金属材料的物理特性 PPT课件
合集下载
金属的物理特性
颜色变化与温度
金属的颜色也会随着温度的变化而变 化。例如，铜在常温下呈现红色，但 在高温下会变成蓝色。
金属的光泽
光泽与表面平滑度
金属的光泽主要取决于其表面的平滑度。平滑的表面可以更好地反射光线，产 生更亮的光泽。
光泽与金属种类
不同金属具有不同的光泽。例如，黄金具有强烈的光泽，而钢铁则相对较弱。
金属的反射和折射
02
当温度存在差异时，热量会从温 度高的部分流向温度低的部分， 直到整个物体达到热平衡状态。
金属热传导性的影响因素
金属的种类
不同金属的热传导能力不同，这主要取决于金属的原 子结构和晶格振动频率。
温度
随着温度的升高，金属的热传导能力通常会增强，因 为晶格振动和自由电子的运动速度会增加。
金属的纯度
金属中的杂质和缺陷会阻碍热传导，降低其热传导能 力。
相对磁导率是实际测量的磁导率与真 空中的磁导率之比，用于比较不同材 料的磁性能。
磁导率与磁化现象的关系
金属的磁导率与磁化现象密切相关， 不同金属的磁导率不同，同一金属在 不同温度和磁场强度下的磁导率也可 能不同。
金属的磁滞现象
磁滞现象定义
金属在磁场中磁化时，即使磁场 发生变化，金属的磁感应强度也 不会立即恢复到零，而是有一个
滞后的现象。
磁滞回线
描述金属磁滞现象的曲线，横轴为 磁场强度，纵轴为磁感应强度。
磁滞损耗
由于金属的磁滞现象，磁场在金属 中传播时会产生能量损耗，这种损 耗称为磁滞损耗。
04
金属的光学性质
金属的颜色
颜色与原子结构
金属的颜色主要取决于其原子结构， 特别是电子的排列。当金属受到光照 射时，电子会吸收特定波长的光，呈 现出特定的颜色。
金属的颜色也会随着温度的变化而变 化。例如，铜在常温下呈现红色，但 在高温下会变成蓝色。
金属的光泽
光泽与表面平滑度
金属的光泽主要取决于其表面的平滑度。平滑的表面可以更好地反射光线，产 生更亮的光泽。
光泽与金属种类
不同金属具有不同的光泽。例如，黄金具有强烈的光泽，而钢铁则相对较弱。
金属的反射和折射
02
当温度存在差异时，热量会从温 度高的部分流向温度低的部分， 直到整个物体达到热平衡状态。
金属热传导性的影响因素
金属的种类
不同金属的热传导能力不同，这主要取决于金属的原 子结构和晶格振动频率。
温度
随着温度的升高，金属的热传导能力通常会增强，因 为晶格振动和自由电子的运动速度会增加。
金属的纯度
金属中的杂质和缺陷会阻碍热传导，降低其热传导能 力。
相对磁导率是实际测量的磁导率与真 空中的磁导率之比，用于比较不同材 料的磁性能。
磁导率与磁化现象的关系
金属的磁导率与磁化现象密切相关， 不同金属的磁导率不同，同一金属在 不同温度和磁场强度下的磁导率也可 能不同。
金属的磁滞现象
磁滞现象定义
金属在磁场中磁化时，即使磁场 发生变化，金属的磁感应强度也 不会立即恢复到零，而是有一个
滞后的现象。
磁滞回线
描述金属磁滞现象的曲线，横轴为 磁场强度，纵轴为磁感应强度。
磁滞损耗
由于金属的磁滞现象，磁场在金属 中传播时会产生能量损耗，这种损 耗称为磁滞损耗。
04
金属的光学性质
金属的颜色
颜色与原子结构
金属的颜色主要取决于其原子结构， 特别是电子的排列。当金属受到光照 射时，电子会吸收特定波长的光，呈 现出特定的颜色。
金属材料的物理特性PPT课件
(B )
(A )
A.钢 不锈钢
B.铜 青铜
C.铁 生铁
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
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
（ B.金属的熔点都比较低
C）
C.金属大多为电和热的优良导体 D.金属缺乏延展性
思考题
颜色、状态 硬度 密度 熔点 导电性 导热性 延展性
银白色固体
较软
2.70g/cm3
660.4℃
良好
良好
良好
上表是某种常见金属的部分性质，试推断该金属可能 的用途？
具有导电性可以作导线，具有良好的导热性可以 作炊具等
讨论与交流
1. 为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用
铅制？ 2. 银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜 制而不用银制？ 3. 为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？ 如果用锡制的话，可能会出现什么情况？ 4. 为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬 （Cr）？如果镀金怎么样？
