金属材料的物理性质

金属材料的物理性质教案

马国良

教学目标：

一、知识与技能

1.通过日常生活中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、资源以及废料回收等其他因素。

二、过程与方法

1.引导学生自主探究总结金属的物理性质

2.通过讨论探索物质的性质与用途的关系，培养学生综合分析问题的能力。

三、情感、态度与价值观

1.通过观察、总结让学生体验成功的喜悦，逐步养成在学习过程中取于质疑敢于总结的良好吕质。

2.通过调查考察我国古代金属的发展历史，培养学生的民族自豪感。

教学重点、难点：

1.引导自主探究金属的物理性质

2.在交流学习中认识常见的金属并了解广泛的用途。

器材准备：

铁钉、铜片、铜丝、锌片、锡片、焊锡、硬币、图片

课时安排：2课时

教师活动学生活动

引入：1.在上册书中我们学了物质由元素组成，而元素又分为金属元素与非金属元素（提示：根据中文名称怎样区分？）

2.展示元素周期表

学生回顾部分元素的名称，并回忆起可根据中文名称的偏旁来区分。

观察得知，100多种元素中大部分是金属元素。

由金属元素可组成金属单质——这就是今天我们要学习讨论的金属材料（板书课题）。

生活中的金属材质有很多，请你列举

你身边的金属材料，并说明它们的用途！

教师展示一些金属材料的图片

联系生活实际，列举身边各种用途的金属

聆听并板书：

一、常见的金属材料及用途铜——导线铝——铅球

铝——高压锅

水银——体温计

铁——建筑材料

锌片——干电池

金、银——首饰钨——灯丝

自由举手发言，尽可能多的列举。

金属的用途非常广泛，金属的发展历

程又怎样？

展示图片（司母戊鼎、四羊方尊、铁

狮子）

二、金属材料的发展历程

讲解：根据人类社会发展的三个时代

（石器——青铜器——铁器）

观察图片，聆听老师讲解

板书：1.人类使用最早的金属是铜、

其次是铁。

2.目前使用最多的金属是铁、其次

是铝。

从国防、交通运输、农业工具、生活餐具列举说明铁的广泛用途。

根据老师讲解来联系实际，知道现阶段铁的用途广泛，使用最多的金属材

讲解：铝的发现较晚，距今只有100

多年，但由于他具有很多优良的性质使

其得到广泛的用途，现在的年产量已经

超过铜，仅次于铁。

料应是铁。

设问：那么铝有哪些优良的性质，

其他金属材料又有哪些性质，今天先讨

论他们的物理性质。

展示几种金属（铝片、镁条、锌片、铜片、铜丝、焊锡、硬币）

展示部分金属图片

提示物理性质包括：颜色、状态、熔点、沸点、导电、导热……）

板书：三、常见金属的物理性质

1.具有光泽、呈银白色（除铜呈紫红色、金呈黄色）

2.常温下是固体（除汞为液体）

3.具有导电导热性

4.具有延展性

5.有韧性

观察老师所展示的金属材料和图片

根据老师的提示总结金属的物理性质，并展开讨论

展示一些金属物理性质、数据（见课本第三页），并引导学生观察。

并展示讨论的几个题目（见课本第三页），要求学生讨论，然后举手回答。

对合理的理由表更定，不完整的理由给补充，并鼓励。

根据老师的引导观察，总结。

激烈讨论，踊跃发言，从各个方面讲述理由。

根据上面的讨论可知。

板书：四、金属的性质决定了用

途，但还需考虑价格、资源等等。

指导学生阅读课本相关部分，并

联系生活实际讲解。

阅读课本，聆听讲解根据一些金属物理性质总结关于

“金属之最”

你还知道哪些“金属之最”

