金属材料的趋肤深度和表面电阻ppt课件
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测定金属的电阻率 (共20张PPT)
1．练习伏安法测电阻，并测出金属丝 的电阻率。
2．练习使用螺旋测微器。
【螺旋测微器】
（1）构造：
测微螺杆P
（2）原理： 可动刻度H上的刻度分 为50等份，螺旋测微器 的精确度为0.01 mm。
框架F
固定刻度 S
旋钮K
可动刻度H
微调旋钮 K′
0.486mm
0.536mm
4.078mm
1．实验测定金属电阻率的理论依据是电阻定律。 2．金属丝的电阻值可以用伏安法测出。 3．金属丝的长度应用毫米刻度尺测定，金属丝 的直径可以用螺旋测微器测定。 4．螺旋测微器的读数规则 测量值＝固定刻度整毫米数(＋半毫米数)＋可动
___C_____(填选项前的符号)。
A．1×10－2 Ω·m
B．1×10－3 Ω·m
C．1×10－6 Ω·m
D．1×10－8 Ω·m
(6)任何实验测量都存在误差，本实验所用测量仪 器均已校准，下列关于误差的说法中正确的是 __C_D_____(有多个正确选项)。 A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由读数引起 的误差属于系统误差
刻度读数(含估读)×0.01 mm。
毫米刻度尺、螺旋测微器、直流电流表、 直流电压表、滑动变阻器(0～50 Ω)、电 池组、开关、导线、待测金属丝等。
(1)用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次
直径，求出其平均值d，计算出导线的横截面积S.
(2)按原理电路图连接好用伏安法测电阻的实验电路． (3)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的有效长度，
七、误差分析 1．金属丝直径、长度的测量带来偶然误差。 2．电流表外接法，R 测<R 真导致 ρ 测<ρ 真(系统误差)。 3．通电时间过长，电流过大，都会导致电阻率发生变化(系 统误差)。
2．练习使用螺旋测微器。
【螺旋测微器】
（1）构造：
测微螺杆P
（2）原理： 可动刻度H上的刻度分 为50等份，螺旋测微器 的精确度为0.01 mm。
框架F
固定刻度 S
旋钮K
可动刻度H
微调旋钮 K′
0.486mm
0.536mm
4.078mm
1．实验测定金属电阻率的理论依据是电阻定律。 2．金属丝的电阻值可以用伏安法测出。 3．金属丝的长度应用毫米刻度尺测定，金属丝 的直径可以用螺旋测微器测定。 4．螺旋测微器的读数规则 测量值＝固定刻度整毫米数(＋半毫米数)＋可动
___C_____(填选项前的符号)。
A．1×10－2 Ω·m
B．1×10－3 Ω·m
C．1×10－6 Ω·m
D．1×10－8 Ω·m
(6)任何实验测量都存在误差，本实验所用测量仪 器均已校准，下列关于误差的说法中正确的是 __C_D_____(有多个正确选项)。 A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由读数引起 的误差属于系统误差
刻度读数(含估读)×0.01 mm。
毫米刻度尺、螺旋测微器、直流电流表、 直流电压表、滑动变阻器(0～50 Ω)、电 池组、开关、导线、待测金属丝等。
(1)用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次
直径，求出其平均值d，计算出导线的横截面积S.
