金属材料
【学习目标】
1.认识金属材料与金属的共性及一些
金属的特性。(重点)
2.知道物质的性质很大程度上决定物质
的用途,但还需考虑价格、资源以及废料
是否易于回收等因素(重、难点)
聚焦目标:
一、几种重要的金属
(学习引导:自学课本2-3页图表,结合生活经验,填写)
1.金属材料包括 和 ;你认识的金属
有 。
2.金属使用的历史:由青铜器时代到 年代,然后到铝制品时代。由
于铝的 小和良好 性,现在世界上产量已超过铜,位于 之后,
居 位。
小结:目前世界年产量前三位的金属是 。
3.铁、铝等大多数金属都显 色,但铜却呈 色;在常温下,大多数
金属是固体,但汞却是 体。
4.导电性最强的金属是 ;硬度最大的金属 ;熔点最高的金
属 ;目前,世界年产量最高的金属
5.总结:金属的物理性质:
(1)常温下为 体(汞为 体);
(2)都有金属光泽,大多数为 色(而铜为 色,金为 色,铁
粉为 色)
(3)有良好的 性, 性, 性。
Teaching Process
教学过程
石器时代
马踏飞燕
中国旅游标志图形
青铜器时代
沧州铁狮子
距今一千多年
钛和钛合金铝和铝合金
世界金属年产量:前三位
Fe Al Cu
金属材料
纯
金
属
合
金
精讲释疑
有金属光泽 导电性 导热性
延展性
(能拉成细丝)
延展性
(展成薄片) 能够弯曲
请归纳金属共有的物理性质?
一、纯金属
大多数金属为银白色
铜(紫红色)金(黄色)
大多数金属为固体
汞(液态)
金属共同的物理性质主要有:
金属光泽、导电性、导热性、延展性、
熔沸点较高等。
特例:不同金属在物理性质上也有差异
一些金属的物理性质
物理性质 物理性质比较
导电性(以银
的导电性为
100作标准)
银 铜 金 铝 锌 铁 铅
(优)100 99 74 61 27 17 7.9 (良)
密度/(g·cm-3)
金 铅 银 铜 铁 锌 铝
(大)19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.7 (小)
熔点/℃ 钨 铁 铜 金 银 铝 锡
(高)3410 1535 1083 1064 962 660 232 (低)
硬度(以金刚
石的硬度为
10作标准)
铬 铁 银 铜 金 铝 铅
(大) 9 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.5 (小)
Teaching Process
教学过程
1、为什么做菜刀、锤子常用铁制而不用
铅制?
2、银的导电性比铜好,为什么制作导线
常用铜而不用银?
铁制品的硬度比铝品制大
银元素在地壳中含量低,且银的市场
价格比铜贵,所以电线一般用铜制而
不用银制
讨论:根据你的生活经验和表8-1所提供的信息,讨论
P4的1-4题。归纳:物质的用途由哪些因素决定的?
活动二 认识金属的用途和性质的关系
Teaching Process
教学过程
3、为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡
制?如果用锡制会出现什么情况?
4、为什么有的铁制如水龙头等要镀铬?
如果镀金怎么样?
钨的熔点在金属中最高,高温时钨丝不易
熔化,而锡的熔点低,如果用锡制灯丝,
只要一开灯,灯丝就会断开,灯泡便不能
发光
铬的硬度大且耐腐蚀能力强,铁制品
表面镀铬可防止铁制品腐蚀。水龙头
不能镀金,因为金价格高且硬度小,
会缩短水龙头的使用寿命
活动二 认识金属的用途和性质的关系
使用
是否便利
资
源
废
料
是
否
易
于
回
收
价格
是
否
美
观
对
环
境的
影
响
考虑物质的用途时,
首先要考虑物质的_____,
还需要考虑那些因素?
性质
人体中含量最高的金属元素──
金属之最
地壳中含量最高的金属元素──
目前世界年产量最高的金属──
导电、导热性最好的金属──
熔点最高的金属──
熔点最低的金属──
铝
钙
铁
银
钨
汞
硬度最大的金属── 铬
二、合金
铁 合 金 生 铁 钢
含碳量 2-4.3% 0.03-2%
机械性能 硬而脆,无韧性、
坚硬
韧性大、塑性好
机械加工 可铸,不可锻 可铸,可锻,抗压
更强
合金:
1.一种金属 与 某些金属(或非金属)经高
温熔合在一起。
2.具有金属特性。
3.混合物
性质比较
现象
黄铜 铜 硬铝 铝
光泽和颜
色
硬度
结论
合金与金属比较
纯金属 合金
铅 镉 铋 锡 焊锡 武德合金
熔点/℃ 327 321 271 232 183 70
启示
合金与纯金属相比:
1、更大的硬度
2、较低的熔点
3、更好的抗腐蚀性能
4、具有更好的强度(可铸,可锻,不易断,
抗压更强)
尽管目前人类已制得的纯金属只有90余种,
但人们为适用各种用途而将这些纯金属按一定组成
和质量比制得的合金已达几千种。
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?
铝合金的应用
钛合金与人体有很好的“相容性”,因此可用来
制造人造骨
钛和钛合金
钛金属手表
合 金 主要成分 性 能 用 途
不 锈 钢 铁、铬、镍 抗腐蚀性好 医疗器械、炊具
、容器、反应釜
黄 铜 铜、锌 强度高、可塑性好
、易加工、耐腐蚀
机器零件、仪表、
日用品
焊 锡 锡、铅 熔点低 焊接金属
硬 铝 金、银、铜 光泽好、耐磨、
易加工
火箭、飞机、
轮船等制造业
18K黄金 金、银、铜 光泽好、耐磨、
易加工
金饰品、钱币、
电子元件
常见合金的组成、性能和用途
用钛-镍形状记忆合金制成的人造卫星天线
形状记忆合金
低温下
点拨发散