小结：（四大点）

练习巩固：课本习题第1、2题

阅读课本，同学间互相考问，热情高涨。

课后完成

板书设计：

金属材料（一）

一、常见的金属材料及用途

铜——导线铝——铅球

铝——高压锅水银——体温计

铁——建筑材料锌片——干电池

金、银——首饰钨——灯丝

二、金属材料的发展历程

1.人类使用最早的金属是铜，其次是铁。

2.目前人类使用最多的金属是铁，其次是铝。

三、常见金属的物理性质

1.具有光泽、呈银白色（除铜呈紫红色、金呈黄色）

2.常温下是固体（除汞为液体）

3.具有导电导热性

4.具有延展性

5.有韧性

四、性质 用途，但还需考虑价格、资源……

课后反思：

本节课以常见的金属材料及用途为主线，然后引导总结金属的物理性质，最后讨论性质与用途的关系。

收获：能引导学生积极参与，注重了知识与社会实践的联系，整节课内容条理清楚，思路清晰，易于学生记忆，同时时间把握恰当。

不足：对重难点的把握不够，提出的部分问题过大、过难，学生无从回答。在语言上较啰嗦，音调不够高等等，这些都是以后要改进的地方。

决定 体现

热分析技术在金属材料研究中的应用

研究生课程论文 (2014 -2015 学年第一学期) 热分析技术在金属材料研究中的应用 提交日期：2014年12月 1 日研究生签名： 学号学院材料科学与工程学院 课程编号课程名称材料的物性及其测试技术 学位类别硕士任课教师 教师评语： 成绩评定：分任课教师签名：年月日

热分析技术在金属材料研究中的应用 摘要：介绍了热分析技术的一些常用的热分析方法，如热重分析、差热分析、差示扫描量热分析、热膨胀等；同时阐述了热分析技术在金属材料中的应用，如测定金属材料的相变的临界温度以及对磁性材料居里温度的测量，及相变的热效应等。 关键词：热分析技术金属材料研究应用 Application of thermal analysis technique in the research of metallic materials Jing Deng School of Materials Science and Engineering, South China University of Technology Abstract: The application of the thermal analysis technique and some commonly methods were introduced, such as thermogravimetry analysis (TGA), differential thermal analysis (DTA), differential scanning calorimetry (DSC), thermodilatometry and so on. The application of the thermal analysis technology in metallic materials was introduced, for example, to measure phase transition critical temperature of the metallic materials and the Curie temperature of the magnetic material and the thermal effect of the phase transition. Keywords: thermal analysis technique; metallic materials; research; application 1、前言 热分析是在程序控制温度下测量物质的物理性质与温度之间对应关系的一项技术。主要包括如下三个方面的内容：一是物质要承受程序控温的作用，即以一定的速率等速升温或降温；二是要选择一观测的物理量P，该物理量可以是热学、磁学、力学、电学、声学和光学的等；三是测量物理量P随温度T的变化，往往不能直接给出两者之间的函数关系[1]。 热分析主要用于研究物理变化(晶型转变、熔融、升华和吸附等)和化学变化(脱水、分解、氧化和还原等)。热分析不仅提供热力学参数，而且还能给出有参考价值的动力学数据。因此，热分析在材料研究和选择上，在热力学和动力学的理论研究上都是很重要的分析手段[2]。 按照测量的物理性质，国际热分析协会(ICTA)将现有的热分析技术分类[3-4]，具体见表1。热分析技术种类繁多，应用甚广，本文将介绍主要的热分析技术及其在金属材料研究中的主要应用。 表1 ICTA关于热分析技术的分类 测试性质方法名称英文全称缩名称质量热重法Thermogravimetry Analysis TGA 等压质量变化测定Isobaric Mass-change Determination 逸出气检测Evolved Gas Detection EGD 逸出气分析Evolved Gas Analysis EGA 放射热分析Emanation Thermal Analysis TEA

金属热物性参数

金属热物性参数

表1 各种金属的热物性值 金属温度? C 比热 cal/(g·?C) 导热系数 cal/(cm·s·?C) 密度ρ(g/cm3)液相 线、固相线温度(?C) 纯铁 25 200 400 769 800 1000 1500 0.107 0.124 0.145 0.358 0.230 0.148 0.180 0.192 0.152 0.120 0.074 0.071 0.070 0.032 ρ=7.88(20?C) =7.3(1500?C) =7.0(1600?C) 镇静钢(C0.08%) 200 400 800 1200 0.112 0.124 0.142 0.230 0.158 0.142 0.128 0.107 0.068 0.071 ρ=7.86(15?C) 软钢(C0.23%) 200 400 800 1200 0.112 0.124 0.142 0.228 0.158 0.124 0.116 0.102 0.062 0.071 ρ=7.86(15?C) 碳素结构钢(S35C) 25 200 400 800 0.111 0.125 0.134 0.285 0.103 0.095 0.079 0.078 中碳钢(C0.4%) 200 400 800 1200 0.112 0.122 0.140 0.148 0.156 0.124 0.115 0.100 0.059 0.071 ρ=7.85(15?C) 共析钢(C0.8%) 200 400 800 1200 0.108 0.128 0.144 0.146 0.160 0.119 0.108 0.091 0.058 0.072 ρ=7.85(15?C) 工具钢(C1.2%) 200 400 800 0.108 0.130 0.142 0.156 0.103 0.102 0.089 0.057 ρ=7.83(15?C)