(2)按原理电路图连接好用伏安法测电阻的实验电路． (3)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的有效长度，
七、误差分析 1．金属丝直径、长度的测量带来偶然误差。 2．电流表外接法，R 测<R 真导致 ρ 测<ρ 真(系统误差)。 3．通电时间过长，电流过大，都会导致电阻率发生变化(系 统误差)。
金属材料+课件(38张ppt)
课题1 金属材料
现在同学们明白制造飞机的材
料为什么使用铝合金而不使用纯金 属铝了吗？
课题1 金属材料
钛和钛合金被认为是21世纪的重
要材料，它具有很多优良的性能，如熔点高、 密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好 等。尤其是抗腐蚀性能非常好，即使把它们 放在海水中数年，取出后仍光亮如新，其抗 腐蚀性能远优于不锈钢，因此被广泛用于火 箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通讯设 备等
生铁 2000元/吨 钢 3300元/吨
铜
锌 铅 银 铂金
65000元/吨
33000元/吨 4500元/吨 3300元/公斤 310000元/公斤
铝
锡 镍
21000元/吨
9000元/吨 300000元/吨
课题1 金属材料
练一练
1、金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的 应用。 下列性质属于金属共性的是：( B ) A、硬度很大 B、有良好的导电、导热性 C、银白色金属 D、熔点很高 2、油罐车下面装拖地铁链、高层建筑顶端装铁制避 雷针、做铁锅、做铁丝应用了金属铁的那些性质？
( A ) D.锡 焊锡 ( D)
3、下列有关合金的说法正确的是 A.合金缺少金属光泽 B.合金种类只有90余种 C.合金属于化合物
D.合金的很多性能比它的纯金属优异
课题1 金属材料
4、下列对金属的性质描述正确的是 A.金属在常温下都是固体 C.金属大多为电和热的优良导体 D.金属缺乏延展性
（C ） B.金属的熔点都比较低
你知道18K金是什么意思吗？
金的纯度可以用百分比来表示；譬如九九金表 示金的纯度达99.9%。另一种表示纯度的方法：纯 金24K。这些比金还要“坚硬”的18K金里，只有 75%是金，而其余25%则是银和铜。
鲁科版(2019)必修第三册 3-6 科学测量金属丝的电阻率 课件(39张PPT)
二、滑动变阻器两种接法
接法
限流式
分压式
采用“一上一下”的接法
采用“两下一上”的接法
电路组成
变阻器接入
电路的特点
调压范围
适用情况
+
E~E(不计电源内阻)
负载电阻的阻值 Rx 与滑动
变阻器的总电阻 R 相差不
多,或 R 稍大,且电压、电流
变化不要求从零调起
0~E(不计电源内阻)
(1)要求负载上电压或电流变化
要求有较高的测量精度,并能测得多组数据。
(1)在可供选择的器材中,应该选用的电流表是
的滑动变阻器是
,应选用的电压表是
,应该选用
。
(2)根据所选的器材,在如图所示的虚线框中画出实验电路图。
(3)写出用测得的物理量表示的计算电阻率的表达式(用字母表示):ρ=
。
解析:(1)由实验器材知直流电源电压约为4.5 V,实验用的金属丝电阻约为6 Ω,干路中的最大电
（2）实验连线时，应先从电源的正极出发依次将电源、电键、电流表、待测金属丝、滑动变阻
器连成主干线路（闭合电路），然后依次把电压表并联在待测金属丝的两端；
（3）测量被测金属导线的有效长度，是指测量待测导线接入电路的两个端点之间的长度，即电
压表两并入点间的待测导线长度，测量时应将导线拉直；
（4）闭合电键S之前，一定要使滑动变阻器的滑动片处在有效电阻值最大的位置；
阻Rx两端的电压变化范围尽可能大。他可选用的器材有:
直流电源,电压为8 V;
电流表A(量程0.6 A,内阻约为0.50 Ω);
电压表V(量程10 V,内阻约为10 kΩ);
滑动变阻器R(最大电阻值为5.0 Ω);
开关一个,导线若干。
趋肤深度
-6
纯铝 0 0 2.70 0.215 24×10
-6
15.11 40 3.64 0.149 22×10
-6
kcal / kg· K 1 /℃ Ω·mm /m (IACS) %
2
0.0252 68.4 90～120
0.01724 100 220～270
0.02740 62 70～110
伸长率(硬态)
f 频率Hz
