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课件网) 第二节 金属材料 第1课时 铁合金 第三章 01 通过宏观比较纯金属和合金的性质差异，再通过微观结构的探析分析产生性质差异的原因。 03 通过对我国刀剑材料发展史的了解，感受化学的学科价值，从现代刀具的元素组成、性质和用途关联，强化结构决定性质、性质决定用途的观念。 02 通过对生活中最常见的不同用途的刀具材料选择的讨论，培养从多角度分析问题、辩证看待问题的能力。 学 习 目 标 Fe 教学重点 教学难点 Fe 结构决定性质、性质决定用途的观念 结构与性质的关系 历史的荣耀 环节一 组成的优化 环节三 工艺的发展 环节二 未来的展望 环节四 教 学 环 节 环节一：历史的荣耀 青铜器时代 石器时代 铁器时代 铜剑始于商朝，一般都加长到五六十厘米。一把青铜剑主要由剑身和剑柄组成，所谓“剑柄”就是剑柄。 石器时代，刀剑材料的发展是石、骨、蚌、竹、木、皮制成戈、矛、斧、铲等。 西汉以后，铁制兵器完全取代了青铜兵器。 冷兵器时代 【展示】 青铜：锡+铜（Sn+Cu）合金 黄铜：锌+铜（Zn+Cu）合金 白铜：镍+铜（Ni+Cu）合金 紫铜：纯铜（Cu） 环节一：历史的荣耀 青铜文化 合金？ 【提问】 环节一：历史的荣耀 合金 【小结】 定义： 由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。 特点： 1）硬度大；2）熔点低；3）耐腐蚀 注意： 1）合金的熔合是物理变化； 2）合金是混合物，典型的溶液； 3）合金=金属+金属，合金=金属+非金属； 4）合金也属于金属材料，组成合金的部分都是单质； 5）合金具有优良的物理、化学、机械性能。 微观角度 环节一：历史的荣耀 【提问】 纯金属 合 金 纯金属内所有的原子的形状和大小都是相同的，原子的排列十分规整，加入或大或小的其他原子后，改变了原有规则的层状排列，使得原子层间的相对滑动变得困难，故而合金的硬度变大。 结构 性质 决定 反映 环节一：历史的荣耀 熔点 武德合金 50%铋（Bi） 271℃ 12.5%锡（Sn）232℃ 25%铅（Pb） 327℃ 12.5%镉（Cd） 321℃ 70℃ 合金的熔点一般比其成分金属的熔点低 古代冶金师选择不同的金属配比铸造不同硬度、不同韧性的金属器满足不同需求，彰显了古代冶金师的只会及其精湛的铸造工艺。于此同时，金属的发展也带动了文化的发展...... 伍德合金用于制电路保险丝、自动灭火和防爆安全装置等。 【小结】 环节一：历史的荣耀 【展示】 九锡禅杖 如意金箍棒 九齿钉耙 降妖宝杖 神话兵器 金属的文化发展缔造了 环节二：工艺的发展 铁的储量远大于铜，为什么青铜器先于铁器出现呢？ Fe———使用最广、产量最大 【活动】 春秋后期，人们已能应用生铁冶铸出硬而脆的生铁。 生铁：生铁是含碳量大于2%的铁碳合金，工业生铁含碳量一般在2.11%-4.3%，并含Si、Mn、S、P等元素，是用铁矿石经高炉冶炼的产品。生铁性能为坚硬、耐磨、铸造性好，但生铁脆，不能锻压。古代冶金师不断改进工艺，将含碳量降低到0.03%-2%，即为钢。 环节二：工艺的发展 明李时珍《本草纲目·金石一·铁》（集解）引钟明曰：“铁，今江南、西蜀有炉冶处皆有之。初炼去矿，用以铸泻器物者为生铁。” 明宋应星《天工开物·五金》：“凡铁分生、熟，出炉未炒则生，既炒则熟……凡造生铁为冶铸用者，就此流成长条、圆块、范内取用。” 熊立博《松子》：“有时一些打好的菜刀不见了，或是生铁不见了，还不是他们拿去换了钱。” 【小结】 因为铁的金属活动性比铜大,铁在自然界中多以化合态存在,如各种铁矿石：赤铁矿、磁铁矿、菱铁矿等，而铜则多以游离态存在。故那时冶铜技术更好掌握，而炼铁的技术比较高,所以青铜早于铁的应用。 Fe合金 C：2％～4.3％ C：0.03％～2％ 生铁 钢 硬度大、抗压 ... ...