材料的基本物理性质1

项目一建筑材料基本性质 （1）真实密度（密度） 岩石在规定条件(105土5)℃烘干至恒重，温度 20℃)下，单位矿质实体体积(不含孔隙的矿质实体的体积)的质量。真实密度用ρ t表示，按下式计算： 式中：ρt——真实密度，g/cm3 或 kg/m3； m s——材料的质量，g 或 kg； Vs——材料的绝对密实体积，cm3或 m3。 ??因固 ??测定方法：氏比重瓶法 将石料磨细至全部过0.25mm的筛孔，然后将其装入比重瓶中，利用已知比重的液体置换石料的体积。（2）毛体积密度 岩石在规定条件下，单位毛体积(包括矿质实体和孔隙体 积)质量。毛体积密度用ρ d表示，按下式计算：

式中：ρd——岩石的毛体积密度, g/cm3或 kg/m3； m s——材料的质量，g 或 kg； Vi、Vn——岩石开口孔隙和闭口孔隙的体积，cm3或m3。（3）孔隙率 岩石的孔隙率是指岩石部孔隙的体积占其总体积的百分率。孔隙率n按下式计算： 式中：V——岩石的总体积，cm3或 m3； V0——岩石的孔隙体积，cm3或 m3； ρd——岩石的毛体积密度, g/cm3或 kg/m3 ρt——真实密度, g/cm3或 kg/m3。 2、吸水性 、岩石的吸水性是岩石在规定的条件下吸水的能力。 、岩石与水作用后，水很快湿润岩石的表面并填充了岩石的孔隙，因此水对岩石的破坏作用的大小，主要取决于岩石造岩矿物性质及其组织结构状态(即孔隙分布情况和孔

隙率大小)。为此，我国现行《公路工程岩石试验规程》规定，采用吸水率和饱水率两项指标来表征岩石的吸水性。（1）吸水率 岩石吸水率是指在室常温(202℃)和大气压条件下，岩石试件最大的吸水质量占烘干(1055℃干燥至恒重)岩石试件质量的百分率。 吸水率ｗa的计算公式为： 式中：m h——材料吸水至恒重时的质量（g）； m g——材料在干燥状态下的质量（g）。 （2）饱和吸水率 在强制条件下（沸煮法或真空抽气法），岩石在水中吸收水分的能力。 吸水率ｗsa 的计算公式为： 式中：m b——材料经强制吸水至饱和时的质量（g）； m g——材料在干燥状态下的质量（g）。 饱水率的测定方法(JTG E41—2005)： 采用真空抽气法。因为当真空抽气后占据岩石孔隙部的空气被排出，当恢复常压时，则水即进入具有稀薄残压的