同轴电缆常用铜包铝线的最薄铜层厚度和 5～100MHz 信号传输时的趋肤深度如下表： 铜包铝线直径 mm 2.15 2.77 3.15 最薄铜层厚度 mm 10A 10H 0.038 0.048 0.055 15A 15H 0.054 0.069 0.079 0.02996 0.02119 0.00670 5MHz 趋肤深度 mm 15MHz 100MHz
2.铜包铝线与纯铜、纯铝线的性能对比 导线 特性 单位 铜包铝线 铜面积比 % 铜质量比 密度 比热 线膨胀系数 电阻率 导电率 抗拉强度(软态) MPa 抗拉强度(硬态) 伸长率(软态) % 180～240 25～30 350～470 30～45 150～210 23～25 g 0.092 17×10
1. 芯部
高频信号电流通过导体时主要集中在导体表面层传输，产生所谓“趋肤效应”，而在导体
传输的电流却很少，甚至没有电流通过。电流聚集在导体表面的深度，可用透入深度 δ 来表 示。 对于铜导体，其透入深度一般用下式来估算： δ=67/f （mm） 式中，f 为频率（Hz）
1/2
67 f
( mm )
0.5～2.0
0.5～2.0
0.5～2.0
纯铝 0 0 2.70 0.215 24×10
-6
15.11 40 3.64 0.149 22×10
-6
kcal / kg· K 1 /℃ Ω·mm /m (IACS) %
2
0.0252 68.4 90～120
0.01724 100 220～270
0.02740 62 70～110
伸长率(硬态)
f 频率Hz
同轴电缆常用铜包铝线的最薄铜层厚度和 5～100MHz 信号传输时的趋肤深度如下表： 铜包铝线直径 mm 2.15 2.77 3.15 最薄铜层厚度 mm 10A 10H 0.038 0.048 0.055 15A 15H 0.054 0.069 0.079 0.02996 0.02119 0.00670 5MHz 趋肤深度 mm 15MHz 100MHz
2.铜包铝线与纯铜、纯铝线的性能对比 导线 特性 单位 铜包铝线 铜面积比 % 铜质量比 密度 比热 线膨胀系数 电阻率 导电率 抗拉强度(软态) MPa 抗拉强度(硬态) 伸长率(软态) % 180～240 25～30 350～470 30～45 150～210 23～25 g 0.092 17×10
1. 芯部
高频信号电流通过导体时主要集中在导体表面层传输，产生所谓“趋肤效应”，而在导体
传输的电流却很少，甚至没有电流通过。电流聚集在导体表面的深度，可用透入深度 δ 来表 示。 对于铜导体，其透入深度一般用下式来估算： δ=67/f （mm） 式中，f 为频率（Hz）
1/2
67 f
( mm )
0.5～2.0
0.5～2.0
0.5～2.0
铜箔的趋肤效应和低粗糙铜
铜箔的趋肤效应和低粗糙铜
铜箔的趋肤效应在导线中表现为当频率提高时，电流会趋向于导线的表面，这是由于高频电流的集肤深度减小，使得电流更靠近导线表面。
由于这一效应，导线的电阻会增大，进而导致更大的导体损耗。
对于趋肤效应的影响，我们可以通过增加传输导体的表面积来降低损耗。
例如，可以使用多芯导线代替单根实心导线，或者使用空心导线传输交流电。
至于铜箔的粗糙度，它对趋肤效应也有影响。
粗糙的表面相当于增加了电流传播路径的长度，从而导致更大的电阻性损耗。
特别是在高频情况下，趋肤深度变小，这可能使得铜箔的粗糙度对损耗的影响更为显著。
为了降低这种损耗，需要使用低粗糙度的铜箔。
例如，在高速产品中，通常会选择使用低粗糙度的铜箔。
常规电解铜的表面粗糙度约为5um，这对于5GHz左右的信号可能不会有太大影响。
然而，随着频率的提高，趋肤深度减小，低粗糙度的铜箔变得更加重要。
总的来说，为了应对趋肤效应和低粗糙铜箔的影响，需要采取相应的措施来降低损耗。
这些措施可能包括使用多芯导线代替单根实心导线、使用空心导线传输交流电以及使用低粗糙度的铜箔等。
金属材料ppt课件
金属材料PPT课件
目录
CONTENTS
• 金属材料概述 • 金属材料的性能 • 金属材料的制备与加工 • 金属材料的腐蚀与防护 • 金属材料的应用 • 金属材料的发展趋势与展望
01 金属材料概述
金属材料的定义与分类
总结词
金属材料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。根据成分和用途，金属材料可分为 多种类型。
要点二
详细描述
