1、课题1金属材料,资料一在结婚周年纪念日,小俊的爸爸送了一条金项链给妈妈,并温柔地说:“情比金坚。”妈妈高高兴兴地戴上金项链,问道:“真是情比金坚吗?” 给妈妈这样一问,爸爸霎时间不知如何回答,因为他知道金其实并不“坚”,而且十分柔软。反而,一些价钱比金便宜的K金,比金还要“坚硬”呢!,K金是金(Au)混合其他金属而成的合金。加入了其他金属后,金便改变了本来的结构,以致不容易扭曲。 你知道18K金是什么意思吗?,金的纯度可以用百分比来表示;譬如九九九金表示金的纯度达99.9。此外,金的纯度也可用克拉来表示;纯金为24克拉,而一般K金金饰则是18K。换言之。这些比金还要“坚硬”的18K金里,只有7
2、5是金,而其余25则是银和铜。,虽然妈妈也知道真金不及K金坚硬,但并不介意。她认为爸爸的心意才是最重要的,而不是纪念品的坚硬程度。,思考1:商店里出售的为什么多是18K金而非纯金?,资料二 超轻雨伞超越重量极限夏天到了,除了暑假快要来临外,也是阴晴不定的季节。小丽为人十分谨慎,为了避免给雨淋病,她会经常放一把细小的钢骨雨伞在书包内,以备不时之需。雨伞虽小,重量可不少啊!这把细小的钢骨雨伞,令小丽“背上加斤”。对于这样的天气,小丽感到既讨厌又无奈。,今天,妈妈到百货公司,为小丽买了一把“超轻雨伞”。这把细小的雨伞,外表和小丽的钢骨雨伞一模一样,可是却轻巧多了! 你知道小丽的新雨伞是用什么材料制造
3、的吗?,妈妈新买的“超轻雨伞”是用铝(Al)的合金制造的。由于铝合金的密度远比钢低,所以新买的合金雨伞较钢骨雨伞轻巧。也由于铝合金的坚韧度比铝强,所以铝合金较适合作为雨伞的骨架。,思考2:小丽用的铝合金雨伞与钢骨雨伞相比有何优点?,思考3:你觉得合金的性质与组成它们的金属相同吗?举例说明。,上述资料告诉我们,要满足各种不同的需要,仅用纯金属是不够的。为此,人们在生产实践中制造出了许许多多的具有特殊性能的“新型金属材料”合金。,合金:在金属中加热熔合某些金属或非金属,制得具有金属特征的物质,那么,什么是合金?我们应该怎样定义合金?谈谈你的看法。,实验探究 1比较黄铜片(铜和锌的合金)和铜片、焊锡
4、(锡和铅的合金)和锡的光泽与颜色。,通过实验来探究合金与组成它们的纯金属性质的差异。,黄铜,铜,焊锡,锡,实验探究 1比较黄铜片(铜和锌的合金)和铜片、焊锡(锡和铅的合金)和锡的光泽与颜色。,结论:合金比其组分金属的颜色鲜艳,实验探究 2将黄铜片和铜片、焊锡和锡互相刻画,比较它们的硬度。,合金的硬度大于组成它们的金属,合金的熔点与其组分金属相比,又有何特点呢? 下面,我们以焊锡(锡铅合金)、锡、铅为例,进行实验。,【实验】将绿豆大的焊锡、锡和铅放置在铁片上,加热铁片的中心部分,观察,比较焊锡和组成它的纯金属锡、铅的熔化温度,【实验8-2】将绿豆大的焊锡、锡和铅放置在铁片上,加热铁片的中心部分,
5、观察,比较焊锡和组成它的纯金属锡、铅的熔化温度,合金的熔点低于组成它们的金属,我们常用的保险丝就是用武德合金制成的,熔点约为69。而组成它的金属铋、铅、锡、镉的熔点分别为271、327、232、321。,如不锈钢就比普通的铁耐腐蚀;铝合金比铝耐腐蚀;黄铜比纯铜具有更好的抗海水腐蚀能力。,合金比纯金属具有更广泛的用途。,看书第六页,讨论:根据上表,你将选用什么合金来制造下列物品?说明理由。 (1)飞机 (2)防盗门 (3)衣架 (4)钱币 (5)刀具,生铁和钢就是含碳量不同的铁的两种合金生铁的含碳量为24.3,钢的含碳量为0.032,常见合金,21世纪金属-钛,钛和钛合金被认为是21世纪的重要材
6、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,钛金属腕表,钛合金与人体有很好的“相容性”,因此可用来制造人造骨,钛合金眼镜,具有记忆功能的眼镜框架,钛合金外壳的电脑,用钛-镍形状记忆合金制成的人造卫星天线,形状记忆合金是具有形状记忆效应的合金,被广泛用于做人造卫星和宇宙飞船的天线,水暖系统、防火门和电路断电的自动控制开关,以及牙齿矫正等医疗材料。,练习:,用来铸造硬币的合金需要具有什么性质?,资源丰富,无毒轻便,耐磨耐腐蚀,美观、易加工,世界铝的年产量仅次于铁,居第二位。铝有较好的延展性可制成0.01mm的铝箔,用于包装香烟、糖果;铝的密度小和具有抗腐蚀等优良性能,铝及其合金在电线电缆工业、飞机、汽车等制造业有广泛的用途,