材料
在生产和生活中，是非常重要的。
环顾我们四周，很多物品是有金属材料制成的，最简单的金属材料是纯合金，但我们实际应用的都是具有优良性能的合金。
一、常见合金的重要应用
司母戊鼎：含铜84．8%、锡11．6%、铅2 ．
［简介］黄铜（含锌及少量的锡、铅、铝等）及白铜（含镍、锌及少量锰）成分．［练习］现代建筑的门窗框架、常用电解加工成古铜色的硬铝制品。
硬铝是：
【同步训练】
1．A2．B3．B4．C5．A
6．(1)Fe＋Cu2＋＝Fe2＋＋Cu (2)干燥空气中保存 (3)铜的化学性质比较稳定，不易被腐蚀，铜的熔点比较低，容易冶炼铸造成型。
第三章 第4讲 用途广泛的金属材料及开发利用金属矿物
第4讲 用途广泛的金属材料及开发利用金属矿物[考纲要求] 1.知道铜及其重要化合物的性质。
2.了解合金的概念及重要应用。
3.了解常见金属的活动顺序及金属冶炼的一般方法。
4.了解化学科学发展对自然资源开发利用的作用。
考点一 铜及其化合物1． 单质铜(1)物理性质：紫红色固体，具有良好的延展性、导热性和导电性。
(2)化学性质写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式：①化学方程式：2Cu ＋O 2＋CO 2＋H 2O===Cu 2(OH)2CO 3(绿色固体)。
②化学方程式：2Cu ＋S=====△Cu 2S 。
③与氧化性酸a ．与浓硫酸共热：Cu ＋2H 2SO 4(浓)=====△CuSO 4＋SO 2↑＋2H 2O ；b ．与稀硝酸反应的离子方程式：3Cu ＋8H ＋＋2NO －3===3Cu 2＋＋2NO ↑＋4H 2O 。
④与盐溶液反应(写离子方程式)a ．与硝酸银溶液：Cu ＋2Ag ＋===2Ag ＋Cu 2＋； b ．与FeCl 3溶液：Cu ＋2Fe 3＋===2Fe 2＋＋Cu 2＋。
3． 氢氧化铜(1)物理性质：蓝色不溶于水的固体。
(2)化学性质及应用4．CuSO4·5H2OCuSO4·5H2O为蓝色晶体，俗称蓝矾、胆矾。
无水CuSO4为白色粉末，遇水变蓝色(生成CuSO4·5H2O)，可作为水的检验依据。
深度思考波尔多液是一种农业上应用广泛的杀菌剂，它是由硫酸铜、生石灰和水按一定比例配成的天蓝色胶状悬浊液，思考下列问题(1)波尔多液能否用铁桶盛放？为什么？(2)波尔多液能杀菌的可能原因是什么？答案(1)不能。
原因是铁能置换波尔多液中的Cu2＋，降低杀菌能力。
(2)CuSO4是重金属盐，能使蛋白质变性。
题组一铜及其化合物的性质答案 D解析稀盐酸可以与Cu2(OH)2CO3反应，而且稀盐酸不能与Cu反应，所以可用稀盐酸除铜器表面的铜绿Cu2(OH)2CO3，Ⅰ、Ⅱ有因果关系，A错误；铜表面不能形成致密的氧化膜，铜与浓硫酸在一定温度下能发生反应，所以不能用铜制容器盛装浓硫酸，B错误；硫酸铜与氨水生成Cu(OH)2，Cu(OH)2受热分解生成黑色CuO，Ⅰ、Ⅱ均正确，但没有因果关系，C错误；蓝色硫酸铜晶体受热转化为白色硫酸铜粉末有新物质生成，属于化学变化，CuSO4可用作消毒剂，但与前者没有因果关系，D正确。
第1节 金属材料(课件 32张ppt).ppt
合金的特性：
根据以上实验可得到合金与组成它们的纯金属的性质有何异同？
1、 一般地，合金的硬度和强度高于组成它们的纯金属。
2、 合金的熔点低于组成它们的纯金属。
3、 一般地，合金的抗腐蚀性能强于组成它们的纯金属。
合作探究
延展性
导电性
导热性
密度
硬度
金属
良好
良好
良好
大多密度较大
一般较大
非金属
不具有延展性
大多较差（石墨较好）
大多为热的不良导体（石墨较好）
大多密度较小
一般较小，但差异很大（金刚石硬度极大，而石墨硬度就较小）