讨论与启 示
合金的熔点比组成它的纯金属的熔点都低
结论：合金与纯金属相比
更大的硬度 较低的熔点 更高的强度(韧性好,耐拉伸、耐弯曲、耐压打) 更好的抗腐蚀性能
所以，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
。
想想看
由于金属和合金及其制品与人类生活及社会发展 密切相关，教材把金属和合金的有关内容单列成章， 这与以往初中化学教材相比，更突出了义务教育的全 面性。本节内容包括金属的物理性质、合金的性质及 用途等。本节的教学目标包括几种重要金属和合金的 基础知识、金属资源与人类进步及社会发展的关系等 情感、态度和价值观等方面的教育。此外，本节注重 对学生学习能力的培养，对一些重要内容采用探究的 方式，通过实验，逐层引导，讨论交流，归纳出结论。 在探究活动中注意学生学习兴趣和学习能力的培养。 不仅如此，本节还注意从学生的生活和实验事实出发， 采用对比和探究方法，引导学生亲自感受纯金属与合 金的性质，加深学生对物质性质与用途的了解，让学 生认识到金属之间既有通性又有各自的特性。
常见金属材料优秀课件
2题答案：利用了金的延展性好， 少量金能贴被饰物较大的表面。
3、我们的祖先很早就掌握了炼铜的 工艺，他们将孔雀石〔主要成分是 Cu2(OH)2CO3〕和木炭一起加热就 可得到红色的金属铜。请你写出上
述反应的化学方程式。（提示：孔
雀石受热分解，得到氧化铜、二氧
化碳和水；加热时，用木炭作还原 剂能把氧化铜的铜还原出来。）
• 形状记忆合金的最早应用是在管接头和紧 固件上。用形状记忆合金加工成内径比欲 连接管的外径小4％的套管，然后在液氮温 度下将套管扩径约8％，装配时将这种套管 从液氮取出，把欲连接的管子从两端插入。 当温度升高至常温时，套管收缩即形成紧 固密封。这种连接方式接触紧密能防渗漏， 远胜于焊接，特别适合用于航空、航天、 核工业及海底输油管道等危险场合。
（C）
• （6）2009年2月12日，我国外 交部发言人就法国佳士得公司 拍卖圆明园兔首和鼠首两件文 物，发表严正声明：中国对其 拥有不可置疑的所有权。这两 件文物均为青铜器，青铜属于 A．金属材料 B．合成材料 C．无机非金属材料 D．复合材 料 （A）
书上练习题
1、请说出下列金属制品分别利用了 金属或合金的那些优点？
A. H2SO4 B. FeSO4 C. HCl D. CuSO4 （B） • （4）下列物质中，不能在氧气 中燃烧的是（ ）
A．金箔 B．铁丝 C．木炭
• （5）在面盆、痰盂等铁制品表 面烧制搪瓷的目的是( )
A．增大硬度防止撞坏B．增大厚 度防止磨损
C．防止铁生锈且美观 D．美观 和杀菌消毒作用
铬(Cr) 银白色 7.2 1857 25 8.5
电阻率的单位是欧 姆·米(Ω·m或ohmm)，
ρ为电阻率——常用单位Ω·m S为横截面积——常用单位㎡
3、我们的祖先很早就掌握了炼铜的 工艺，他们将孔雀石〔主要成分是 Cu2(OH)2CO3〕和木炭一起加热就 可得到红色的金属铜。请你写出上
述反应的化学方程式。（提示：孔
雀石受热分解，得到氧化铜、二氧
化碳和水；加热时，用木炭作还原 剂能把氧化铜的铜还原出来。）
• 形状记忆合金的最早应用是在管接头和紧 固件上。用形状记忆合金加工成内径比欲 连接管的外径小4％的套管，然后在液氮温 度下将套管扩径约8％，装配时将这种套管 从液氮取出，把欲连接的管子从两端插入。 当温度升高至常温时，套管收缩即形成紧 固密封。这种连接方式接触紧密能防渗漏， 远胜于焊接，特别适合用于航空、航天、 核工业及海底输油管道等危险场合。
（C）
• （6）2009年2月12日，我国外 交部发言人就法国佳士得公司 拍卖圆明园兔首和鼠首两件文 物，发表严正声明：中国对其 拥有不可置疑的所有权。这两 件文物均为青铜器，青铜属于 A．金属材料 B．合成材料 C．无机非金属材料 D．复合材 料 （A）
书上练习题
1、请说出下列金属制品分别利用了 金属或合金的那些优点？
A. H2SO4 B. FeSO4 C. HCl D. CuSO4 （B） • （4）下列物质中，不能在氧气 中燃烧的是（ ）
A．金箔 B．铁丝 C．木炭
• （5）在面盆、痰盂等铁制品表 面烧制搪瓷的目的是( )
A．增大硬度防止撞坏B．增大厚 度防止磨损
C．防止铁生锈且美观 D．美观 和杀菌消毒作用
