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第三章 金属及其化合物. 第三节 用途广泛的的金属材料. 一、合金的概念及特性：. 1 、合金的概念 ：. 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。. 2 、合金的物理性质：. 1 ）一般情况下，合金比纯金属硬度大 2 ）多数合金的熔点一般比各成分金属 的低 3 ）一般来说，合金的性质并不是各成分的性质的总和，合金具有优良的物理、化学或机械的性能 4 ）合金的性能可以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加以调节。 如：生铁的熔点比纯铁的低； 硬铝（ Cu 、 Mn 、 Si ） 的强度和硬度都比纯铝大。. 注意：
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第三章 金属及其化合物 第三节 用途广泛的的金属材料
一、合金的概念及特性： 1、合金的概念 ： 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。
2、合金的物理性质： 1）一般情况下，合金比纯金属硬度大 2）多数合金的熔点一般比各成分金属 的低 3）一般来说，合金的性质并不是各成分的性质的总和，合金具有优良的物理、化学或机械的性能 4）合金的性能可以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加以调节。 如：生铁的熔点比纯铁的低； 硬铝（Cu、Mn、Si）的强度和硬度都比纯铝大。
注意： ①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合金一定是混合物 ④合金中成分的含量影响合金的性质。
使用不同的原料，改变原料的配比以及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。使用不同的原料，改变原料的配比以及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。 二、常见的合金及用途：
不锈钢抗腐蚀性好，用来做医疗器械、炊具等；不锈钢抗腐蚀性好，用来做医疗器械、炊具等； • 硬铝强度和硬度好，用来制门窗，也用于制火箭、飞机、轮船等； • 青铜强度高、可塑性好、耐磨、耐腐蚀，用于制机器零件，等等。
1、铜合金 铜合金的种类很多，常见的有 青铜、黄铜、白铜和锰铜 ①青铜的主要成分：铜和锡 我国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。 青铜是我国使用最早的合金。
②黄铜（Cu~Zn，Zn20%~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？
③白铜（Cu和镍） 不易生铜绿 ④铜锰合金，具有极高的电阻。
2、钢 ①生铁和钢就是铁的合金， 其中钢使用量最大、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。
②根据化学成分，把分为两大类： 低碳钢 含碳量低0.3% 碳素钢 中碳钢 0.3%~0.6% 钢 高碳钢 含碳量高于0.6% 合金钢 合金钢可用于制不锈钢及各种特种钢。
3、铝合金 硬铝：Cu 4%、 Mg 0.5%、 Mn 0.5%、Si 0.7% 特点：密度小、强度高、抗腐蚀 用途：制造飞机和宇宙飞船 铝“有翼的金属” “会飞的金属”
铝的重要用途主要有: ⑴延展性---制作铝线、铝箔、多种仪器。 ⑵导电性---做电的导体。铝的导电性仅次于铜，是优良的、常用的导体。 ⑶导热性---做热的导体。 ⑷不透明---做忌光物（如胶卷）包装材料 ⑸银白色、有金属光泽---做涂料（俗称银粉、银漆） ⑹铝可以制作合金。
例如：含有硅、铜、锌、锰等元素的镁铝 合金就具有质轻、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。
新型合金 储氢合金：Ti~Fe, La~Ni 钛合金：Ti，V，Fe，Al等， 飞机起落架 耐热合金：喷气式飞机的发动机叶片 记忆合金： 泡沫合金：