金属一定能导电、导热，但能导电导热的单质不一定 是金属。如非金属石墨也能导电，也能导热。
为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金怎么样？
用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？
资源丰富无毒轻便耐磨耐腐蚀美观、易加工
金称为形状记忆合金。
记忆合金
1932年,瑞典人奥兰德在金镉合金中首次观察到“记忆”效应，即合金的形状被改变之后，一旦加热到一定的跃变温度时，它又可以魔术般地变回到原来的形状，人们把具有这种特殊功能的合金称为形状记忆合金。
状态
固态
铝、锌、铁、碳、硫、磷
汞、溴
液态
金属都有特殊的金属光泽，非金属大多无光泽
金属大多呈银白色或灰色，非金属大多外表暗淡
金属常温下呈固态，汞除外，非金属常温下大多是气态或固态，溴除外
总结一下
金属
非金属
光泽
特殊的金属光泽
大多数无金属光泽
颜色
大多数银白色或灰色（铜：紫红色，金：金黄色）
多种颜色，大多外表暗淡
钢
(1)成分
《金属材料》PPT课件(公开课)2022年人教版 (10)
用途
由学生自主完成，并以此评价学生对基础知识的掌握情况。
4、通过常见的盐导出碳酸盐的复习；并通过 评价练习评价学生对碳酸盐性质的理解，得出“用
物质的性质解决问题”的方法；
常见的盐：
氯化钠：调味品，融雪剂，医药等； 食盐 NaCl 碳酸钙：建筑材料，补钙剂大理石，石灰石 CaCO3
碳酸钠：工业原料 侯德榜 纯碱，苏打 Na2CO3
食盐是日常生活中最常见、最熟悉的一种盐，但把盐 等同于食盐是较常见的误解。本课题一开始通过食盐中毒 事件就提醒学生注意二者的区别，让学生体会到学习化学 知识对提高国民素质的重要性；通过对盐的用途的学习可 以进一步让学生感受到化学来源于生活，生活离不开化学。 本节课的地位由此可见一斑。
二、教学目标与重点
努力学习 勇攀高峰！
《盐的复习》
一、教材与课标
《盐》是九年级化学下册课本第十一单元课题1的内容， 主要介绍常见的盐的组成、用途，分离提纯物质，碳酸盐 的性质及检验方法，复分解反应及其发生的条件，溶解性 表等内容。除此之外，第六、八、十、十一单元都有涉及 盐的知识，所以归纳盐的性质也是本节课的重点内容。
形状记忆合金
一、几种常见的金属 1、金属材料的发展史 2、金属的物理性质 3、物质用途的的决定因素 二、合金 1、定义 2、特性 3、常见的合金
1、（2013，宿迁）下列应用在高铁上的
材料中，不属于金属材料的是 （ B）
A．不锈钢
B．玻璃
C．铝合金
D．铜线
2.下列金属中导电性能最好的
（ D）
A．铜 B．铝 C．铁 D．银
盐的性质：
1：盐能与活泼金属单质反应
2：某些盐能与酸反应
3：某些盐与碱 4：盐与盐之间反应
第三节 用途广泛的金属材料
第三节用途广泛的金属材料（1课时）【学习目标】1、了解合金的概念以及性质特点，了解常见的合金的主要组成和性能。
【学习重难点】2、初步认识合理使用金属材料的意义，学会正确选用金属材料。
一、常见合金的重要应用1、合金的概念：合金是有两种或两种以上的_________（或___________________________）熔合而成的具有__________特性的物质。
不同的合金具有不同的性能，主要表现在机械强度、韧性、强度、可塑性、制腐蚀性等方面。
改变原料的配比或改变生成合金的条件，可以得到不同性能的合金。
2、特性：（1）合金的熔点一般比它的各成分金属要。
（填“高”或“低”，下同）（2）合金的硬度及机械性能一般比它的纯金属成分要。