铬(Cr) 银白色 7.2 1857 25 8.5
电阻率的单位是欧 姆·米(Ω·m或ohmm)，
ρ为电阻率——常用单位Ω·m S为横截面积——常用单位㎡
金属材料的物理特性ppt课件
常用于航空工业作制造飞机等材料
的金属＿＿钛＿＿
前进
15
诊断补偿，祝你成功！
• 4、生活中废弃的铝制易拉罐、破锅、废铜线等可归为 一类加以回收，它们属于（B ）
• A、有机物 B、金属或合金 C、氧化物 D、非金
属
B
• 6、下列说法正确的是（ ）
• A、金属都是银白色的固体
• B、我国人民在商代就制造出精美的青铜器
10
钛金属腕表
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
钛合金与人体有很好的“相容性”，因此可用来制造人造骨
11
12
1、联合国卫生组织经过严密的科学分析，认为我
国的铁锅是最理想的炊具，并向全世界大力推广，
其主要原因是（ C ）
A．价格便宜
B．熔点高
C．烹饪的食物中留有铁元素
D．导热性好
2、下面是金属的用途和性质，请把用途和性质相
对应的连接起来：
金属铜用来作电线
延展性
铁用来作铁锅
导电性
铝制成铝薄作食品包装
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)
7
二、金 属 之 最
• 地壳中含量最高的金属元素── 铝 • 人体中含量最高的金属元素── 钙 • 目前世界年产量最高的金属── 铁 • 导电性最好的金属── 银 • 硬度最高的金属── 铬 硬度最小的金属 (铯) • 熔点最高的金属── 钨 • 熔点最低的金属── 汞 • 密度最大的金属── 锇 • 密度最小的金属── 锂
《金属材料》PPT优秀课件
第2章 物质转化与材料利用
第一节 金属材料
日常生活用品
房屋建筑
交通工具
工农业生产
二、金属与非金属
下面是一些常见的金属和非金属的样品，请仔细观察和记录这些样品 的外观，想想它们之间有什么不同。
观察记录：
名称
外观
名称
外观
铝 银白色的固体
汞 银白色的液体
铜 金黄色的固体
溴 红棕色的液体
铁 银白色的固体
3.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( D ) A.硬度很大、熔点很高 B.是银白色的固体 C.密度都很大 D.能够导电、能够导热
3.一种新型金属由于其密度小、延展性好、耐腐蚀性
强,在航空、航海和化学工业中正逐步取代铝和铝合
金而被广泛应用。该金属是( B)
A.锌
1．银是最佳的导热体，为什么银不宜用 来制造煮食器皿？试说出2种原因。
答：（1）易发生重金属中毒。 （2）价格较贵。 （3）会和空气中的H2S反应生成黑色的Ag2S。
2．为什么装食品的罐头一般用镀锡的铁制 造，而不用纯锡制造？
答：防锈，由于铁和水及空气接触以后很容易 发生锈蚀，而锡不易与空气及水发生化学反应 ，故金属食品罐头内壁要涂上一层金属锡。
新型材料
记忆合金
根据记忆合金的特点，你认为记忆合金材料可以有哪 些用途？
三、金属的污染和回收利用
1、金属的污染来源 （1）日常生活废弃的金属垃圾； （2）大量工业废弃的金属垃圾； （3）工厂排出含重金属的污水。
思考与讨论
金属污染可能引发哪些问题？ 我国是如 何解决这些问题的？
2、金属污染的危害
B.钛
C.镁
D.锰
4.保护金属资源的有效途径是( D ) ①防止金属腐蚀 ②回收利用废旧金属 ③禁止生产易造成金属腐蚀的化工产品 ④合理有效地开采矿物 ⑤寻找金属的代用品 A.①②③ B.①②③④⑤ C.②④⑤
第一节 金属材料
日常生活用品
房屋建筑
交通工具
工农业生产
二、金属与非金属
下面是一些常见的金属和非金属的样品，请仔细观察和记录这些样品 的外观，想想它们之间有什么不同。
观察记录：
名称
外观
名称
外观
铝 银白色的固体
汞 银白色的液体
铜 金黄色的固体
溴 红棕色的液体
铁 银白色的固体
3.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( D ) A.硬度很大、熔点很高 B.是银白色的固体 C.密度都很大 D.能够导电、能够导热
3.一种新型金属由于其密度小、延展性好、耐腐蚀性
强,在航空、航海和化学工业中正逐步取代铝和铝合
金而被广泛应用。该金属是( B)
A.锌
1．银是最佳的导热体，为什么银不宜用 来制造煮食器皿？试说出2种原因。
答：（1）易发生重金属中毒。 （2）价格较贵。 （3）会和空气中的H2S反应生成黑色的Ag2S。
