metal material金属材料(经典)
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硬度最高的金属
Fe
Ag
银
铬
Cr
Wu Hg Os Li
熔点最高的金属
熔点最低的金属 密度最大的金属 密度最小的金属
钨
汞 锇 锂
金属材料metal material
合金 就是在金属中加热熔合某些金属或非金属形 成的具有金属特征的物质。
注意： 合金中并非都是金属，组成合金的元素中可能有非金属； 合金是一种混合物而不是化合物。
资源是否 便利
是否美 观
考虑物质的用途时,首先要 考虑物质的_____ ， 性质 还需要考虑那些因素
价格 对环境的 影响 废料是否可 以回收
金属材料metal material
为什么菜刀 锤子等工具 材料用铁而 不用铅？
金属材料metal material
Fe
Pb
金属材料metal material
介绍
形状记忆合金
记忆合金是合金在外力作用下会产生变形，当把外力去掉，在一定的温度 条件下，能恢复原来的形状合金材料。由于它具有百万次以上的恢复功 能，因此叫做"记忆合金"。利用它在一定温度下形状的变化，就可以设计出 形形色色的自控器件，它的用途正在不断扩大。
金属材料metal material
形状记忆合金
金
铅
银
铜
铁
锌
铝
金属材料metal material
金属的物理性质比较
熔点℃
3410
3500 3000 2500 2000
1535
1083 1064
1500
1000 500 0
962
660 232
熔点℃
钨
铁
铜Fra Baidu bibliotek
金
银
铝
锡
金属材料metal material
金属的物理性质比较
导电性
100
100 90
99
结论
合金比组成它的纯金属熔点低
金属材料metal material
合金与组成它的纯金属比较
颜色更鲜艳
抗腐蚀性更强
熔点低
强度硬度更高
金属材料metal material
介绍
钛及钛合金
钛及钛合金是21世纪的重要材料具有强度高而密度又小， 机械性能好，韧性和抗蚀性能很好。
金属材料metal material
金属材料metal material
2，有色金属 是指除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金， 通常分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、 稀有金属和稀土金属等
金属材料metal material
3，特种金属材料 包括不同用途的结构金属材料和功能金属材料。 其中有通过快速冷凝工艺获得的非晶态金属材料， 以及准晶、微晶、纳米晶金属材料等；还有隐身、 抗氢、超导、形状记忆、耐磨、减振阻尼等特殊 功能合金，以及金属基复合材料等。
钢是含碳量在0.0218%-2.11% 之间的铁碳合金，坚硬，塑 性好可铸可锻可压延
金属材料metal material
铁合金
主要成分
铁，铬，镍
不锈钢
性能 抗腐蚀性好
金属材料metal material
铜合金
黄铜 以锌作主要添加元素的铜合金
白铜 以镍为主要添加元素的铜合金
青铜 原指铜锡合金 强度好耐腐蚀
银的比 重较大
Ag
银的价 格很贵
金属材料metal material
为什么钨来做 灯丝而不用锡
金属材料metal material
w
钨的熔点高 3410℃
Sn
金属材料metal material
如果用锡做灯丝会怎么样呢
Sn
锡的熔点低 232℃
金属材料metal material
地壳中金属元素的含量
80
70 60 50 40 30 20 10 0
74 61
导电性
27 17 7.9
银
铜
金
铝
锌
铁
铅
金属材料metal material
金属的物理性质比较
硬度 9
9 8 7 6 5 4
硬度
4.5 3.3 2.7 2.7
3
2 1 0
2.5
1.5
铬
铁
银
铜
金
铝
铅
金属材料metal material
使用是否 便利
铸造性能﹑减摩性能好和机械 性能好﹐适合於制造轴承﹑蜗 轮﹑齿轮等
机械性能和耐蚀好 色泽美观
金属材料metal material
铜合金
黄铜应用
金属材料metal material
铜合金
青铜应用
金属材料metal material
铜合金
白铜应用
金属材料metal material
实验
比较黄铜片和铜片，焊锡和锡的光泽和颜色； 将他们互相刻划。比较他们的硬度
温度升至常温套管收缩紧密配合
A
B
B
Φ300mm 扩孔至312mm
Φ288mm
Φ312mm
金属材料metal material Text question
1. 为什么菜刀，镰刀，锤子等用铁制造而不用 铅制造? 2. 银的导电性比同好，为什么电线一般用铜制 造而不用银？ 3. 为什么灯泡离得灯丝用钨制而不用锡？ 4. 世界上含量最多的金属是什么？ 5. 导电率最高的金属是什么？ 6. 熔点最高的金属是什么？ 7. 世界上最硬的金属是什么？ 8. 人体中含量最高的金属是什么？
金属材料metal material
形状记忆合金
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。 A B 液氮 液氮 液氮
Thanks !