3、常见的合金（1）铜合金铜合金主要有___________（主要成分为铜、锡、铅）、____________（含锌及少量锡、铅、铝等）及_____________（含镍、锌及少量锰）。
（2）钢钢是用量_________、用途_________的铁合金。
根据化学成分，钢可以分为两大类：____________和____________。
其中碳素钢可以分成____________、____________、_____________。
二、正确选择金属材料1、在进行金属材料选择时，常常要考虑到一下几个方面：主要用途、外观、物理性质（密度、硬度、强度、导电性）、化学性质（对水的作用、耐腐蚀性）、价格等方面。
2、稀土元素是镧系元素系稀土类元素群的总称。
包括原子序数57~71（从镧到镥，称为镧系元素）的15种元素以及钪和钇，共17种元素。
稀土元素能与其他元素组成品种繁多、功能千变万化，用途各异的新型材料。
如在合金中加入适量稀土金属就会大大改善合金的性能，被称为“冶金工业的维生素”；稀土元素可以制造引火合金、永磁材料、超导材料和纳米材料等待，而被称为“神奇的新材料宝库”。
〖交流〗（1）小组交流课前预习收获与疑惑。
常用金属材料ppt课件
表1-3 碳素结构钢部分牌号、成分与力学性能
化学成分(质量分数,%)
力学性能
牌号
质量 等级
C
Si
S
P
Mn
σsห้องสมุดไป่ตู้
σb δ(%)
不大于
/MPa /MPa
Q195
——
0.06~0 .12
0.25~ 0.50
0.03
0.050
0.0 45
195
315~ 430
33
Q215
A
0.09~0 0.25~ .15 0.55
(1)白口铸铁
白口铸铁：碳以游离碳化物的 形式析出的铸铁，断口呈白色。 白口铸铁硬而脆，难以加工， 很少用来制造零件，有时利用 其硬而耐磨的特点制造某些耐 磨零件，如球磨机的衬板、磨 球等。
耐热性能的钢称作耐热钢。
3.钢的牌号和应用
(1)非合金钢
1)普通碳素结构钢（p28） 牌号： 例如 Q235F
“Q” 表示屈服点， “235” 表示屈服点值为235MPa, “F” 表示脱氧方法（沸腾钢）。 用途 ： 碳素结构钢w(C)为0.06%~0.38%。 主要用来制造一般工程结构和普通机床零件， 通常轧制成各种型材、板材和线材等。
如钻头、绞刀、量块和冲模等。
(4)铸钢
将熔炼好的钢液直接铸成零件毛坯，不再进行锻造的钢件称 铸钢件。 性能特点：铸钢的综合性能和焊接性能均优于铸铁， 用途：主要用于制造承受重载荷及冲击载荷的构件。 如锻锤机架、齿轮、轧辊等。 在各类铸造合金中， 铸钢的应用仅次于铸铁。
主要分为：铸造碳钢和 铸造合金钢。
铁素体 +石墨
铸铁组织
铁素体 +珠光体 +石墨
《金属材料》优课一等奖课件
4.钛(Ti)和钛合金
钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料， 它们具有很多优良的性能。
熔点高、密度小（4.5g/cm3）、可塑性好、 易于加工，机械性能好等
钛和钛合金的抗腐蚀性能特别好，远优于不锈钢。 即使把它们放在海水中数年，取出后仍光亮如初。
钛和钛合金被广 泛用于火箭、导弹、 航天飞机、船舶、 化工和通信设备等
一、金属材料｛ 纯金属
合金
• 商朝，人们已开始使用青铜器 • 春秋时期，开始使用铁器 • 100年前开始了铝的大规模使用
司母戊鼎
铁锄与铁犁
铝窗
我们的生活离不开金属
二、金属的物理性质 共性：
Ø 常温下金属大都是固体（汞除外） Ø 有金属光泽 Ø 大多数金属都是电和热的良导体（导电、导
热性） Ø 有延展性（可以拉成丝，可以展成薄片）
纯 铁
→（含碳铁量的金不合同）
钢（0.03%~2%）硬度、抗腐蚀性能增强