2．为什么装食品的罐头一般用镀锡的铁制 造，而不用纯锡制造？
答：防锈，由于铁和水及空气接触以后很容易 发生锈蚀，而锡不易与空气及水发生化学反应 ，故金属食品罐头内壁要涂上一层金属锡。
新型材料
记忆合金
根据记忆合金的特点，你认为记忆合金材料可以有哪 些用途？
三、金属的污染和回收利用
1、金属的污染来源 （1）日常生活废弃的金属垃圾； （2）大量工业废弃的金属垃圾； （3）工厂排出含重金属的污水。
思考与讨论
金属污染可能引发哪些问题？ 我国是如 何解决这些问题的？
2、金属污染的危害
B.钛
C.镁
D.锰
4.保护金属资源的有效途径是( D ) ①防止金属腐蚀 ②回收利用废旧金属 ③禁止生产易造成金属腐蚀的化工产品 ④合理有效地开采矿物 ⑤寻找金属的代用品 A.①②③ B.①②③④⑤ C.②④⑤
1金属材料的物理特性
1金属材料的物理特性金属材料具有独特的物理特性，这些特性使其在工程领域中具有广泛的应用。
以下是金属材料的一些主要物理特性：1.密度：金属材料具有高密度，这使得它们具有较高的重量和质量。
这为金属材料提供了一定的坚固性和稳定性。
2.熔点和沸点：大多数金属材料具有相对较高的熔点和沸点，这使得它们能够在高温下保持稳定性。
这也使得金属材料适用于高温应用，例如航空航天和汽车引擎部件。
3.导电性：金属材料是良好的导电体，电子在金属晶格中自由移动，使其能够迅速地传导电流。
这使得金属材料广泛用于电线、电缆和电子器件，以及许多其他电气应用中。
4.热导性：金属材料具有良好的热导性，即能够迅速传导热量。
这使得金属材料能够有效地分散和散热，并在许多工业和制造过程中用作导热元件。
5.耐蚀性：一些金属材料具有较高的抗腐蚀性能，能够抵抗氧化和化学侵蚀。
例如，不锈钢是一种常用的抗腐蚀金属，常用于制作厨具和化工设备。
6.可塑性：金属材料具有良好的可塑性，能够在受力下发生永久形变而不断裂。
由于可塑性的特性，金属材料可以通过加工方法，例如锻造、压延和挤压，来制造出复杂的形状和结构。
7.韧性：金属材料具有较高的韧性，即能够在受到冲击或载荷时，能够发生塑性变形而不破裂。
这使得金属材料在建筑和结构工程中具有优势，能够承受外界的冲击和负荷。
8.导磁性：一些金属材料，例如铁和镍，具有较好的导磁性。
这使得它们广泛用于电动机、变压器和其他磁性设备等应用中。
9.反射性：金属材料具有较高的反射率，能够反射光线和热辐射。
这使得金属材料常用于反射器、镜面和照明设备中。
10.磁阻尼：金属材料具有较高的磁阻尼，即能够吸收和耗散磁场的能量。
这使得金属材料在减震和降噪应用中具有广泛的应用。
总之，金属材料具有许多独特的物理特性，使其成为工程和制造领域中不可或缺的材料。
通过了解和利用这些特性，我们能够设计和制造出更高效、更安全和更可靠的产品和结构。
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。
金属材料的物理性质
▪ 3.具有光学特性。有些新型无机非金属材料能 发出各色的光，有的能透过可见光，有的能使 红外线、雷达射线穿过。
▪ 4. 具有生物特性。有些新型无机非金属材料强 度高、无毒、不溶于水，对人体组织有较好的 适应性，可直接植入人体内，用这类材料制成 的人造牙齿、人造骨骼，已被应用在医疗上。
无机非金属材料
活动与探究：寻找身边的非金属材料 传统非金属材料: 水泥、玻璃、陶瓷等 新型无机▪ 1.能承受高温、强度高。 例如：氮化硅陶瓷在1200℃左右的高温下，仍具
有很高的强度，可用来制造汽轮机叶片、轴承、 永久性模具等。
▪ 2.具有电学特性，一些新型无机非金属材料可 以作为半导体、导体、超导体等，一些绝缘性 材料常被用于集成电路的基板。
如果在金属中加热熔合某些 金属或非金属，就可以制得具 有金属特性的合金。 如：
生铁（含碳量2%~4.3%）
钢 （含碳量0.03%~2%）
小结：
金属材料包括铁，铝，铜等纯 金属和合金，在金属中加热熔合某 些金属或非金属而制得的合金，其 性能会发生改变，合金的强度和硬 度一般比组成它们的纯金属更高， 抗腐蚀性能等也更好，因此，合金 具有更广泛的用途。
金属的物理性质
粉末状时一般呈 暗灰色或黑色
▪ 具有金属光泽 ▪ 机械强度大 ▪ 较好延展性
延性—抽细丝 展性—压薄片
▪ 良好的导电、导热性
▪ 较高的熔点
金属之最