金属材料的发展可以追溯到古代的铜器时代，当时人们开 始使用铜制工具和武器。随着冶金技术的不断发展，钢铁 逐渐取代铜成为主要的金属材料。如今，随着科技的不断 进步，新型金属材料如钛合金、镍基合金等不断涌现，这 些材料具有更高的强度、耐腐蚀性和轻量化等特点，为工 程领域的发展提供了更多可能性。
装配和调试
通过喷涂、电镀、化学镀等工艺对金属表 面进行处理，以提高其耐腐蚀、美观和功 能性。
将加工好的金属零件组装成完整的机械或 设备，并进行调试和性能测试。
金属材料的热处理
退火
将金属材料加热至适当温度，保温一段 时间后缓慢冷却，以消除内应力和提高
塑性。
淬火
将金属材料加热至适当温度，保温一 段时间后快速冷却至室温，以获得高
硬度和耐磨性。
正火
将金属材料加热至适当温度，保温一 段时间后快速冷却，以提高其硬度和 强度。
回火
将淬火后的金属材料加热至适当温度 ，保温一段时间后缓慢冷却，以稳定 其组织和性能。
04 金属材料的腐蚀与防护
金属腐蚀的类型与机理
均匀腐蚀
金属表面均匀地发生腐蚀，导致 整体性能下降。
局部腐蚀
金属表面某些区域受ห้องสมุดไป่ตู้集中腐蚀 ，如点蚀、缝隙腐蚀等。
目录
CONTENTS
• 金属材料概述 • 金属材料的性能 • 金属材料的制备与加工 • 金属材料的腐蚀与防护 • 金属材料的应用 • 金属材料的发展趋势与展望
01 金属材料概述
金属材料的定义与分类
总结词
金属材料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。根据成分和用途，金属材料可分为 多种类型。
要点二
详细描述
金属材料的发展可以追溯到古代的铜器时代，当时人们开 始使用铜制工具和武器。随着冶金技术的不断发展，钢铁 逐渐取代铜成为主要的金属材料。如今，随着科技的不断 进步，新型金属材料如钛合金、镍基合金等不断涌现，这 些材料具有更高的强度、耐腐蚀性和轻量化等特点，为工 程领域的发展提供了更多可能性。
装配和调试
通过喷涂、电镀、化学镀等工艺对金属表 面进行处理，以提高其耐腐蚀、美观和功 能性。
将加工好的金属零件组装成完整的机械或 设备，并进行调试和性能测试。
金属材料的热处理
退火
将金属材料加热至适当温度，保温一段 时间后缓慢冷却，以消除内应力和提高
塑性。
淬火
将金属材料加热至适当温度，保温一 段时间后快速冷却至室温，以获得高
硬度和耐磨性。
正火
将金属材料加热至适当温度，保温一 段时间后快速冷却，以提高其硬度和 强度。
回火
将淬火后的金属材料加热至适当温度 ，保温一段时间后缓慢冷却，以稳定 其组织和性能。
04 金属材料的腐蚀与防护
金属腐蚀的类型与机理
均匀腐蚀
金属表面均匀地发生腐蚀，导致 整体性能下降。
局部腐蚀
金属表面某些区域受ห้องสมุดไป่ตู้集中腐蚀 ，如点蚀、缝隙腐蚀等。
测定金属的电阻率资料PPT课件
第31页/共80页
(2)如图所示。
(3)待测电阻 Rx＝I2IR1－0＋I2r2，其中 I1、I2 分别为 A1 和 A2
表示数，R0 与 r2 分别为定值电阻和 A2 内阻的阻值。
第30页/共80页
解析：(1)由于电源电动势为 4 V，电压表 V 量程为 15 V，达不 到其量程的三分之一，故电压表不能使用；可用电流表 A2 与定 值电阻 R0 串联扩大其电压量程，当作电压表与电流表 A1 配合 使用伏安法测量待测电阻阻值，由于改装的电压表内阻已知， 故 电 流 表 A1 采 用 外 接 法 ， 改 装 的 电 压 表 电 压 量 程 为 20 mA×130 Ω＝2.6 V，滑动变阻器最大阻值为 5 Ω，无法起到限 流作用，故滑动变阻器采用分压式接法；此时考虑到干路最小 电流约为ER＝0.8 A，故滑动变阻器只能选择 R1，经过估算当电 流表 A1 满偏时，电流表 A2 也正好满偏，非常匹配，因此满足 电表读数不得小于量程的三分之一。故器材选择 ABDEGH。
(2)临界值计算法： Rx< RVRA时，用电流表外接法； Rx> RVRA时，用电流表内接法。
第12页/共80页
(3)实验试探法：按图所示接好电路，让电压表一根接线柱 P先后与a、b处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而 电流表的示数变化不大，则可采用电流表外接法；如果电流表 的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则可采用电 流表内接法。
第20页/共80页
