8-1金属材料
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教案设计一、教学背景1,面向学生:九年级学生2,学科:化学3,课时:2二、教材分析金属和金属材料属于一类常见的重要化学物质,作为初中化学新课程的核心内容之一,这个单元所涉及的知识要点虽然不多,命题方向集中在金属材料在生活应用、金属化学性质、金属资源利用与保护等几个方面,了解常见金属的典型物理性质,知道物质的重要用途由物质的性质、资源、价格、使用是否便利美观、废料是否易于回收利用、对环境影响等因素所决定。
三|、教学目标知识与技能:使学生了解金属的物理性质,了解常见合金的成分性能和用途。
过程与方法:通过情景设置,使学生具有较强的问题意识,能够发现和提出有探究价值的化学问题。
通过学生动手实验,培养学生的实验能力和分析问题的能力。
情感态度与价值观:通过实验激发学生学习化学的兴趣,培养学生实事求是的科学态度。
培养学生将化学知识应用于生活实践的意识,能够对与化学有关的社会问题和生活问题做出合理的解释。
科学方法:指导学生用实验的方法认识事物的性质,培养学生科学的认知方法。
美育渗透:从生活中的金属制品,感受其丰富多彩的形状、颜色美。
四、教学重难点分析重点1、金属材料的物理性质2、物质性质与用途的关系难点1、培养学生运用探究方法得出相关结论的能力2、提高学生综合分析问题的能力五、教学方法采用实验探究法:按照问题—实验—观察—分析—结论的程序实行探究式讨论教学。
仪器、药品铁片、铜片、铝片、干电池、小灯泡、导线、酒精灯、火柴、砂纸、黄铜、铜,与钛有关的资料和新型的合金的资料。
六、教学过程七、【板书设计】第八单元课题1 金属材料一、物理性质1、共性:常温下大部分为固体(汞是液体),有金属光泽,大多为电和热的良导体,有延展性,密度较大,熔点教高。
2、特性:二、性质决定用途三、合金1、常见合金──生铁和钢。
2、常见合金的主要成份、性能和用途。
八、教学反思在这节课的实施过程中,我很好的完成了复习与归纳,体验生活与化学,活动与探究,学习纪律与利用四大板块的教学设想。
人教版《第八单元课题1 金属材料》检测题及答案分析趣味导读你是一个疯狂的“pop fans”吗?那你一定拥有不少现在流行的镭射唱片了!镭射唱片是怎样储存资料的呢?让我们揭开她的面纱看一看。
原来,镭射唱片的主要成份是铝,并分别用丙烯酸树脂和聚碳酸酯来造唱片的面和底部。
透过铝片上的凹凸坑纹来储存音乐的数码资料,并且利用反射镭射光线把唱片上的资料阅读出来。
别看它的体积小,但是单是一面就已经可以储存74分钟的音乐呢!想不到吧,其实铝只是金属王国中的一员,现在就让我们到金属王国去看个究竟吧!智能点拨1在众多的金属中,人们为什么选用铝线作为连接发电站到用户之间的高压到电线?思路分析:在众多的金属当中,高压线选用铝,而没有选用其他金属,说明铝具有其他金属所不具备的“素质”。
诸如:(1)铝的密度小;(2)铝的电阻率小;(3)铝的来源广泛,造价低;(4)铝具有很强的抗腐蚀性能等等。
2.某课外活动小组去一家废旧金属回收公司辨别生铁和废钢,他们运用所学的生铁和钢的性能、用途等有关知识进行了辨别,收获很大。
试问:课外活动小组可能使用哪些较为简便的方法辨别生铁和废钢的呢?思路分析:本题表面上是废旧金属的回收利用问题,实际上考查的是生铁和钢的性能和用途不同的问题。
你看出来了吗?我们可以从以下几个方面来加以鉴别:(1)看部件的用途(即用作什么)(2)可以用铁锤敲击看其韧性、脆性等(3)看断面的颜色(4)可以敲击听声音等很多方面综合考虑。
我们要善于把学过的知识运用到实际生活中去,培养和锻炼自己解决实际问题的能力。
随堂反馈1. 氧化银纽扣电池常用于手表和计算器,电池内的总反应可以表示为:Zn+A g2O=ZnO+2A g,下列说法错误的是()A.氧化银具有氧化性 B.锌发生了氧化反应C.氧化银发生了还原反应 D.在反应中锌元素的化合价降低2. 某铁合金样品3 g在纯氧气中完全燃烧,将所得的气体全部通人足量的澄清石灰水中,只生成0.12 g白色沉淀,则此铁合金属于()A.高碳钢 B.中碳钢 C.低碳钢 D.生铁3.我国劳动人民在3 000年前的商代就制造出精美的青铜器。
人教版九年级化学下册《第八单元课题1金属材料》第1课时教学设计【教材分析】《金属材料》是与我们的生活密切联系的教学内容,本课题分为两部分。
第一部分主要介绍了几种重要金属的物理性质和用途以及两者之间的辩证关系,第二部分重点介绍了合金。