大显身手
1、白炽灯泡中的灯丝是由（ D ）制成的
A：铁 B：银 C：锡 D：钨
2、下列物质不属于合金的是（ ）
A：不锈钢 B：生铁 C：铁锈 D：C球墨铸铁
3、铝能制成铝箔是因为铝具有良好的（ ）
A导电性 B延展性 C导热性 D抗腐蚀性 B
第八单元 金属和金属材料 课题1 金属材料
教学目标：
1、通过日常生活中广泛使用金属材料等具体 事例，认识金属材料与人类生活和社会发展 的密切关系。 2、了解常见金属的物理性质，知道物质的性 质在很大程度上决定了物质的用途，但同时 还考虑价格资源以及废料是否易于回收等因 素。 3、知道什么是合金，常见的合金有哪些，合 金与纯金属有什么不同？
电性为100作标准) (优)100 99 74 61 27 17 7.9 (良)
第4讲用途广泛的金属材料及开发利用金属矿物
1第4讲 用途广泛的金属材料及开发利用金属矿物【考纲解读】1.知道铜及其重要化合物的性质。
2.了解合金的概念及重要合金的应用。
3.了解常见金属的活动顺序及金属冶炼的一般方法。
4.了解化学科学发展对自然资源开发利用的作用。
【考点解析】考点一 铜及其化合物 1． 单质铜写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式：①化学方程式：2Cu ＋O 2＋CO 2＋H 2O===Cu 2(OH)2CO 3(绿色固体)。
②化学方程式：2Cu ＋S=====△Cu 2S 。
③与氧化性酸a ．与浓硫酸共热的化学方程式：__________________________________________；b ．与稀硝酸反应的离子方程式：_________________________________________。
④与盐溶液反应(写离子方程式)a ．与硝酸银溶液：___________________________________；b ．与FeCl 3溶液：___________________________________。
2． 氧化铜和氧化亚铜3．蓝色不溶于水的固体。
24． CuSO 4·5H 2OCuSO 4·5H 2O 为蓝色晶体，俗称蓝矾、胆矾。
无水CuSO 4为白色粉末，遇水变蓝色(生成CuSO 4·5H 2O)，可作为水的检验依据。
【典例分析】铜有两种常见的氧化物CuO 和Cu 2O 。
某学习小组取0.98 g(用精密天平测量)Cu(OH)2固体，将其加热有铜的氧化物生成，其质量随温度变化的曲线如图1所示。
另外，某同学绘制了三条表示金属氧化物与其所含金属元素质量的关系曲线，如图2所示。
则下列分析正确的是( )A ．图1中产物a 、b 的化学式分别为Cu 2O 和CuOB ．图1整个过程中共生成0.26 g H 2OC ．图2三条曲线中，表示CuO 和其中所含Cu 元素质量的关系曲线是曲线AD ．图2中绘制错误的曲线共2条【典例分析】某化学小组为测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案：方案Ⅰ：铜铝混合物――→足量溶液A充分反应测定生成气体的体积 方案Ⅱ：铜铝混合物――→足量溶液B 充分反应测定剩余固体的质量 下列有关判断中不正确的是( )A ．溶液A 和B 均可以是盐酸或NaOH 溶液 B ．溶液A 和B 均可以选用稀硝酸C ．若溶液B 选用浓硝酸，则测得铜的质量分数偏小D ．实验方案Ⅱ更便于实施 考点二 合金的概念及其重要应用 1． 熟记金属活动性顺序氨水[Cu(NH 3)4]2+(1)概念：合金是指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。