E．直流电源(20 V，允许最大电流 1 A)； F．滑动变阻器(最大阻值 1 kΩ，额定功率 1 W)； G．电键和导线若干。 电流表应选_______，电压表应选_______。(填字母代号) 该同学正确选择仪器后连接了以下电路，为保证实验顺利 进行，并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出 电路在接线上存在的问题：
(2)如图所示。
(3)待测电阻 Rx＝I2IR1－0＋I2r2，其中 I1、I2 分别为 A1 和 A2
表示数，R0 与 r2 分别为定值电阻和 A2 内阻的阻值。
第30页/共80页
解析：(1)由于电源电动势为 4 V，电压表 V 量程为 15 V，达不 到其量程的三分之一，故电压表不能使用；可用电流表 A2 与定 值电阻 R0 串联扩大其电压量程，当作电压表与电流表 A1 配合 使用伏安法测量待测电阻阻值，由于改装的电压表内阻已知， 故 电 流 表 A1 采 用 外 接 法 ， 改 装 的 电 压 表 电 压 量 程 为 20 mA×130 Ω＝2.6 V，滑动变阻器最大阻值为 5 Ω，无法起到限 流作用，故滑动变阻器采用分压式接法；此时考虑到干路最小 电流约为ER＝0.8 A，故滑动变阻器只能选择 R1，经过估算当电 流表 A1 满偏时，电流表 A2 也正好满偏，非常匹配，因此满足 电表读数不得小于量程的三分之一。故器材选择 ABDEGH。
(2)临界值计算法： Rx< RVRA时，用电流表外接法； Rx> RVRA时，用电流表内接法。
第12页/共80页
(3)实验试探法：按图所示接好电路，让电压表一根接线柱 P先后与a、b处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而 电流表的示数变化不大，则可采用电流表外接法；如果电流表 的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则可采用电 流表内接法。
第20页/共80页
E．直流电源(20 V，允许最大电流 1 A)； F．滑动变阻器(最大阻值 1 kΩ，额定功率 1 W)； G．电键和导线若干。 电流表应选_______，电压表应选_______。(填字母代号) 该同学正确选择仪器后连接了以下电路，为保证实验顺利 进行，并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出 电路在接线上存在的问题：
剖析-趋肤深度和趋肤效应
剖析-趋肤深度和趋肤效应当导体中有交流电或者交变电磁场时，导体内部的电流分布不均匀，电流集中在导体的“⽪肤”部分，也就是说电流集中在导体外表的薄层，越靠近导体表⾯，电流密度越⼤，导体内部实际上电流较⼩。
结果使导体的电阻增加，使它的损耗功率也增加。
这⼀现象称为趋肤效应(skin effect)趋肤效应，是在任何射频频率下操作导体或半导体，或者说，事实上除直流之外的所有应⽤中都需要了解的⼀种重要现象。
然⽽，趋肤效应和趋肤深度的话题却鲜被触及。
本质上，“趋肤效应”⼀词⽤于描述电流在导体内的分布⽅式随频率及材料特性的变化。
据观察，信号频率越⾼，导体内的电荷分布越趋向于导体表⾯近处。
⽆论是单纯线缆、同轴电缆、微带还是天线导体，所有导体中均存在这⼀现象。
趋肤效应导致导体的射频电阻性损耗，但仅发⽣于其内有正在传播的射频能量的电流流动的导体中。
在波导、同轴电缆/连接器及天线中，趋肤效应通常发⽣于传输线内壁的外表⾯。
在某些微带线和带状线结构中，情况较为复杂，这是因为承载电流的导体为与电介质的接触的内表⾯，⽽⾮电镀外表⾯。
⼀般⽽⾔，由于导体表⾯处的电阻更⼤，因此趋肤深度越⼩，射频损耗越⼤。
在数个参数已知的情况下，可以计算出电流在导体内的分布情况。
趋肤深度是指电荷在导体内传播时⼤多数电荷所在的厚度。
由于趋肤深度是频率以及导体电阻率和磁导率相互作⽤的结果，因此不同导体材料的射频损耗随频率变化的特征不同。
例如，铜的电阻率为1.678µΩ/cm，相对磁导率为0.999991；⾦的电阻率为2.24µΩ/cm，相对磁导率为1；镍的电阻率为6.84µΩ/cm，相对磁导率为600。
铜、⾦、镍在1GHz下的趋肤深度分别为2.06µm、2.38µm及0.170µm。
因此，镍的射频损耗最严重，⽽铜和⾦的射频损耗要⼩得多。
从趋肤现象中可得出⼀些有趣的结论：⾸先，导体的磁导率可极⼤地影响材料的射频损耗；其次，在很⾼的频率下，⼤多数电荷仅在表⾯附近的薄层内传播，因此在这些频率下，即使采⽤⾮常薄的导体，也不会影响插⼊损耗性能。
金属材料课件ppt
详细描述
THANK YOU.
