1、第二节 金属材料第一课时 金属材料 1、什么是合金?2、合金有哪些特性?【思考与交流1】 硬度大于硬度大于各成分金属各成分金属 熔点低于熔点低于各成分金属各成分金属特性:合金:合金:两种或两种以上的金属(或两种或两种以上的金属(或金属与非金属金属与非金属)熔合而)熔合而成的具有金属特性成的具有金属特性的混合物。的混合物。 结构决定性质:在纯金属内加入其他元素形成合金以后,结构发生了变化,使合金的性能与纯金属有很大的差异。1、生铁的熔点是1 1001 200 ,则可推断纯铁的熔点是() A1 085 B1 160 C1 200 D1 535 2、已知Na的熔点为97.8 ,沸点为883 ;Fe的
2、熔点为1 535 ,沸点为2 750 。Na与Fe能形成合金吗?为什么?D不能形成。Fe的熔点高于Na的沸点,二者不能熔合而成。【思考与交流2】1、阅读教材P73-74的内容,铁合金有哪几种?生铁的组成、性能、用途分别是什么?2、钢的分为哪几类?各有什么性能、用途?(含碳量在24.3之间,还含硅锰及少量磷 )碳素钢合金钢生铁钢低碳钢(含碳0.30.6 )高碳钢(含碳0.030.3 )中碳钢(含碳0.62 )不锈钢超级钢(特种钢) 合金钢也叫特种钢,是在碳素钢里适量地加入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,耐腐蚀等等。性能:
3、硬度大、抗压,性脆、可以铸造成型。用途:是制造机座、管道的重要材料。韧性、焊接性好,但强度低,用于制造钢板、钢丝和钢管等强度高,韧性及加工性好,用于制造钢轨、车轮和建材等硬而脆,热处理后弹性好,用于制造器械、弹簧和刀具等钢是用量最大使用最广的合金,含碳量越低,韧性越好,硬度越低;常用合金钢(1)不锈钢合金元素主要是铬(Cr)和镍(Ni)。性能:大气中比较稳定,不容易生锈,具有很强的抗腐蚀能力。用途:医疗器材、厨房用具和餐具、地铁列车的车体材质等。(2)超级钢合金元素:Mn、C、Al、V。性能:强度很大, 能够实现钢板的轻薄化。用途:汽车、航空航天等领域。合金元素主要作用铬(Cr)增强耐磨性和抗
4、氧化性;增强高温强度;提高高碳钢的耐磨性等锰(Mn)防止硫引起的脆性;增强钢的强度和韧性等钼(Mo)降低脆性;增强高温强度;提高红热时的硬度和耐磨性钨(W)提高高温时的强度和硬度;增强工具的耐磨性钴(Co)提高红热时的强度和耐磨性;用于制造磁性合金镍(Ni)增强低温时的韧性;改变高铬钢的内部结构等硅(Si)提高低合金钢的强度和硬度;增强高温时的抗氧化性钢中合金元素的主要作用在碳素钢中,由于含碳量不同,高碳钢、中碳钢和低碳钢的性能有很大差异;向碳素钢中加入不同的合金元素,可制得不同性能的合金钢。这对我们有什么启示?1、下列关于合金的说法正确的是()合金至少含有两种金属合金中元素以化合物形式存在合
5、金的熔点一般比其各成分金属的低合金一定是混合物铁锈是一种铁合金AB C DC2、下列有关铁和铁合金的说法错误的是()A生铁比铁软 B铁有良好的导热性C钢是铁的合金 D铁在潮湿的空气中容易生锈A【学习任务】【学习任务】铝和铝合金铝和铝合金4Al3O2 =2Al2O31、铝在地壳中的含量2、铝的原子结构及化学性质+132 8 3铝是一种活泼金属,易失去电子,常温下被空气中的氧气氧化铝的表面有一层致密的氧化膜【资料卡片】铝制品的表面处理在空气中,铝的表面自然形成的氧化膜很薄,耐磨性和抗蚀性还不够强。为了使铝制品适应于不同的用途,常采用化学方法对铝的表面进行处理,如增加膜的厚度,对氧化膜进行着色等。例
6、如,化学氧化 (用铬酸作氧化剂 )可以使氧化膜产生美丽的颜色等。市场上有不少铝制品是经过这种方法处理的。【思考与交流3】铝容易被空气氧化,但为什么人们日常生活中还有很多铝制造的物品呢?思考:如何证明有氧化膜的存在?【实验3-4】在一支试管中加入5mL盐酸,再向试管中放入一小块铝片。观察现象。过一段时间后,将点燃的木条放在试管口,观察到什么现象?实验现象实验现象实验原理(反应方程式)实验原理(反应方程式)结论结论反应刚开始,_一段时间后,产生_点燃的木条放在试管口,听到_无明显现象无明显现象大量气泡大量气泡爆鸣声爆鸣声2Al+6HCl=2AlCl3+3H2Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H
7、2O铝表面的铝表面的保护膜和保护膜和铝均能与铝均能与盐酸发生盐酸发生反应反应【实验3-5】在两支试管中分别加入氢氧化钠溶液,然后向其中一支试管中放入一小块铝片。向另一支试管中放入用砂纸仔细打磨过(除去表面的氧化膜)的一小块铝片。观察现象。过一段时间后,将点燃的木条放在两支试管口,你观察到什么现象? 实验现象结论铝(未打磨)和NaOH溶液反应铝片(打磨过)与NaOH溶液反应偏铝酸钠开始没有气泡,一段时间后产生气泡,将点燃的木条放在试管口有爆鸣声。立即产生气泡,将点燃的木条放在试管口有爆鸣声。【思考与交流】对比实验3-4、3-5,你对铝和氧化铝的性质有什么认识?如何除去铝片表面的氧化膜?两性氧化物
8、: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 。Al和 A12O3均能与酸、碱反应,可以采取酸溶或碱浸的方法除去铝表面的氧化膜。1、下列关于铝的说法中,正确的是 ( )。A.铝的化学性质不活泼B.铝不与酸、碱反应C.常温下铝不与氧气反应D.铝表面容易生成一层致密的氧化铝保护膜2、除去镁粉中混有的少量铝粉,可选用的试剂是( ) A.盐酸 B.NaOH溶液 C.硝酸 D.食盐水BD3、下列物质中,既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应的是() NaHCO3 Al Al2O3 Na2CO3 A BC D A向铝中加人少量的合金元素,如 Cu、 Mg、 Si、 Mn、 Zn及稀土元素等,可制成铝合金。铝合金是目前用途广泛的合金之一。例如,硬铝 (一 种铝合金 )中 含 Cu4%、Mg0.5%、 Mn0.5%、 Si0.7%,它的密度小 、强度高 , 具有较强的抗腐蚀能力 ,是制造飞机和宇宙飞船的理想材料。除了传统的合金材料以外,随着科技的发展,人们合成了很多具有特殊性能的新型合金氢气是一种易燃易爆的气体,所以利用氢气的主要问题在于如何进行安全存储和运输。储氢合金是一类能够大量吸收氢气并与氢气结合成金属氢化物的材料。该材料受热又会分解放出氢气,常见的储氢合金是Ti- Fe、La-Ni等。新型合金镧镍储氢合金钛合金人造骨骼
侵权处理QQ:3464097650--上传资料QQ:3464097650
【声明】本站为“文档C2C交易模式”,即用户上传的文档直接卖给(下载)用户,本站只是网络空间服务平台,本站所有原创文档下载所得归上传人所有,如您发现上传作品侵犯了您的版权,请立刻联系我们并提供证据,我们将在3个工作日内予以改正。