在本单元之前,已经学习了氧气、氢气和碳等非金属单质,本单元学习的是金属单质,既为下边溶液、酸、碱、盐的学习打下了基础,又完成了由单质向化合物知识的过渡。
【学情分析】金属材料从古到今有着及其广泛的应用,而我们的学生对此司空见惯,熟视无睹;缺少思考,没有构建知识体系,所以在知识、情感和能力方面还未达到教学要求。
如何将学生的感性认识转变成理性认识是本节课重点解决的问题。
【教学目标】1.通过认识金属材料能够举例说明金属的物理性质。
2.通过金属的物理性质知道用途以及金属材料在生产生活中的重要作用。
3.通过从物质的存在、组成、变化和用途等视角认识物质的性质,构建组成、性质及用途之间的关系。
【教学重点】辩证认识物质的性质与用途的关系。
【教学难点】辩证认识物质的性质与用途的关系。
【教学方法】问题衍生教学法、引导探究法、分组实验、多媒体辅助教学法,实验探究法、合作交流法【教学准备】教师准备:黄铜、铜、铁丝、铝丝、铜丝、铁片、铜片、黄铜、硬铝、焊锡、锡、铅等。
学生准备:预习课本了解化学的内容。
【教学过程】【新课导入】1812年冬天,拿破仑攻占莫斯科后受到俄军包围,他的银光闪闪的锡制铠甲于一夜之间竟变成了一堆灰色的粉末。
当时,法军战士都对此感到迷惑不解,并看作是一种不祥的预兆。
焊锡在零下40°C会变成粉末状,煤油流失是焊锡变性所致!【设计意图】故事导入,激发学生学习化学的兴趣,引入新课。
【新知探究】一、金属材料纯金属由一种金属元素组成的纯净物,属于单质。
合金在金属中加热熔合某些金属或非金属制得的具有金属特征的物质,属于混合物。
二、金属的物理性质教师图片展示部分金属,学生探究:金属的物理性质和决定因素:①观察铁丝、铜丝、铝丝的颜色状态;②用力试试是否可以弯曲、折断;③用电池、小灯泡测铜片、铁片能否导电。
看我国,中、美、日常用金属材料牌号对照公、英制螺纹对照公、英制表面粗糙度、光洁度对应表(内部参考)上海一冷开利空调设备有限公司技术部2003年8月前言本资料所列的金属材料牌号对照,是以中国标准(GB)的牌号为基础,对照国际标准(ISO)和美国、日本的材料牌号,凡化学成分及主要机械性能相同或相似的材料,分类予以考虑,由于各国对材料成分的规定和牌号的命名与方法不尽相同,而且各国生产和冶炼条件和方法也有差异,很多材料相似但不完全相同,因此在材料选用时应根据产品实际需要,作出选择。
英制螺纹转换为公制(米制)螺纹时,依据最接近的公称直径来确定。
另外还应考虑到螺距,根据实际需要,在转换时可以向上或向下一档转换。
各栏中括号内系旧牌号,现一并录入以供参考。
资料中出现的标准代号说明如下:AA ---- 美国铝学会标准AISI ---- 美国钢铁学会标准ASTM ---- 美国材料和试验协会标准AWS ---- 美国焊接学会标准GB ---- 中国国家标准JIS ---- 日本工业标准ISO ---- 国际标准目录1.中、美、日常用金属牌号对照A.碳素结构钢(Carbon structural steel)B.锅炉和压力容器用钢(Carbon steel for boiler and pressure vessel)C.优质碳素钢(Quality carbon structural steel)D.合金结构钢杯(Alloy structural steel)E.碳素工具钢板(Carbon tool steel)F.不锈钢板(Stainless steel)G.耐热钢(Heat-resisting steel)H.铸铁(Cast iron)I.焊条(Welding rod)J.铜及铜合金(Copper and copper alloy)K.铝及铝合金(Aluminum and aluminum alloy)2.公英制螺纹对照A.公英制普通螺纹对照B.用螺纹密封的管螺纹C.非螺纹密封的管螺纹3.公英制表面粗糙度和表面光洁度对应表1. 中、美、日常用金属材料牌号对照H.铸铁件(Casting-iron)2.公英制螺纹对照一,公英制普通螺纹对照普通螺纹,英国使用惠氏螺纹(α = 550),沿用至今;美国则使用美国国家螺纹(α= 600),该标准已经取消。
课题1《金属材料》说课标说教材各位老师大家好,今天我说课的内容是金属材料。
下面我主要从以下三方面进行说明:课标、教材和教学建议。
第一方面:说课标1、学科性质义务教育阶段的化学课程以提高学生的科学素养为主旨,激发学生学习化学的兴趣,帮助学生了解科学探究的基本过程和方法,培养学生的科学探究能力,使学生获得进一步学习和发展所需要的化学基础知识和基本技能;引导学生认识化学在促进社会发展和提高人类生活质量方面的重要作用,通过化学学习培养学生的合作精神和社会责任感,提高未来公民适应现代社会生活的能力。