谢谢您的观看
通过高能机械球磨和长时间低温退火处理，制备具有纳米级晶粒和优异性能的金属材料。
金属材料的加工工艺
通过将熔融的金属倒入模具中，冷却凝固后获得所需形状和尺寸的金属零件。
铸造工艺
通过施加外力，使金属坯料变形，获得所需形状和尺寸的金属零件。
锻造工艺
通过熔融或压接金属零件，使它们连接在一起，形成完整的金属结构。
2023
金属材料课件ppt
目录
contents
金属材料概述金属材料的制备与加工常见金属材料及其性能特点金属材料的应用与前景金属材料的发展趋势与挑战案例分析与实践应用
金属材料概述
01
金属材料是指以金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。
定义
金属材料包括纯金属、合金、金属间化合物、特种金属材料等。
功能金属材料是指具有特殊功能和用途的金属材料，如形状记忆合金、超导合金等，具有高灵敏度、高韧性等特点，广泛应用于医疗、能源等领域。
简介
功能金属材料包括形状记忆合金、超导合金、磁性合金等。
分类
功能金属材料的特殊功能和用途决定了其独特的性能特点，如形状记忆合金具有形状记忆效应，超导合金具有零电阻和强磁性等。
性能特点
功能金属材料及其性能特点
金属材料的应用与前景
04
航空航天领域的应用
航空航天领域是金属材料的重要应用领域，包括铝合金、钛合金、钢等金属材料。
钛合金在航空航天领域的应用也越来越广泛，如喷气发动机的叶片、火箭发动机等。
铝合金在航空航天领域应用广泛，如飞机机身、机翼、起落架等。
钢在航空航天领域的应用也十分重要，如飞机起落架、火箭壳体等。
案例三：不锈钢在建筑领域的应用
THANK YOU.
谢谢您的观看
通过高能机械球磨和长时间低温退火处理，制备具有纳米级晶粒和优异性能的金属材料。
金属材料的加工工艺
通过将熔融的金属倒入模具中，冷却凝固后获得所需形状和尺寸的金属零件。
铸造工艺
通过施加外力，使金属坯料变形，获得所需形状和尺寸的金属零件。
锻造工艺
通过熔融或压接金属零件，使它们连接在一起，形成完整的金属结构。
2023
金属材料课件ppt
目录
contents
金属材料概述金属材料的制备与加工常见金属材料及其性能特点金属材料的应用与前景金属材料的发展趋势与挑战案例分析与实践应用
金属材料概述
01
金属材料是指以金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。
定义
金属材料包括纯金属、合金、金属间化合物、特种金属材料等。
功能金属材料是指具有特殊功能和用途的金属材料，如形状记忆合金、超导合金等，具有高灵敏度、高韧性等特点，广泛应用于医疗、能源等领域。
简介
功能金属材料包括形状记忆合金、超导合金、磁性合金等。
分类
功能金属材料的特殊功能和用途决定了其独特的性能特点，如形状记忆合金具有形状记忆效应，超导合金具有零电阻和强磁性等。
性能特点
功能金属材料及其性能特点
金属材料的应用与前景
04
航空航天领域的应用
航空航天领域是金属材料的重要应用领域，包括铝合金、钛合金、钢等金属材料。
钛合金在航空航天领域的应用也越来越广泛，如喷气发动机的叶片、火箭发动机等。
铝合金在航空航天领域应用广泛，如飞机机身、机翼、起落架等。
钢在航空航天领域的应用也十分重要，如飞机起落架、火箭壳体等。
案例三：不锈钢在建筑领域的应用
金属材料经典课件(ppt 39页)