地壳中含量最高的金属元素── 铝 人体中含量最高的金属元素── 钙 目前世界年产量最高的金属── 铁 导电、导热性最好的金属── 银 硬度最高的金属── 铬 熔点最高的金属── 钨 熔点最低的金属── 汞 密度最大的金属── 锇 密度最小的金属── 锂 ……
金属材料的物理性质
金属材料的物理性质金属是天然或精炼的元素或合金，并具有许多独特的物理特性。
这些物理特性可以通过化学制备和物理测试进行评估。
以下是一些常见的金属物理属性以及它们的实际应用。
1. 导电性金属具有极强的导电性，因为它们的原子是以共价键和金属键相互结合的。
这种结合使得可以自由移动的电子可以在整个金属结构中流动。
金属现在是电力和电子工业的基础原料，用于电线和电线路，电极和传感器以及电子半导体。
2. 导热性金属是良好的热导体。
它们的结构中存在着很多导热通道，电子和原子之间的相互作用也增加了传热速度。
由于这一特性，金属在化学工业中被广泛应用，用于加热和冷却；同时还应用于摄像头，发动机，轻金属合金等产品中。
3. 密度金属普遍具有高密度，但也有例外情况。
许多金属被用于制造重机械、船舶和地下设备等需要高密度的应用中。
一些较轻的金属如铝和镁则广泛应用于飞机和汽车等领域，这主要得益于它们相对较轻和强韧的特点。
4. 强度和硬度金属具有高强度和硬度。
这些属性可以通过添加其他元素（如碳和硬化剂）来增强和改变，以满足各种应用需求。
金属的强度和硬度使得其被广泛应用于制造汽车、船舶、飞机等需要高强度的领域中。
5. 塑性和可锻性金属具有很好的塑性和可锻性，这种特性使其适用于锻造和轧制。
这使得金属可以与其他材料组合，产生许多有用的复合材料，如钢铝复合材料（Steel-Aluminum Composite Material）。
塑性和可锻性强的材料也可以满足一些复杂的形状要求，制造特殊的零件和元件。
以上只是对金属物理性质的简单介绍。
金属因其多样化和广泛应用性而受到极大的关注和研究。
我们需要更深入的了解金属的物理性质和特征，以更好地应用他们，带来创新和变革。
2015年粤教版九年级下册精品备课课件：6.1 金属材料的物理特性(共21张PPT)
C．延展性
[答案] A
D．导电性
第六章
金
属
2．有关金属在生活中的利用，不合适的是(
)
A．利用银的导电性，用其制作导线
B．利用生铁的硬度大，用其制作机床底座 C．利用铜的光泽度，古人用其制作镜子 D．利用钨的熔点极高，将其制成灯丝 [ 解析 ] A 虽然银的导电性良好，但是其价格较高，不适
宜制作导线；生铁的硬度大，可以用其制作机床底座；铜有良 好的金属光泽，可用其制作镜子；钨的熔点高，可以将其制成 电灯的灯丝。
合金的硬度增大、熔点降低；有的合金还有高强度、强磁性
等物理特性。有的合金则有耐腐蚀等化学特性。
第六章
金
属
[课堂速记]
第六章
金
属
[应用示例] 例2 小明同学做了如下实验：①用黄铜片和铜片相互刻划，
用锡和焊锡相互刻划比较；②将绿豆粒大小的焊锡、锡和铅放 置在铁片上(呈三角形摆放)，加热铁片的中心部分(使三种金属 材料温度同步上升)。观察比较： 合金 和________________ 组成它的纯金属 性质。 (1)实验目的：比较________
2．金属物理性质的差异：______ 硬度 、______ 密度 、______ 熔点 、 沸点 等物理性质差别较大。 ______
[提示] 熔点最高的金属是_____ 钨 ；熔点最低的金属是 ____ 汞 ；密度最大的金属是_____ 锇 ；密度最小的金属是_____ 锂 ； 硬度最高的金属是_____ 铬 。
第六章
金
属
[方法点拨]合金的性质决定合金的用途，反之，根据合金的 用途可推出合金的性质。合金与纯金属相比性能上发生了改变，
说明物质的组成的改变会使性能发生改变，使合金有更广泛的
1.2金属材料的物理性能、化学性能、工艺性能
第 11 页
小结 了解了金属材料的物理、化学、工艺性能 重点学习了各性能的概念
第 12 页
作业 金属材料物理性能有哪些？试举例说明
第 13 页
THANK YOU
金属材料的物理性能、化学 性能、工艺性能
第一章 第3节
科考船为何没有被海水侵 蚀？
第2页
目录
1 物理性能
2 化学性能 3 工艺性能
物理性能
物理性能
包括密度、熔点、导热性、导电性、热膨胀性和磁性等。
（1）密度
表示某种材料单位体积的质量。
（2）熔点
材料由固态转变为液态时的熔化温度。
（3）导热性
材料传导热量的能力。
第7页
工艺性能
工艺性能
是材料对各种加工工艺的适应能力。
包括铸造性能、锻压性能、焊接性能、 切削加工性能和热处理性能。 工艺性能的好坏直接影响零件的加工质 量和生产成本，所以也是选材和制定零 件加工工艺必须考虑的因素之一。