2、基本理念(1)、使每一个学生以愉快的心情去学习生动有趣的化学。
(2)、从生活走向化学,从化学走向社会。
(3)、注意从学生已有的经验出发,让他们在熟悉的生活情景和社会实践中感受化学的重要性。
(4)、强调科学探究的科学性,体验探究的快乐、倡导学生自主合作的学习方式。
3、学段课程标准生的生活实际有密切联系,是学生学习化学的重要基础,也是初中化学课程的重要学习内容。
4、《金属材料》的内容标准课程内容包括5个一级主题,每个一级主题由若干个二级主题(单元)构成。
《金属材料》的内容标准包括在知识与技能方面:(1)从广泛使用金属材料等具体事例,认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。
(2)了解常见金属的物理性质,知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,但同时还需考虑如价格、资源以及废料是否易于回收等其他因素。
(3)能区分生铁和钢,认识金属与金属材料的关系。
在过程与方法方面,(1)引导学生自主实验探究金属的物理性质,培养学生的实验探究能力。
(2)通过讨论探究物质的性质与用途的关系,培养学生综合分析问题的能力。
(3)培养学生学会主动与他人进行交流和讨论,清楚地表达自己的观点,逐步形成良好的学习习惯和学习方法。
在情感态度与价值观方面,通过日常生活中广泛应用金属材料的具体事例,认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。
第二方面:说教材1、教材内容本课题的教学内容与学生的生活实际有密切联系,体现了“从生活走进化学,从化学走进社会”的理念,比较符合学生的认识规律。
第二篇化工容器及设备第8章化工设备常用材料1.金属材料2.非金属材料3.复合材料8-1 化工设备常用金属材料的基本性能⏹金属材料的基本性能包括⏹机械性能、⏹化学性能(耐蚀性能)、⏹物理性能和⏹加工工艺性能。
一.机械性能1.强度:定义:材料抵抗外载荷的能力大小指标。
屈服极限:[]elelRn σ=elR强度极限:高温要考虑蠕变极限和持久极限屈强比=[]m mm R R n σ=⎧⎨⎩小:低强钢,屈服后强度裕量较大。
大:高强钢,屈服后强度裕量较小。
e R l mR n σD σ2.塑性:定义:材料破坏前的变形能力大小,是设计的主要依据。
主要参数有:①弹性模量E,②延伸率,③截面收缩率。
δϕ化工设备要求材料塑性要好,一般要求,另外对冷弯成型材料要求冷弯后不开裂。
15%~20%A 1803.韧性:定义:材料对缺口或裂纹敏感程度的反映。
用冲击韧性表示,好,材料在缺口或裂纹引起应力集中,能防止其快速扩展。
材料的冷脆性:低温(前提下)材料由塑性变为脆性,破坏时应力较低,又无可见变形,危险性极大。
()k J α()k J α4.硬度:定义:材料对局部塑性变形的抵抗能力。
说明材料的耐磨性及切削加工性能。
常用硬度指标有布氏硬度指标HB 和洛氏硬度指标HR。
非金属材料以摩氏硬度表示。
举例:管子与管板硬度选择,管板硬度大于管子硬度;螺栓硬度大于螺母硬度。
5.高温下材料的极限性能材料的蠕变:金属材料在高温和应力共同作用下会产生不可回复的变形,应变随时间延长而增加。
蠕变极限或持久极限,参见图13-1,随温度上升而下降。
t n σt b σe R ,,l mR E二.耐蚀性能(金属腐蚀的评定方法)化工材料的选择对耐蚀性起决定性作用。
(1)根据重量的变化评定金属的腐蚀:材料的腐蚀速度用重量损失率()2g K⋅m hr⏹根据金属重量损失或增加来评定金属的腐蚀速度的方法应用极为广泛。
它是通过试验的方法测出金属试件在单位表面积、单位时间腐蚀而引起的重量变化。
人教版九年级下册第八单元课题一《金属材料》一、教材分析《金属材料》人教版九年级化学(下册)第八单元第一课,课时分配1课时。
教材分为两局部,第一局部是在展示了人类对金属材料发现与使用,教材注重联系学生的生活经验,配合实物和图片介绍金属的物理性质,同时采用列表方式,给出一些常见金属物理性质的数据,为如何利用金属的物理性质提供了重要依据。
第二局部主要介绍人类对金属材料的研究成果--合金。
包括:什么是合金、常见的合金及性能、用途等。