如果用铅来 做菜刀会怎 么样呢？
金属材料metal material
Pb
铅的硬 度低
金属材料metal material
为什么银的导电 性比铜好却要用 铜来做电缆而不 用银呢
金属材料metal material
Ag
Cu
金属材料metal material
如果用银做导线会有什么结果呢？
Ag
金属材料metal material
1969年7月20日，“阿波罗”11号登月舱在月球着陆，实现了人类第一次登月旅 行的梦想。宇航员登月后，在月球上放置了一个半球形的直径数米大的天线，用 以向地球发送和接受信息。数米大的天线装在小小的登月舱里送上了太空。天线 就是用当时刚刚发明不久的记忆合金制成的。用极薄的记忆合金材料先在正常情 况下按预定要求做好，然后降低温度把它压成一团，装进登月舱带上天去。放到 月面上以后，在阳光照射下温度升高，当达到转变温度时，天线又“记”起了自 己的本来面貌，变成一个巨大的半球形。
名称
铜 黄铜
光泽和颜色
暗，紫红色 亮，黄色
硬度
黄铜>铜
焊锡 锡
暗，灰白色 焊锡>锡 亮，银白色
结论
合金硬度大于纯金属
金属材料metal material
实验
锡
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
焊锡最先熔化，锡次之，铅最后熔化
焊锡 铅
密 度 大 熔 点 高
金属材料metal material
金属的物理特性
金属光泽 导电性
延展性
导热性
金属材料metal material
金属的物理性质比较
密度g.cm3
20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0
19.3
11.3
10.5 8.92 7.86
7.14
2.7
密度g· cm3
金属材料metal material
金属
按照外观颜色分类
黑金属 有色金属
特种，稀有金属
金属材料metal material
金属
按照内部成分分类
纯金属
合金
金属材料metal material
金属的物理特性
常 温 下 固 体 有 光 泽
良 好 的 导 电 性
具 有 导 热 性
良 好 的 延 展 性
金属材料metal material
常见的合金
铝合金 硬铝 镁铝 合金 铁合金 生铁，钢，不锈钢
铜合金
青铜 黄铜 白铜
金属材料metal material
铝合金特点
密度小强度高耐腐蚀塑性好
金属材料metal material
铁合金
生铁
降低含碳量
钢
主要成分纯铁，碳（2%~4.3%） 生铁硬而脆可铸不可锻，无韧 性但耐压耐磨
金属材料metal material
生活中常用的金属材料
金属材料metal material
金属使用的历史
青铜器时代的开始：约公元前4000年
金属材料metal material
金属使用的历史
铁器时代的开始：约公元前1500年
农用器具
金属材料metal material
金属使用的历史
铝器的使用：19世纪末
金属材料metal material
金属材料是指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。包括纯金属、合金、 金属材料金属间化合物和特种金属材料等。 （注： 金属氧化物（如氧化铝）不属于金属材料）
金属材料metal material
1,黑色金属 又称钢铁材料，包括含铁90%以上的工业纯 铁，含碳 2%～4%的铸铁，含碳小于 2%的 碳钢，以及各种用途的结构钢、不锈钢、 耐热钢、高温合金 不锈钢，精密合金等。 广义的黑色金属还包括铬、锰及其合金
铬, 0.01% 钛, 0.006% 钨, 0.001%
铜, 0.01%
镁, 2% 钾, 2.47% 钠, 2.74%
铝, 7.73%
钙, 3.45%
铁, 4.75%
金属材料metal material
金属之最
地壳中含量最高的金属元素 人体中含量最高的金属元素
铝
钙 铁
Al Ca
目前世界年产量最高的金属 导电、导热性最好的金属
Fe
Ag
银
铬
Cr
Wu Hg Os Li
熔点最高的金属
熔点最低的金属 密度最大的金属 密度最小的金属
钨
汞 锇 锂
金属材料metal material
合金 就是在金属中加热熔合某些金属或非金属形 成的具有金属特征的物质。
注意： 合金中并非都是金属，组成合金的元素中可能有非金属； 合金是一种混合物而不是化合物。
资源是否 便利
是否美 观
考虑物质的用途时,首先要 考虑物质的_____ ， 性质 还需要考虑那些因素
价格 对环境的 影响 废料是否可 以回收
