用途广泛的金属材料[上课用

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1、第三章金属及其化合物第三节用途广泛的的金属材料2021/7/16它们是纯金属做的吗?2021/7/16铝合金锅钛合金羽毛球拍镍合金门锁我们很少使用纯金属,而主要使用合金。2021/7/16一、合金的概念及特性:合金是由两种或两种以上的金属或非金属熔合而成的,具有金属特性的物质。1、合金的概念:2021/7/162、合金的物理性质:一般情况下,合金与纯金属相比较(1)硬度大于各成分金属(2)熔点低于各成分金属(3)常具有优良的物理、化学或机械的性能。(4)合金的性能通过所添加的合金元素的种类、含量和生成合金的条件等来调节。(5)导电性和导热性低于任一组

2、分金属。如:生铁的熔点比纯铁的低;2021/7/16为什么合金的性能与纯金属有很大的差异呢?纯金属内原子的排列十分规整受外力挤压时,原子容易发生相对移动。因而硬度不大。合金内加入了其他元素或大或小的原子,改变了金属原子有规则的层状排列,使原子层之间的相对滑动变得困难。受外力挤压、打击时,不容易变形。因此,在一般情况下,合金比纯金属硬度大。学与问:为什么多数合金的熔点一般比各成分金属的低?使原子间的距离增大,原子间的相互作用力减小。所以,多数合金的熔点一般比各成分金属的低。2021/7/16①合金中一定含有金属元素,②合金中也可能含有非金属元素;③合金

3、一定是混合物;④合金中成分的含量影响合金的性质。注意:2021/7/16使用:①不同的原料,②改变原料的配比,③改变生成合金的条件等,可以制得具有不同性能的合金。合金在工业上的用途比纯金属更广、更重要。2021/7/16二、常见的合金及用途:(一)铜合金的种类很多,常见的有:1.青铜2.黄铜3.白铜4.锰铜2021/7/161.青铜(主要含锡、铅)有良好的强度和塑性、耐磨、耐腐蚀,主要用于制机器零件如轴承、齿轮等。是我国使用最早的合金1939年在河南安阳殷墟出土的商代后期制作的司母戊鼎属于青铜制品。2021/7/162.黄铜(Cu~Zn,Zn20%~

4、36%)古代称为药金,密度比黄金小,外观与金非常相似,常被误认为是黄金。假如是你,你怎样来判别“药金”和黄金?黄铜:主要含铜和锌,有良好的强度和塑性、易加工、耐腐蚀,主要用于制机器零件、仪表和日用品。2021/7/16白铜:不容易生铜绿,常用于制造精密仪器和装饰品。3.白铜(Cu和镍)象尊斗牛麒麟马踏飞燕2021/7/164.锰铜具有极高的电阻。工业上常用铜合金来制造各种机械零件2021/7/16(二).铁合金生铁钢(含碳量在2%~4.3%之间,还含硅、锰及少量硫、磷)碳素钢低碳钢(含碳0.3%~0.6%)高碳钢(含碳0.03%~0.3%)中碳钢(含

5、碳0.6%~2%)在碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼、钴等合金元素(如不锈钢)。钢的①含碳量越低,韧性越好,硬度越低;②含碳量越高,韧性越差,硬度越高。根据含碳量合金钢:2021/7/16注意:生铁和钢就是铁的合金,其中钢是使用量最大、用途最广的合金。生铁的含碳量为2%∽4.3%之间;钢的含碳量在0.03%∽2%之间。2021/7/16合金钢可用于制不锈钢及各种特种钢。2021/7/16变形的钢轨2021/7/16拓展知识:不锈钢为了防生锈在合金中加入铬和镍,这种钢称为不锈钢。不锈钢通常是指含铬量在12—30%的合金钢。2021/7/16其它几种常见合

6、金的组成、性质和用途名称组成主要用途铝合金含有10%-30%的镁火箭、飞机、轮船等制造业硬铝含铜4%、镁0.5%、锰0.5%、硅0.7%火箭、飞机、轮船等制造业钛合金含铝6%、钒4%用于飞机、宇航、化学工业金合金加入银、铜、稀土元素等金饰品、电子元件、钱币、笔尖2021/7/16铝合金特点:密度小、强度高、抗腐蚀用途:制造飞机和宇宙飞船为什么铝被称为“有翼的金属”“会飞的金属”?2021/7/16铝合金制成的箱子2021/7/16镁铝合金:含有硅、铜、锌、锰等元素。具有质轻、坚韧、机械性能较好等许多优良性质,用途广泛,做机械零件、车船材料、门窗等。2

7、021/7/16镁铝合金制成的3C产品镁铝合金制成笔记本电脑外壳2021/7/16镁铝合金制成的自行车2021/7/16新型合金喷气式飞机的发动机叶片。储氢合金:钛合金:耐热合金:记忆合金:泡沫合金:Ti~Fe,La~NiTi,V,Fe,Al等,飞机起落架。2021/7/16氢气与汽油两用车上的储氢装置储氢合金2021/7/16氢燃料电池汽车上的储氢罐2021/7/16钛合金:Ti,V,Fe,Al等,飞机起落架。2021/7/16喷气式飞机的发动机叶片。耐热合金:2021/7/16硅锰合金锌合金铂铑合金网2021/7/16记忆金属随着社会的发展,我们

8、对金属的认识也在增加。也许在不远将来,我们都会拥有一辆由“记忆金属”制作的汽车,我们再也不怕把汽车碰撞的凹凸

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