本节课的内容为学生认识金属材料以及金属材料在生产和生活以及社会开展中的重要作用提供了丰富的学习资源。
教材把重点放在讨论及对物质性质与用途关系的了解上,注重培养学生综合分析问题的能力。
二、学情分析通过前面7个单元的学习,学生具有了一定的化学技能和学习能力。
九年级学生在生活中经常接触一些金属制品,对金属有了一定的了解,因此,本课学习任务对于学生来说难度不大,在对他们好奇心和思维活泼、探究欲强等心理特征上加以引导,学生们会顺利完本钱节课的学习任务。
三、教学过程1、教学目标【知识与技能】1、解金属的物理特征,能区分常见的金属和非金属,认识金属在生产、生活、社会开展中的重要作用,常见金属的特性和应用,知道物质的性质很大程度上是可以决定用途的,但并非唯一因素。
2、了解常见合金的成分性能和用途,认识参加其他元素可以改进金属特性的重要性,知道生铁和钢等重要的合金。
【过程与方法】学习运用观察、实验等方法获取信息。
通过学生亲身体验和实验探究,使学生体验科学探究的意义,培养学生分析和推理能力。
【情感态度与价值观】进一步培养对生活中化学现象的好奇心和探究欲,激发学习化学的兴趣。
培养学生探究精神和合作意识。
2、重点难点教学重点:金属材料的物理性质,物质性质与用途的关系,影响金属材料用途的因素。
教学难点:物质的性质决定其用途,但不是唯一因素。
3、媒体资源运用多媒体。
人教版九年级化学下册《第八单元课题1 金属材料》章节练习一.选择题(共15小题)1.3月22日,世界上第一颗使用磁系统收集太空垃圾的卫星发射升空。
太空垃圾碎片中,能被磁铁吸引的材料是()A.铜B.铁C.铝D.镁2.铝能被加工成厚度仅为5μm的超薄铝箔,说明铝具有良好的()A.导电性B.延展性C.导热性D.抗腐蚀性3.下列有关合金的说法不正确的是()A.合金中不一定含有非金属B.武德合金熔点高做保险丝C.人类最早使用的合金是青铜D.合金是具有特殊性能的“新型金属”4.白炽灯泡里用的是钨丝,因为钨是()A.熔点最高的金属B.导电、导热性最好的金属材料C.延展性最好的金属D.容易冶炼、价格低廉的金属材料5.科学家发现一种新金属。
根据下表信息推测该金属不适合的用途是()熔点密度强度导电性导热性抗腐蚀性2500℃3g/cm3与钢相似良好良好优异A.焊接金属B.用于通讯设备C.制造外科手术刀D.制造航天飞机6.不同的金属有许多共同的物理性质,也有各自的特性,下列金属中其物理性质和用途均正确且相互匹配的是()选项用途性质A用铁锅炒菜、做饭导电性好B用铜做金属导线有金属光泽C用铝箔包装食物不易被腐蚀D用钨做灯丝熔点高A.A B.B C.C D.D7.四川广汉三星堆出土了大量文物,让世人惊艳,史前文明或许存在。
下列三星堆出土的文物中属于合金的是()A.黄金面具B.青铜神树C.象牙D.玉琮8.分类是一种重要的化学学习方法。
下列物质分类完全正确的是()A.由原子构成物质:氦气、氮气、汞B.CO、NO2、SO2——空气污染物C.不锈钢、焊锡、金——合金D.海水、稀有气体、氧化铝——混合物9.下列各选项中,事实与解释不符合的是()选项事实解释A钠离子和钠原子均属于钠元素两者的最外层电子数相同B生铁和钢的性能不同生铁和钢的含碳量不同C石墨和金刚石的化学性质相似两者均是碳元素组成的单质D液氧和氧气均能助燃同种分子的化学性质相同A.A B.B C.C D.D10.下列有关金属的说法不正确的是()A.生铁的含碳量比钢高B.合金的很多性能比纯金属好C.常温下的金属单质都是固体D.铜做电线,是利用铜优良的导电性抗击病毒,学以致用。
常见八种金属材料及其加工工艺1、铸铁——流动性下水道盖子作为我们日常生活环境中不起眼的一部分,很少会有人留意它们。
铸铁之所以会有如此大量而广泛的用途,主要是因为其出色的流动性,以及它易于浇注成各种复杂形态的特点。
铸铁实际上是由多种元素组合的混合物的名称,它们包括碳、硅和铁。
其中碳的含量越高,在浇注过程中其流动特性就越好。
碳在这里以石墨和碳化铁两种形式出现。
铸铁中石墨的存在使得下水道盖子具有了优良的耐磨性能。
铁锈一般只出现在最表层,所以通常都会被磨光。
虽然如此,在浇注过程中也还是有专门防止生锈的措施,即在铸件表面加覆一层沥青涂层,沥青渗入铸铁表面的细孔中,从而起到防锈作用。
金属加工微信,内容不错,值得关注。
生产砂模浇注材料的传统工艺如今被很多设计师运用到了其他更新更有趣的领域。
材料特性:优秀的流动性、低成本、良好的耐磨性、低凝固收缩率、很脆、高压缩强度、良好的机械加工性。
典型用途:铸铁已经具有几百年的应用历史,涉及建筑、桥梁、工程部件、家居、以及厨房用具等领域。