金属材料metal material
为什么菜刀 锤子等工具 材料用铁而 不用铅？
金属材料metal material
Fe
Pb
金属材料metal material
介绍
形状记忆合金
记忆合金是合金在外力作用下会产生变形，当把外力去掉，在一定的温度 条件下，能恢复原来的形状合金材料。由于它具有百万次以上的恢复功 能，因此叫做"记忆合金"。利用它在一定温度下形状的变化，就可以设计出 形形色色的自控器件，它的用途正在不断扩大。
金属材料metal material
形状记忆合金
金
铅
银
铜
铁
锌
铝
金属材料metal material
金属的物理性质比较
熔点℃
3410
3500 3000 2500 2000
1535
1083 1064
1500
1000 500 0
962
660 232
熔点℃
钨
铁
铜Fra Baidu bibliotek
金
银
铝
锡
金属材料metal material
金属的物理性质比较
导电性
100
100 90
99
结论
合金比组成它的纯金属熔点低
金属材料metal material
合金与组成它的纯金属比较
颜色更鲜艳
抗腐蚀性更强
熔点低
强度硬度更高
金属材料metal material
介绍
钛及钛合金
钛及钛合金是21世纪的重要材料具有强度高而密度又小， 机械性能好，韧性和抗蚀性能很好。
金属材料metal material
金属材料metal material
2，有色金属 是指除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金， 通常分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、 稀有金属和稀土金属等
金属材料metal material
3，特种金属材料 包括不同用途的结构金属材料和功能金属材料。 其中有通过快速冷凝工艺获得的非晶态金属材料， 以及准晶、微晶、纳米晶金属材料等；还有隐身、 抗氢、超导、形状记忆、耐磨、减振阻尼等特殊 功能合金，以及金属基复合材料等。
钢是含碳量在0.0218%-2.11% 之间的铁碳合金，坚硬，塑 性好可铸可锻可压延
金属材料metal material
铁合金
主要成分
铁，铬，镍
不锈钢
性能 抗腐蚀性好
金属材料metal material
铜合金
黄铜 以锌作主要添加元素的铜合金
白铜 以镍为主要添加元素的铜合金
青铜 原指铜锡合金 强度好耐腐蚀
银的比 重较大
Ag
银的价 格很贵
金属材料metal material
为什么钨来做 灯丝而不用锡
金属材料metal material
w
钨的熔点高 3410℃
Sn
金属材料metal material
如果用锡做灯丝会怎么样呢
Sn
锡的熔点低 232℃
金属材料metal material
地壳中金属元素的含量
80
70 60 50 40 30 20 10 0
74 61
导电性
27 17 7.9
银
铜
金
铝
锌
铁
铅
金属材料metal material
金属的物理性质比较
硬度 9
9 8 7 6 5 4
硬度
4.5 3.3 2.7 2.7
3
2 1 0
2.5
1.5
铬
铁
银
铜
金
铝
铅
金属材料metal material
使用是否 便利
铸造性能﹑减摩性能好和机械 性能好﹐适合於制造轴承﹑蜗 轮﹑齿轮等
机械性能和耐蚀好 色泽美观
金属材料metal material
铜合金
黄铜应用
金属材料metal material
铜合金
青铜应用
金属材料metal material
铜合金
白铜应用
金属材料metal material
实验
比较黄铜片和铜片，焊锡和锡的光泽和颜色； 将他们互相刻划。比较他们的硬度
温度升至常温套管收缩紧密配合
A
B
B
Φ300mm 扩孔至312mm
Φ288mm
Φ312mm
金属材料metal material Text question
1. 为什么菜刀，镰刀，锤子等用铁制造而不用 铅制造? 2. 银的导电性比同好，为什么电线一般用铜制 造而不用银？ 3. 为什么灯泡离得灯丝用钨制而不用锡？ 4. 世界上含量最多的金属是什么？ 5. 导电率最高的金属是什么？ 6. 熔点最高的金属是什么？ 7. 世界上最硬的金属是什么？ 8. 人体中含量最高的金属是什么？
金属材料metal material
形状记忆合金
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。 A B 液氮 液氮 液氮
Thanks !