材料基本物理性质试验报告

《土木工程材料》试验报告 项目名称：材料基本物理性质试验 报告日期：2011-11-02 小组成员：

材料基本物理性质试验 - 2 - 1. 密度试验（李氏比重瓶法） 1.1 试验原理 石料密度是指石料矿质单位体积（不包括开口与闭口孔隙体积）的质量。 石料试样密度按下式计算（精确至0.01g ／cm 3）： gfdgfbg 感d 式中： t ρ──石料密度，g ／cm 3； 1m ──试验前试样加瓷皿总质量，g ； 2m ──试验后剩余试样加瓷皿总质量，g ； 1V ──李氏瓶第一次读数，mL （cm 3）； 2V ──李氏瓶第二次读数，mL （cm 3）。 1.2 试验主要仪器设备 李氏比重瓶（如图1-1）、筛子（孔径0.25mm ）、烘箱、干燥器、天平（感量0.001g ）、温度计、恒温水槽、粉磨设备等。 1.3 试验步骤 (1)将石料试样粉碎、研磨、过筛后放入烘箱中，以100℃±5℃的温度烘干至恒重。烘干后的粉料储放在干燥器中冷却至室温，以待取用。 (2)在李氏瓶中注入煤油或其他对试样不起反应的液体至突颈下部的零刻度线以上，将李氏比重瓶放在温度为（t ±1）℃的恒温水槽内（水温必须控制在李氏比重瓶标定刻度时的温度），使刻度部分进入水中，恒温0.5小时。记下李氏瓶第一次读数V 1（准确到0.05mL ，下同）。 (3)从恒温水槽中取出李氏瓶，用滤纸将李氏瓶内零点起始读数以上的没有的部分擦净。 （4）取100g 左右试样，用感量为0.001g 的天平（下同）准确称取瓷皿和试样总质量m 1。用牛角匙小心将试样通过漏斗渐渐送入李氏瓶内（不能大量倾倒，因为这样会妨碍李氏瓶中的空气排出，或在咽喉部分形成气泡，妨碍粉末的继续下落），使液面上升至20mL 刻度处（或略高于20mL 刻度处） ，注意勿使石粉粘附于液面以上的瓶颈内壁上。摇动李氏瓶，排出其中空气，至液体不再发生气泡为止。再放入恒温 咽喉部分 2 12 1V V m m t --= ρ比重瓶

常见金属的基本性质

常见金属的基本性质 1、常温下向下列溶液中通入足量CO2 ，溶液中有明显变化的是（）。 A．饱和Na2CO3 溶液B．NaOH 稀溶液 C．饱和NaHCO3 溶液D．CaCl2 溶液 2、在溶液中加入足量Na2O2后仍能大量共存的离子组是（） A.K+、AlO2-、Cl-、SO42- B.H+、Ba2+、Cl-、NO3- C.Ca2+、Fe2+、NO3-、HCO3- D.Na+、Cl-、CO32-、SO32- 3、下列反应中，Na2O2只表现强氧化性的是（）。 A: 2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 B: Na2O2 + MnO2 = Na2MnO4 C: 2Na2O2 + 2H2SO4 = 2Na2SO4 + 2H2O + O2 D: 5Na2O2 + 2KMnO4 + 8H2SO4 = 5Na2SO4 + K2SO4 + 2MnSO4 + 5O2 + 8H2O 4、海洋中有丰富的食品、矿产能源、药物和水产资源，下图为海水利用的部分过程。 下列有关说法正确的是（）。 A: 制取NaHCO3的反应是利用其溶解度小于NaCl B: 用澄清的石灰水可鉴别NaHCO3和Na2CO3 C: 在第③、④、⑤步骤中，溴元素均被氧化 D: 工业上通过电解饱和MaCl2溶液制取金属镁 5、下列物质中既能跟稀盐酸反应，又能跟氢氧化钠溶液反应的化合物的是（）。 ①NaHCO3 ②(NH4)2S ③Al2O3 ④Al(OH)3 ⑤Al A.③④ B. ③④⑤ C. ①③④⑤ D. 全部 6、工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3，含Fe2O3杂质）为原料冶炼铝的工艺流程如下： 下列叙述正确的是（）。 A: 试剂X可以是氢氧化钠溶液，也可以是盐酸 B: 反应①、过滤后所得沉淀为氢氧化铁 C: 图中所示转化反应都不是氧化还原反应 D: 反应②的化学方程式为NaAlO2 + CO2 + 2H2O = Al(OH)3 + NaHCO3 7、某铝土矿样品中含有Al2O3、Fe2O3和SiO2，进行一系列操作将它们分离：加入试剂、过滤、洗涤、灼烧等。依次加入的一组试剂是() A．NaOH溶液、盐酸、氨气B．硫酸、NaOH溶液、盐酸 C．NaOH溶液、盐酸、CO2 D．水、盐酸、NaOH溶液 8、某研究小组为了探究一种无机矿物盐X（仅含四种元素）的组成和性质，设计并完成了