2、不锈钢——不生锈的革命不锈钢是在钢里融入铬、镍以及其他一些金属元素而制成的合金。
其不生锈的特性就是来源于合金中铬的成分,铬在合金的表面形成了一层坚牢的、具有自我修复能力的氧化铬薄膜,这层薄膜是我们肉眼所看不见的。
我们通常所提及的不锈钢和镍的比例一般是18:10。
20世纪初,不锈钢开始作为元才来噢被引入到产品设计领域中,设计师们围绕着它的坚韧和抗腐蚀特性开发出许多新产品,涉及到了很多以前从未涉足过的领域。
这一系列设计尝试都是非常具有革命性的:比如,消毒后可再次使用的设备首次出现在医学产业中。
不锈钢分为四大主要类型:奥氏体、铁素体、铁素体-奥氏体(复合式)、马氏体。
家居用品中使用的不锈钢基本上都是奥氏体。
材料特性:卫生保健、防腐蚀、可进行精细表面处理、刚性高、可通过各种加工工艺成型、较难进行冷加工。
典型用途:奥氏体不锈钢主要应用于家居用品、工业管道以及建筑结构中;马氏体不锈钢主要用于制作刀具和涡轮刀片;铁素体不锈钢具有防腐蚀性,主要应用在耐久使用的洗衣机以及锅炉零部件中;复合式不锈钢具有更强的防腐蚀性能,所以经常应用于侵蚀性环境。
看我国,中、美、日常用金属材料牌号对照公、英制螺纹对照公、英制表面粗糙度、光洁度对应表(内部参考)上海一冷开利空调设备有限公司技术部2003年8月前言本资料所列的金属材料牌号对照,是以中国标准(GB)的牌号为基础,对照国际标准(ISO)和美国、日本的材料牌号,凡化学成分及主要机械性能相同或相似的材料,分类予以考虑,由于各国对材料成分的规定和牌号的命名与方法不尽相同,而且各国生产和冶炼条件和方法也有差异,很多材料相似但不完全相同,因此在材料选用时应根据产品实际需要,作出选择。
英制螺纹转换为公制(米制)螺纹时,依据最接近的公称直径来确定。
另外还应考虑到螺距,根据实际需要,在转换时可以向上或向下一档转换。
各栏中括号内系旧牌号,现一并录入以供参考。
资料中出现的标准代号说明如下:AA ---- 美国铝学会标准AISI ---- 美国钢铁学会标准ASTM ---- 美国材料和试验协会标准AWS ---- 美国焊接学会标准GB ---- 中国国家标准JIS ---- 日本工业标准ISO ---- 国际标准目录1.中、美、日常用金属牌号对照A.碳素结构钢(Carbon structural steel)B.锅炉和压力容器用钢(Carbon steel for boiler and pressure vessel)C.优质碳素钢(Quality carbon structural steel)D.合金结构钢杯(Alloy structural steel)E.碳素工具钢板(Carbon tool steel)F.不锈钢板(Stainless steel)G.耐热钢(Heat-resisting steel)H.铸铁(Cast iron)I.焊条(Welding rod)J.铜及铜合金(Copper and copper alloy)K.铝及铝合金(Aluminum and aluminum alloy)2.公英制螺纹对照A.公英制普通螺纹对照B.用螺纹密封的管螺纹C.非螺纹密封的管螺纹3.公英制表面粗糙度和表面光洁度对应表1. 中、美、日常用金属材料牌号对照H.铸铁件(Casting-iron)2.公英制螺纹对照一,公英制普通螺纹对照普通螺纹,英国使用惠氏螺纹(α = 550),沿用至今;美国则使用美国国家螺纹(α= 600),该标准已经取消。
常用金属材料密度表+轴材特性常用金属材料密度表常用金属材料密度表,包括黑色、有色金属材料及其合金材料的密度。
材料名称密度克/厘米3材料名称密度克/厘米3灰口铸铁 6.6~7.4 不锈钢 1Crl8NillNb、Cr23Ni18 7.9白口铸铁 7.4~7.7 2Cr13Ni4Mn9 8.5可锻铸铁 7.2~7.4 3Cr13Ni7Si2 8.0铸钢 7.8 纯铜材 8.9工业纯铁 7.87 59、62、65、68黄铜 8.5普通碳素钢 7.85 80、85、90黄铜 8.7优质碳素钢 7.85 96黄铜 8.8碳素工具钢 7.85 59-1、63-3铅黄铜 8.5易切钢 7.85 74-3铅黄铜 8.7锰钢 7.81 90-1锡黄铜 8.815CrA铬钢 7.74 70-1锡黄铜 8.5420Cr、30Cr、40Cr铬钢 7.82 60-1和62-1锡黄铜 8.538CrA铬钢 7.80 77-2铝黄铜 8.6铬钒、铬镍、铬镍钼、铬锰、硅、铬锰硅镍、硅锰、硅铬钢 