如果用铅来 做菜刀会怎 么样呢？
金属材料metal material
Pb
铅的硬 度低
金属材料metal material
为什么银的导电 性比铜好却要用 铜来做电缆而不 用银呢
金属材料metal material
Ag
Cu
金属材料metal material
如果用银做导线会有什么结果呢？
Ag
金属材料metal material
1969年7月20日，“阿波罗”11号登月舱在月球着陆，实现了人类第一次登月旅 行的梦想。宇航员登月后，在月球上放置了一个半球形的直径数米大的天线，用 以向地球发送和接受信息。数米大的天线装在小小的登月舱里送上了太空。天线 就是用当时刚刚发明不久的记忆合金制成的。用极薄的记忆合金材料先在正常情 况下按预定要求做好，然后降低温度把它压成一团，装进登月舱带上天去。放到 月面上以后，在阳光照射下温度升高，当达到转变温度时，天线又“记”起了自 己的本来面貌，变成一个巨大的半球形。
名称
铜 黄铜
光泽和颜色
暗，紫红色 亮，黄色
硬度
黄铜>铜
焊锡 锡
暗，灰白色 焊锡>锡 亮，银白色
结论
合金硬度大于纯金属
金属材料metal material
实验
锡
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
焊锡最先熔化，锡次之，铅最后熔化
焊锡 铅
密 度 大 熔 点 高
金属材料metal material
金属的物理特性
金属光泽 导电性
延展性
导热性
金属材料metal material
金属的物理性质比较
密度g.cm3
20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0
19.3
11.3
10.5 8.92 7.86
7.14
2.7
密度g· cm3
金属材料metal material
金属
按照外观颜色分类
黑金属 有色金属
特种，稀有金属
金属材料metal material
金属
按照内部成分分类
纯金属
合金
金属材料metal material
金属的物理特性
常 温 下 固 体 有 光 泽
良 好 的 导 电 性
具 有 导 热 性
良 好 的 延 展 性
金属材料metal material
常见的合金
铝合金 硬铝 镁铝 合金 铁合金 生铁，钢，不锈钢
铜合金
青铜 黄铜 白铜
金属材料metal material
铝合金特点
密度小强度高耐腐蚀塑性好
金属材料metal material
铁合金
生铁
降低含碳量
钢
主要成分纯铁，碳（2%~4.3%） 生铁硬而脆可铸不可锻，无韧 性但耐压耐磨
金属材料metal material
生活中常用的金属材料
金属材料metal material
金属使用的历史
青铜器时代的开始：约公元前4000年
金属材料metal material
金属使用的历史
铁器时代的开始：约公元前1500年
农用器具
金属材料metal material
金属使用的历史
铝器的使用：19世纪末
金属材料metal material
金属材料是指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。包括纯金属、合金、 金属材料金属间化合物和特种金属材料等。 （注： 金属氧化物（如氧化铝）不属于金属材料）
金属材料metal material
1,黑色金属 又称钢铁材料，包括含铁90%以上的工业纯 铁，含碳 2%～4%的铸铁，含碳小于 2%的 碳钢，以及各种用途的结构钢、不锈钢、 耐热钢、高温合金 不锈钢，精密合金等。 广义的黑色金属还包括铬、锰及其合金
铬, 0.01% 钛, 0.006% 钨, 0.001%
铜, 0.01%
镁, 2% 钾, 2.47% 钠, 2.74%
铝, 7.73%
钙, 3.45%
铁, 4.75%
金属材料metal material
金属之最
地壳中含量最高的金属元素 人体中含量最高的金属元素
铝
钙 铁
Al Ca
目前世界年产量最高的金属 导电、导热性最好的金属