3、56克铁锌合金产生多少氢气的问题
课题3 金属资源的利用和保护
知识点1 金属矿物；铁的冶炼 1.例：有磁铁矿（主要成分是Fe3O4）、黄 铁矿（主要成分是FeS2）、赤铁矿（主要成 分是Fe2O3），请从多角度分析三种矿石中 哪种不适合炼铁？原因是什么？
银白色铝露置于空气中，表面会逐渐变暗， 生成一层致密的薄膜—氧化铝；氧化铝薄膜 可以阻止内部的铝进一步氧化，从而对铝制 品起保护作用。因此，铝制品具有很好的抗 腐蚀性。2Mg+O2 = 2MgO
4Al+3O2 = 2Al2O3
2.铁与氧气的反应
（1）常温下在干燥的空气中，铁很难与氧气 发生反应。 （2）常温下在潮湿的空气中，铁与空气中的 氧气和水共同作用会生成暗红色疏松的物 质——铁锈（主要成分是三氧化二铁） （3）铁丝在氧气中燃烧时 现象：剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热， 生成一种黑色固体。 3Fe+2O2 点燃 Fe3O4
几个问题
1、把锌放入硝酸铜 硝酸银的混合溶液 中，充分反应后向固体加硫酸看是否 有气泡的问题。
2、把铁 铜的混合物放入硝酸银溶液中 的问题。
3、设计方案验证金属的活动性顺序。
4、金属和盐溶液反应后，金属质量变 化的问题。
总结： 1、金属距离越远越先反应。 2、 先排顺序
一般不用中间产物（有时用酸）
（3）其他几种合金的成分、性能和用途
合金 主要成分
主要性能
主要用途
黄铜 铜、锌 焊锡 锡、铅
强度大、可塑性强、 机器零件、仪表、
易加工、耐腐蚀
日用品
熔点低
焊接金属
硬铝 铝、铜、 强度和硬度大、密度 火箭、飞机、轮
镁、硅 小 、耐腐蚀
船等制造业
课题3 金属资源的利用和保护
知识点1 金属矿物；铁的冶炼 1.例：有磁铁矿（主要成分是Fe3O4）、黄 铁矿（主要成分是FeS2）、赤铁矿（主要成 分是Fe2O3），请从多角度分析三种矿石中 哪种不适合炼铁？原因是什么？
银白色铝露置于空气中，表面会逐渐变暗， 生成一层致密的薄膜—氧化铝；氧化铝薄膜 可以阻止内部的铝进一步氧化，从而对铝制 品起保护作用。因此，铝制品具有很好的抗 腐蚀性。2Mg+O2 = 2MgO
4Al+3O2 = 2Al2O3
2.铁与氧气的反应
（1）常温下在干燥的空气中，铁很难与氧气 发生反应。 （2）常温下在潮湿的空气中，铁与空气中的 氧气和水共同作用会生成暗红色疏松的物 质——铁锈（主要成分是三氧化二铁） （3）铁丝在氧气中燃烧时 现象：剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热， 生成一种黑色固体。 3Fe+2O2 点燃 Fe3O4
几个问题
1、把锌放入硝酸铜 硝酸银的混合溶液 中，充分反应后向固体加硫酸看是否 有气泡的问题。
2、把铁 铜的混合物放入硝酸银溶液中 的问题。
3、设计方案验证金属的活动性顺序。
4、金属和盐溶液反应后，金属质量变 化的问题。
总结： 1、金属距离越远越先反应。 2、 先排顺序
一般不用中间产物（有时用酸）
（3）其他几种合金的成分、性能和用途
合金 主要成分
主要性能
主要用途
黄铜 铜、锌 焊锡 锡、铅
强度大、可塑性强、 机器零件、仪表、
易加工、耐腐蚀
日用品
熔点低
焊接金属
硬铝 铝、铜、 强度和硬度大、密度 火箭、飞机、轮
镁、硅 小 、耐腐蚀
船等制造业