7.85 67-2.5、66-6-3-2、60-1-1铝黄铜 8.5镍黄铜 8.5铬镍钨钢 7.80 锰黄铜 8.5铬钼铝钢 7.65 硅黄铜、镍黄铜、铁黄铜 8.5含钨9高速工具钢 8.3 5-5-5铸锡青铜 8.8含钨18高速工具钢 8.7 3-12-5铸锡青铜 8.69高强度合金钢 7.82 6-6-3铸锡青铜 8.82轴承钢 7.81 7-0.2、6.5-0.4、6.5-0.1、4-3锡青铜 8.8不锈钢0Cr13、1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13、Cr17Ni2、Cr18、9Cr18、Cr25、Cr28 7.75 4-0.3、4-4-4锡青铜 8.9 Cr14、Cr17 7.7 4-4-2.5锡青铜 8.750Cr18Ni9、1Cr18Ni9、Cr18Ni9Ti、2Cr18Ni9 7.85 5铝青铜 8.21Cr18Ni11Si4A1Ti 7.52 锻铝 LD8 2.777铝青铜 7.8 LD7、LD9、LD10 2.819-2铝青铜 7.6 超硬铝 2.859-4、10-3-1.5铝青铜 7.5 LT1特殊铝 2.7510-4-4铝青铜 7.46 工业纯镁 1.74铍青铜 8.3 变形镁 MB1 1.763-1硅青铜 8.47 MB2、MB8 1.781-3硅青铜 8.6 MB3 1.791铍青铜 8.8 MB5、MB6、MB7、MB15 1.80.5镉青铜 8.9 铸镁 1.80.5铬青铜 8.9 工业纯钛(TA1、TA2、TA3) 4.51.5锰青铜 8.8 钛合金 TA4、TA5、TC6 4.455锰青铜 8.6 TA6 4.4白铜 B5、B19、B30、BMn40-1.5 8.9 TA7、TC5 4.46BMn3-12 8.4 TA8 4.56BZN15-20 8.6 TB1、TB2 4.89BA16-1.5 8.7 TC1、TC2 4.55BA113-3 8.5 TC3、TC4 4.43纯铝 2.7 TC7 4.4防锈铝 LF2、LF43 2.68 TC8 4.48LF3 2.67 TC9 4.52LF5、LF10、LF11 2.65 TC10 4.53LF6 2.64 纯镍、阳极镍、电真空镍 8.85LF21 2.73 镍铜、镍镁、镍硅合金 8.85硬铝 LY1、LY2、LY4、LY6 2.76 镍铬合金 8.72LY3 2.73 锌锭(Zn0.1、Zn1、Zn2、Zn3) 7.15LY7、LY8、LY10、LY11、LY14 2.8 铸锌 6.86LY9、LY12 2.78 4-1铸造锌铝合金 6.9LY16、LY17 2.84 4-0.5铸造锌铝合金 6.75锻铝 LD2、LD30 2.7 铅和铅锑合金 11.37LD4 2.65 铅阳极板 11.33LD5 2.75以下的材料密度单位是t/m3 (吨/立方米),既g/cm3 (克/立方厘米)。
相关资料铁的历史人类使用铁的历史可以追溯到四千五百多年以前,不过那时的铁是从太空掉下的陨铁(其中含铁90%以上)。
我国在商代就开始用铁,在河北、北京、河南的某些地区出土过用陨铁打制的铁刃铜钺。
我国最早的人工冶铁制品是甘肃灵台出土的春秋初年秦国的铜柄铁剑,这说明春秋初年我国已掌握了冶铁技术。
铁是人体健康、植物生长所必需的元素之一。
一个成年人的身体里约含3 g~5 g铁元素,其中70%以上在血红蛋白里。
人体必须保证足够的铁的摄入,如果每天膳食中含铁量太低,长时间供铁不足,就会患缺铁性贫血。
这类病人往往面色苍白,并有头昏、无力、心悸、气急等症状。
因此,应多吃一些含铁丰富的食物,含铁较多的食物有动物的肝脏、芹菜、番茄等。
植物生长也离不开铁,铁是植物制造叶绿素时不可缺少的催化剂。
如果植物叶子发黄枯萎,就是土壤中缺铁的特征,就应施加如硫酸亚铁等予以补充。
铝从比黄金还贵的金属变为廉价金属铝是一种“年轻的金属”,它的发现和工业生产的历史很短。
1827年德国化学家维勒,用他独创的一种复杂的方法制得了粉未状金属铝,并首次指出了铝的化学性质,他被科学界公认为铝的发现者。
30年后,法国化学家得维尔用金属钠还原氯化铝,得到了有金属光泽的铝球,但用这种方法制得的铝比黄金还贵好几倍,使铝成为当时颇受羡慕的“贵金属”——门捷列夫于1889年接受了英国皇家协会的最高奖赏——一架用金和铝制成的天平。
至1886年,英国奥柏林学院化学系的青年学生霍尔,在实验中偶然发现冰晶石可大大降低炼铝成本。
他将氧化铝与冰晶石混合熔化然后电解,结果在阴极得到了铝。