第9页
工艺性能
铸造性能
主要是指液态金属的流动性和凝固过程中的收缩及偏 析倾向等。
锻造性能
主要是指金属进行锻造时，其塑性的好坏和变形抗力 的大小。塑性高、变形抗力小，则锻造性能好。
焊接性能
主要是指在一定焊接工艺条件下，零部件获得优质焊
接接头的难易程度。焊接性能受到材料本身特性和工
艺条件的影响。
第 10 页
工艺性能
切削加工性能 主要是指工件材料接受切削加工的难易程度。 热处理工艺性能 包括淬透性、热应力倾向、加热和冷却过程中裂纹 形成倾向等。
（4）导电性
材料传导电流的能力。
（5）热膨胀性
材料随温度变化体积发生膨胀或收缩的特性。
小结 了解了金属材料的物理、化学、工艺性能 重点学习了各性能的概念
第 12 页
作业 金属材料物理性能有哪些？试举例说明
第 13 页
THANK YOU
金属材料的物理性能、化学 性能、工艺性能
第一章 第3节
科考船为何没有被海水侵 蚀？
第2页
目录
1 物理性能
2 化学性能 3 工艺性能
物理性能
物理性能
包括密度、熔点、导热性、导电性、热膨胀性和磁性等。
（1）密度
表示某种材料单位体积的质量。
（2）熔点
材料由固态转变为液态时的熔化温度。
（3）导热性
材料传导热量的能力。
第7页
工艺性能
工艺性能
是材料对各种加工工艺的适应能力。
包括铸造性能、锻压性能、焊接性能、 切削加工性能和热处理性能。 工艺性能的好坏直接影响零件的加工质 量和生产成本，所以也是选材和制定零 件加工工艺必须考虑的因素之一。
第9页
工艺性能
铸造性能
主要是指液态金属的流动性和凝固过程中的收缩及偏 析倾向等。
锻造性能
主要是指金属进行锻造时，其塑性的好坏和变形抗力 的大小。塑性高、变形抗力小，则锻造性能好。
焊接性能
主要是指在一定焊接工艺条件下，零部件获得优质焊
接接头的难易程度。焊接性能受到材料本身特性和工
艺条件的影响。
第 10 页
工艺性能
切削加工性能 主要是指工件材料接受切削加工的难易程度。 热处理工艺性能 包括淬透性、热应力倾向、加热和冷却过程中裂纹 形成倾向等。
（4）导电性
材料传导电流的能力。
（5）热膨胀性
材料随温度变化体积发生膨胀或收缩的特性。
(新)浙教版九年级科学上册2.1《金属材料》精美课件 (共32张PPT)
钢由于机械性能较好，所以是最常见、应用 较广的一种合金材料。
金属的性质是由什么决定？ 金属的结构决定了金属的性质 使金属材料变成很小很小 （纳米级）的粒子，就会 形成纳米粒子。这时，金 属性质就会发生变化，甚 至与原来的性质完全不同。
讨论：
1、查阅有关资料，你知道不锈钢的成分组成吗？ 2、你知道合金在我们日常生活中的用途吗？
① 日常生活废弃的金属垃圾；
② 大量工业废弃的金属垃圾；
③ 工厂排出含重金属的污水。
2、金属污染的危害 ① 浪费大量金属资源 ② 铝等金属在自然界不会自行分解， 积累在土壤中，破坏土壤结构。 ③ 含铅、镉等有毒金属被腐蚀后，导致 土壤和地下水源重金属污染。 ④ 大量使用含铅汽油和废弃的电池都可 引起土壤重金属污染。
2.为什么装食品的罐头一般用镀锡的铁制造， 而不用纯锡制造？
三、常见的金属材料 多数金属材料实际上是合金，你知道这是为 什么？ 合金往往比纯金属具有更好的性能。P38 1、合金 把一种金属跟其他一种或几种金属 （或非金属）一起熔合而成的具有 金属特性的物质，就称为合金。 完成作业本P16 2、常见的合金
铜 铝 铁
金 汞
2、非金属的外观及性质
名称 外观 性 质
硫 碳 磷 溴
在空气中燃烧发出淡蓝色火焰（氧气中 黄色固体 明亮蓝紫色），生成有刺激性气味气体。
黑色固体 红色固体 （红磷） 红棕色 液体
碳在不完全燃烧时会生成CO 完全燃烧生成CO2 磷常见有红磷和白磷， 白磷的着火点只有40℃ 熔点-7.2℃, 常温下唯一的液体非金属单质。
人们在利用金属的同时，也有不少的金属被废弃。
你知道每年被废弃的金属有多少吗？
2014年国内主要废有色金属回收量约为798万吨，占再 生金属原料供应量60%以上，其中废铜回收量约为135 万吨，废铝回收量约为370万吨，废铅回收量约为160 万吨，锌回收量约为133万吨。
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
加工
金、铜、镍、锌 光泽好、耐磨、易 金饰品
加工
钛金属腕表