记忆金属 • 随着社会的发展，我们对金属的认识也在增加。并且，也希望新的材料的诞生。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不平而心痛惋惜了。这种“记忆金属”即是镍钛合金。如把这样一块金属进行加热，它将形成一定的形态。冷却后，任意揉皱，或使它弯曲，再加热后，它又恢复了原状。
稀土元素是镧系元素系稀土类元素群的总称，包含钪Sc、钇Y及镧系中的镧La、铈Ce、镨Pr、钕Nd、钷Pm、钐Sm、铕Eu、钆Gd、铽Tb、镝Dy、钬Ho、铒Er、铥Tm、镱Yb、镥Lu，共17个元素。稀土元素能与其它元素组成品种繁多、功能千变万化，用途各异的新型材料，被称为“现代工业的维生素，和神奇的新材料宝库。”稀土元素是镧系元素系稀土类元素群的总称，包含钪Sc、钇Y及镧系中的镧La、铈Ce、镨Pr、钕Nd、钷Pm、钐Sm、铕Eu、钆Gd、铽Tb、镝Dy、钬Ho、铒Er、铥Tm、镱Yb、镥Lu，共17个元素。稀土元素能与其它元素组成品种繁多、功能千变万化，用途各异的新型材料，被称为“现代工业的维生素，和神奇的新材料宝库。”
我国稀土资源占世界稀土资源的80%，以氧化物(REO)计达3 600万吨，远景储量实际是1亿吨。我国稀土资源分南北两大块。 ——北方：轻稀土资源，集中在包头白云鄂博特等地，以后在四川冕宁又有发现。主要含镧、铈、镨、钕和少量钐、铕、钆等元素；
——南方：中重稀土资源，分布在江西、广东、广西、福建、湖南等省，以罕见的离子态赋存与花岗岩风化壳层中，主要含钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钇和镧、钕等元素。——南方：中重稀土资源，分布在江西、广东、广西、福建、湖南等省，以罕见的离子态赋存与花岗岩风化壳层中，主要含钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钇和镧、钕等元素。
例如稀土永磁材料（钕铁硼永磁）是当今磁性最强的永磁体，它被称“一代磁王”。稀土永磁材料现已广泛的用到了微型电机，工业用电机、风力发电机、音响设备、仪器仪表。航天航空通讯，医用核磁共振成像仪等方面。例如稀土永磁材料（钕铁硼永磁）是当今磁性最强的永磁体，它被称“一代磁王”。稀土永磁材料现已广泛的用到了微型电机，工业用电机、风力发电机、音响设备、仪器仪表。航天航空通讯，医用核磁共振成像仪等方面。
稀土永磁材料用于电机，使设备小型化，轻型化，同等功率的电机，体积和重量减少30%以上。用稀土永磁同步电机代替工业上的异步电机，节电率可达12-15%，真正的稀土三基色荧光灯代替白炽灯，节电率可达到80%。稀土金属卤化物灯已被大量用于城市广场、体育场馆和高层建筑的美化泛光照明。这些新型电光源不但 稀土永磁材料用于电机，使设备小型化，轻型化，同等功率的电机，体积和重量减少30%以上。用稀土永磁同步电机代替工业上的异步电机，节电率可达12-15%，真正的稀土三基色荧光灯代替白炽灯，节电率可达到80%。稀土金属卤化物灯已被大量用于城市广场、体育场馆和高层建筑的美化泛光照明。这些新型电光源不但
三、正确选用金属材料 选择材料时，常常要考虑几个方面： 主要用途 外观 物理性质 化学性质 价格 加工难度 日常维护 对环境的影响
常见金属之最 Os ①密度最大的是； ②硬度最大的是； ③熔点最低的是； ④熔点最高的是； ⑤延性最好的是； ⑥展性最好的是； ⑦导电性最好的是； ⑧地壳中含量最多的金属元素是； Cr Hg W Pt Au Ag Al
向一铝制易拉罐中充满 CO2 后，再往罐中注入足量的质量分数为 20% 的 NaOH 溶液，立即严封罐口，不一会儿就发现易拉罐变瘪，再过一会易拉罐又鼓胀起来，解释上述实验现象。 （1）易拉罐开始变瘪的原因是：______________， ______________________________ 反应的化学方程式为：_____________________。 （2）易拉罐又鼓胀起来的原因是：_____________ _____________________________________ 其反应的离子方程式为： NaOH与 CO2反应， 罐内压强减小，大气压将易拉罐压瘪。 2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O NaOH溶液与Al反应， 产生H2，使罐内压强增大。 2Al + 2OH－+2H2O = 2AlO2－+ 3H2↑