几乎同时,法国青年大学生埃罗也成功地用电解法制得了铝。
从此,铝变成金属分类黑色金属通常指铁,锰、铬及它们的合金(主要指钢铁)。
锰和铬主要应用于制合金钢,而钢铁表面常覆盖着一层黑色的四氧化三铁,所以把铁、锰、铬及它们的合金叫做黑色金属。
这样分类,主要是从钢铁在国民经济中占有极重要的地位出发的。
有色金属通常是指除黑色金属以外的其他金属。
有色金属可分为四类:(1)重金属,如铜、锌、铅、镍等;(2)轻金属,如钠、钙、镁、铝等;(3)贵金属,如金、银、铂、铱等;(4)稀有金属,如锗、铍、镧、铀等。
轻金属密度在4.5 g·cm-3以下的金属叫轻金属。
例如钠、钾、镁、钙、铝等。
周期系中第ⅠA、ⅡA族均为轻金属。
重金属一般是指密度在4.5 g·cm-3以上的金属叫重金属。
例如铜、锌、钻、镍、钨、钼、锑、铋、铅、锡、镉、汞等,过渡元素大都属于重金属。
贵金属贵金属通常是指金、银和铂族元素。
这些金属在地壳中含量较少,不易开采,价格较贵,所以叫贵金属。
这些金属对氧和其他试剂较稳定,金、银常用来制造装饰品和硬币。
稀有金属稀有金属通常指在自然界中含量较少或分布稀散的金属。
它们难于从原料中提取,在工业上制备及应用较晚。
稀有金属跟普通金属没有严格的界限,如有的稀有金属在地壳中的含量比铜、汞、镉等金属还要多。
稀有金属在现代工业中具有重要的意义。
往往把黑色金属、有色金属和稀有金属并列为三大类。
有人将铜、铁、铝分别称为第一、二、三代金属,它们的接班人,即第四代金属,就是后起之秀——钛了。
钛的拉丁文名称“Tanium”是希腊神话中的大力神“泰但”之意。
钛具有不寻常的综合优点。
在航空工业中称霸已久的铝,面对钛只能是自愧不如了。
钛比铝重一些,比钢轻一倍,而强度和硬度可与钢媲美,同时又具有良好的可塑性、超凡的韧性、惊人的抗腐蚀性,并能在-253 ℃~500 ℃的温度范围内保持高强度,可以说是性能极其优越。
当飞机的速度超过音速的 2.2倍时,飞机和空气的剧烈摩擦产生的温度会超过300 ℃,铝合金的强度会急剧下降,而钛却泰然自若。
难怪在美国的新式战斗机中钛用量达全机重量的90%以上。
从20世纪60年代起,钛就成了卫星、火箭、宇宙飞船的重要材料。
目前每年用于航天工业的钛已超过千吨。
钛除有“空间金属”的美称外,同时又兼有“深海金属”的美名。
因为,一般舰船是用钢铁制成的,会因海水腐蚀而锈损。
虽然人们想了许多诸如涂上防腐漆之类的办法,还是不能从根本上解决问题,使得舰船要定期大修,而钛有惊人的抗腐蚀性能。
另一方面,海水中深度每增加10 m,压力就会增加一个大气压,因此潜水艇的船体材料就要求高强度、耐腐蚀,钛恰好可以从容胜任。
钛不仅强度高,且表面有致密的氧化膜,长期在海水中也不会被腐蚀。
1977年,前苏联用3 500多吨钛建造了当时世界上航行速度最快的核潜艇。
美国海军也制成了以钛合金为材料的深海潜艇,能在4 500 m的深海中航行。
钛还有一个奇特的性能,即是一种“亲生物金属”。
植入人体后不会引起过敏反应,加之它与骨骼密度相仿,因此可用来制造人造骨。
总之,在原来使用钢材、铝材的地方,几乎都能用钛取而代之。
而一些钢材、铝材难以胜任的地方,钛也能应付自如。
故人们称钛为“未来的钢铁,21世纪的金属”。
钛,在地壳中的含量并不太少。
钛矿分布很广,仅次于铝、铁、钙、钠钾、镁,而比铜、锡、锰、锌多得多,约占地壳重的0.6%。
1910年人们首次得到纯钛。
1947年才开始在工厂里炼钛,当年产量仅2吨。
到1972年,钛的年产量即达20万吨。
直到目前,大规模生产高纯度的钛,仍是冶金工业追求的目标。
相信随着这一目标的实现,钛将很快脱颖而出,成为金属材料界居于统治地位的金属。
金属铝在现代工业中大显身手的同时,也渗入到了我们的家庭。
为此有人开始研究铝对人体健康的影响。
长期以来,人们一直认为铝是一种对人体无害的金属元素,治疗胃酸过多的药——胃舒平的主要成分就是氢氧化铝。
然而,近代科技的发展,对“铝无害论”提出了异议。
l975年,美国佛蒙特医院雷弗教授等用电子显微镜和X射线衍射光谱测定法分析了多名老年痴呆症患者的神经元,结果发现这些人的神经元中,铝的含量比正常人多了2~4倍。
后来,美国科学家达伦用原子吸收光谱分析了老年痴呆症人的大脑,发现他们脑中铝的含量竟是正常人的5倍。
美国的一个医疗小组到世界上饮水含铝量最高的关岛调查,最后发现那里患老年痴呆症的人数比正常地区多了3~5倍。
这些都证实铝是老年痴呆症的罪魁祸首。
物质的用途在很大程度上取决于物质的性质。