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 被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、 化工和通讯设备等
总结：常温固体汞除外 光泽多为银白色 铜紫金黄是特例 导电导热延展性
2、金属的特性(密度、熔点、硬度等)
银 铜 金 铝锌 铁 铅
（优）100 99 74 61 27 17 7.9 （良）
金铅银铜铁锌铝
（大） 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70（小）
钨铁铜金银铝锡
（高）3410 1535 1083 1064 962 660 232 （低）
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）
3、用途
用途
金银打造首饰 铁制造炊具 铜制成导线 铜银拉成细丝 金银压成片
物理性质
美丽的金属光泽 导热性 导电性 延性 展性
性质在很大程度上决定物质的用途，但还需考虑价格、 资源、美观、使用是否便利、回收、环境影响等因素
第六章 金属
6.1 金属材料的物理特性
什这 么是
这些东西有哪些相似的物理性质？
一、金属的物理性质
阅读讨论
1、金属有哪些共同的物理性质？ 2、不同的金属哪些物理性质差异较大？ 3、金属性质如何决定各自用途？ 4、抢答“金属之最”
1、金属的通性
常温下是固体，有金属光泽，大多数为电 和热的导体，有延展性，密度较大，熔点 较高。（区别于非金属）
Fe + 2HCl == FeCl2 + H2 ↑ Fe + H2 SO4 == Fe SO4 + H2 ↑ Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2 ↑ Zn + H2 SO4 == Zn SO4 + H2 ↑ Mg + 2HCl == MgCl2 + H2 ↑ Mg + H2 SO4 == Mg SO4 + H2 ↑
讨论并回答下列问题：
1、为什么菜刀，镰刀，锤子等用铁制而不用铅制？
2、银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜而不 用银制？
3、为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果 用锡制的话，可能会出现什么情况？
4、为什么有的铁制品如水龙头等镀铬？如果镀金 怎么样？
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安静
用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？
1.金属与氧气的反应
注意:铝在空气中与氧气 反应生成致密的氧化铝薄 膜,阻止反应进一步发生
常温下 高温下
反应式
镁或铝
可反应
耀眼白光
2Mg + O2 =点=燃2MgO 4Al + 3O2 =点=燃 2Al2O3
铁或铜 不反应 可反应 3Fe + 2O2 =点=燃Fe3O4
2Cu + O2 =△= 2CuO
资源丰富 无毒轻便 耐磨耐腐蚀 美观、易加工
4、金属之最
地壳中含量最高的金属
铝
人体中含量最高的金属
钙
世界年产量最高的金属
铁
导电导热性最好的金属
银
熔点最大的金属
钨
熔点最低
汞
制造飞机的材料中为什么大 量使用铝合金而不用纯铝？
二、合金
阅读讨论
1、什么是合金？
2、合金与组成它的金属相比， 性质有何变化？
实验三：说明铜没 有铝活泼
铁 与 硫 酸 铜 溶 液 的 反 应
现象：铁条上有红色物质生成，溶 液由蓝色变为浅绿色
我国古代人民智慧的体现之一： 湿法冶金
四、置换反应 注意：铁的置换均为二价
Zn + H2SO4 ＝＝＝ Zn + 2HCl ＝＝＝ Fe + 2HCl ＝＝＝
ZnSO4 + H2 ZnCl2 + H2 FeCl2 + H2
3、金属与某些化合物溶液反应 2Al + 3 CuSO4 == Al2（ SO4 ）3+ 3Cu
（ 置换反应 ）
Cu + 2AgNO3 == Cu (NO3 )2 + 2Ag
四、置换反应：由单质和化合物反应，生成单质和化合物的反应
五、金属活动性顺序： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
结论：许多金属都能与氧气反应，生成氧化物
思考：有没有特例？ 有，金、银例外； 为什么我们看过铁生锈，而没看过铝生锈呢？
2.与稀盐酸或稀硫酸的反应
镁片
产生气泡快速 反应放大量热
Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑
稀 锌粒 产生气泡
盐
速率适中
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
酸 +
3、金属与某些金属化合物溶液的反应
铝丝表面覆盖一层 红色的铜，溶液由 蓝色变成无色
铜丝表面覆盖一层银 白色的银，溶液由无 色逐渐变成蓝色
无
2Al + 3 CuSO4 实验一：说明铝比 == Al2( SO4)3 铜活泼 + 3Cu
Cu + 2AgNO3 实验二：铜比银活泼 == Cu(NO3)2 + 2Ag
表 8-2 常 见 合 金 的 主 要 成 分 、 性 能 和 用 途
主要成分
主要性能
主要用途
铁、碳、硅、锰 机械强度好
在某些场合可代替钢
铁、锰、碳
韧性好、硬度大
钢 轨 、 挖 掘 机 铲 斗 、坦 克 装甲、自行车架
铁、铬、镍
抗腐蚀性好
医疗器械、 炊具、容器 、 反应釜
铜、锌
强 度 高 、 可 塑 性 好 、 机 器 零 件 、 仪 表 、日 用 品
易加工、耐腐蚀
铜、锡
强 度 高 、 可 塑 性 好 、 机 器 零 件 如 轴 承 、齿 轮 等
耐磨、耐腐蚀
铜、镍
光泽好、耐磨、耐 钱币、代替银做饰品
腐蚀、易加工
锡、铅
熔点低
焊接金属
铝、铜、镁、硅
强度和硬度好
火 箭 、 飞 机 、轮 船 等 制 造
业
金、银、铜
光 泽 好 、 耐 磨 、 易 金 饰 品 、 钱 币 、电 子 元 件
-2000
铁春 锄秋
和时
-3000
铁期
削的
-4000
-5000
-6000
-7000
年代
商 金属冶炼的早晚与金属
朝 司
活动性的强弱有关。
母
戊
鼎
三、金属的化学性质 1、金属与氧气的反应
4Al+3O2=2Al2O3
2Mg+O2=2MgO 3Fe+2 O2 点燃 Fe3 O4
2、金属与稀盐酸、稀硫酸反应 （ 置换反应 ）
(6)Mg + FeSO4 = MgSO4 +Fe
判断金属活动性的方法
1.根据金属与氧气反应的难易程度与反 应现象的剧烈程度判断；
2.金属与酸反应的剧烈程度；
3.金属与能否与金属化合物的溶液反应。
分查析找资资料料可知:
3000
2000
法现
1000
冶代
炼用
0
铝电 解
-1000 Au Ag Cu Sn Fe Zn Al Mg Na Ca K
Fe + CuSO4 ＝＝＝ FeSO4 + Cu
单质 化合物
化合物 单质
1、定义：由一种单质与一种化合物反应，生成
另一种单质与另一种化合物的反应。
2、通式：A + BC = AC + B “一换一”
五、金属活动性顺序
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au 钾钙 钠 镁 铝锌 铁 锡 铅 氢铜 汞 银 铂金
金属活动性，由强逐渐减弱。
产生气泡速率
铁片 较慢，溶液无 Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
色变为浅绿色
铜片 无现象
结论：许多金属都能与稀盐酸或稀硫酸反应产生氢气
思考：为什么镁与稀盐酸反应比铁剧烈？
铜放入酸中为什么铁与铜酸不反与应稀盐酸反锌应与酸？反与应金属活镁动与酸性反有应关
说明：能与酸反应产生氢气的金属是较活泼金属
金属活动性由强到弱
说明: 1.越靠前活动性越强，钾最活泼，金最不活泼。 2.氢前金属能从酸（稀盐酸、稀硫酸）中置换 出氢，氢后金属则不行。（浓硫酸、硝酸不行） 3.排在前面的金属能把排在后面的金属从它的 盐溶液中置换出来 4.相同条件下，位置越前的金属，与酸反应越 剧烈。 注意:K Ca Na 金属性特强其反应初中不要求
钛合金与人体有很好的“相容性”，因此可用来制造人造骨
6-1 奇妙的金属性质
一、金属 1、金属的通性： 大多数金属为银白色、固体、有光泽、能导 电导热、熔点高、密度较大、有延展性 2、金属的特性 密度、熔点、硬度等差异较大 3、用途 考虑物质用途时考虑多种因素
二、合金 1、定义：一种金属与其他金属或非金属熔合而成 的具有金属特征的物质。 2、合金一般跟组成它们的金属相比：硬度增大、 熔点降低，有的合金还有强度大、耐腐蚀、强磁 性等特性。
1.判断下列物质能否发生反应？若能， 写出相关化学方程式。
（1）银与稀盐酸 （2）锌与硫酸铜溶液 （3）铜与硫酸锌溶液 （4）铝与硝酸银溶液 （5）银与氯化铜溶液 （6）镁与硫酸亚铁溶液
解答：可发生反应的：（2）（4）（6）