由于铝有多种优良性能,因而铝有着极为广泛的用途。
(1)铝的密度很小,仅为2.7 g/cm3,虽然它比较软,但可制成各种铝合金,如硬铝、超硬铝、防锈铝、铸铝等。
这些铝合金广泛应用于飞机、汽车、火车、船舶等制造工业。
此外,宇宙火箭、航天飞机、人造卫星也使用大量的铝及其合金。
例如,一架超音速飞机约由70%的铝及其合金构成。
船舶建造中也大量使用铝,一艘大型客船的用铝量常达几千吨。
(2)铝的导电性仅次于银、铜,虽然它的导电率只有铜的2/3,但密度只有铜的1/3,所以输送同量的电,铝线的质量只有铜线的一半。
铝表面的氧化膜不仅有耐腐蚀的能力,而且有一定的绝缘性,所以铝在电器制造工业、电线电缆工业和无线电工业中有广泛的用途。
(3)铝是热的良导体,它的导热能力比铁大3倍,工业上可用铝制造各种热交换器、散热材料和炊具等。
(4)铝有较好的延展性(它的延展性仅次于金和银),在100 ℃~150 ℃时可制成薄于0.01 mm的铝箔。
这些铝箔广泛用于包装香烟、糖果等,还可制成铝丝、铝条,并能轧制各种铝制品。
(5)铝的表面因有致密的氧化物保护膜,不易受到腐蚀,常被用来制造化学反应器、医疗器械、冷冻装置、石油精炼装置、石油和天然气管道等。
(6)铝粉具有银白色光泽(一般金属在粉未状时的颜色多为黑色),常用来做涂料,俗称银粉、银漆,以保护铁制品不被腐蚀,而且美观。
(7)铝在氧气中燃烧能放出大量的热和耀眼的光,常用于制造爆炸混合物,如铵铝炸药(由硝酸铵、木炭粉、铝粉、烟黑及其他可燃性有机物混合而成)、燃烧混合物(如用铝热剂做的炸弹和炮弹可用来攻击难以着火的目标或坦克、大炮等)和照明混合物(如含硝酸钡68%、铝粉28%、虫胶4%)。
(8)铝热剂常用来熔炼难熔金属和焊接钢轨等。
铝还用做炼钢过程中的脱氧剂,铝粉和石墨、二氧化钛(或其他高熔点金属的氧化物)按一定比率均匀混合后,涂在金属上,经高温炽烧而制成耐高温的金属陶瓷,它在火箭及导弹技术上有重要应用。
(9)铝板对光的反射性能也很好,反射紫外线比银强,铝越纯,其反射能力越好,因此常用来制造高质量的反射镜,如太阳灶反射镜等。
(10)铝具有吸音性能,音响效果也较好,所以广播室、现代化大型建筑室内的天花板等也采用铝。
那么,铝为什么会导致老年痴呆症呢?这个问题还在争论中。
一般的观点认为由于三价铝离子有空的电子轨道,易与碱基对中含未成对电子的原子结合,并进入神经元细胞中,使神经细胞释放的传递物质如乙酚胆碱等不能顺利通过,从而导致神经传递系统受阻,引起铝的过量摄入往往是由于不正确使用铝制品引起的。
大家知道,铝在空气中会形成一层致密的氧化铝,可保护它免受进一步的腐蚀,但这层保护膜并非坚不可摧,在酸性或碱性溶液中易被破坏。
因此我们平时应养成科学使用铝制品的习惯,如不用铝制品存放酸、碱食物,尽量缩短食物在铝制品中的存放时间,尽量不用铝锅炒菜,让比铝硬的金属制品(如铁勺)与铝制品接触,不用硬质抹布如百洁布擦洗铝制品,等等。
当然,平时加强体育锻炼,增强身体活力,也是防止铝元素在体内存积的好办法。
铜的再生性能极好,这一性质非常珍贵,废铜经过熔化回收能发挥很多的作用。
而且铜腐蚀的很慢,这些性质对环境非常有益。
我们在长期的生活中会注意到这样一个事实:铜在环境中的浓度一直处于安全界限之内。
铜的使用从未造成严重的后果,铜以不同的浓度分布在各处,顺应着大自然。
人类已经知道,完全能够把铜应用到各个领域而不会危害大自然的安全,长期以来,铜就向人类显示出了它的绿色面孔,它有利于生态平衡。
制首饰的黄金有哪几种人类早在6 000年以前已经知道有黄金,并用黄金作装饰品。
当今国际及国内市场上流行的黄金首饰主要有纯金、K金、镀金、包金、仿金和变色金等制品。
纯金首饰是由纯金制成的。
俗话说“金无足赤”,就是说纯金的含量也达不到100%,实际上金含量达到99%、99.9%的都称为纯金制品。
这种纯金首饰质地柔软,色泽赤黄,永不泛色。
但容易变形,容易磨损,不能镶嵌各种精美的宝石。
K金是在黄金中添加少量银、铜、锌等金属,以增强黄金的强度和韧性。
为了表示K 金中的黄金含量,常用K值来表示。
1K的含金量约为4.166%。
24K的含金量约为99.99%所以就是纯金。
用作金首饰的材料一般为22K(含金量约为91.65%),20K(含金量约为83.32%)、18K(含金量约为74.98%)和14K(含金量约为58.2%)等几种。
K金首饰款式易翻新,能够镶嵌各种钻、翠、珠、宝和雕锯凿搂出各种精美的图案。
镶嵌钻石的钻戒,多用18K金的。