常见物性参数表word版本

常见物性参数表

常用溶剂 一、乙醇（ethyl alcohol，ethanol）CAS No.：64-17-5 （1）分子式 C2H6O （2）相对分子质量 46.07 （3）结构式 CH3CH2OH， （4）外观与性状：无色液体，有酒香。 （5）熔点（℃）：-114.1 （6）沸点（℃）：78.3 溶解性:与水混溶，可混溶于醚、氯仿、甘油等多数有机溶剂; 密度：相对密度(水=1)0.79;相对密度(空气=1)1.59; 稳定性:稳定;危险标记 7(易燃液体); 主要用途:用于制酒工业、有机合成、消毒以用作溶剂 不同压力下乙醇物性参数变化 表压液态密 度比热容气体密 度 蒸发 热 分子 量 粘度沸 点 MPa Kg/m3KJ/Kg*K Kg/m3KJ/Kg g/mol MPa*s ℃ 0.06 750.49 2.811 2.4693 830.21 46.07 0.58 90.6 5 0.04 752.35 2.790 2.1825 837.84 46.07 0.59 87 0.02 754.38 2.767 1.8917 845.99 46.07 0.61 83 常压756.65 2.742 1.5966 854.89 46.07 0.63 78.3 5 -0.02 759.50 2.711 1.2984 865.7 6 46.0 7 0.66 72. 8 -0.04 762.93 2.674 0.9936 878.32 46.07 0.6 9 65.9 -0.06 767.38 2.627 0.6806 893.85 46.07 0.74 56.8 2 -0.08 774.37 2.556 0.3559 916.51 46.07 0.83 42.4

建筑材料的基本物理性质

2.1 建筑材料的基本物理性质 建筑材料的基本物理性质，是指表示建筑材料物理状态特点的性质。它主要有密度、表观密度、堆积密度、密实度和孔隙率等。 1．密度 密度是指建筑材料在绝对密实状态下，单位体积的质量。密度(ρ)可用下式表示： V m = ρ (2—1) 式中：ρ——密度，g ／cm 3； m ——材料的质量，g ； V ——材料在绝对密实状态下的体积，cm 3。 绝对密实状态下的体积是指不包括孔隙在内的体积。除了钢材、玻璃等少数材料外，绝大多数材料是有一些孔隙的。测定有孔隙材料的密度时，应将材料磨成细粉，干燥后，用李氏瓶测定其体积。砖、石材等都用这种方法测定其密度。 2．表观密度 表观密度是指建筑材料在自然状态下，单位体积的质量。表观密度(o ρ)可用下式表示： o o V m = ρ (2—2) 式中：o ρ——表观密度，g ／cm 3或kg ／m 3。 m ——材料的质量，g 或kg ； V 0——材料在自然状态下的体积，cm 3或m 3。 材料的表观体积是指包含内部孔隙的体积。当材料内部孔隙含水时，其质量和体积均变化，故测定材料的表观密度时，应注意其含水情况。一般情况下，表观密度是指气干状况下的表观密度；而在烘干状态下的表观密度，称为干表观密度。 3．堆积密度 堆积密度是指粉状或粒状材料在堆积状态下，单位体积的质量。堆积密度（o ρ'）可用下式表示： o ρ'=/ 0V m (2—3) 式中：ρ'——堆积密度，kg/m 3; m ——材料的质量，kg ； O V '——材料的堆积体积，m 3。 测定材料的堆积密度的时，材料的质量是指填充在一定容器内的材料质量，其堆积体积 是指所用容器的体积，因此，材料的堆积体积包含了颗粒之间的空隙 4．密实度与孔隙率 密实度是指材料体积内被固体物质充实的程度。密实度（D ）可用下列式计算：

金属的物理性质和化学性质

第5章金属的冶炼与利用 第1节金属的性质和利用（共2课时） 第一课时金属的物理性质和化学性质 备课教师：韦延贵 教学目标： 知识与技能： 1．了解金属的物理特征，能区分常见的金属和非金属； 2．知道常见的金属与氧气、酸溶液的反应。 过程与方法：通过对金属性质的实验探究，学习利用实验认识物质的性质和变化的方法。 情感态度价值观：让学生初步形成物质的性质决定物质用途的观念。 教学重点：金属的化学性质与用途 教学难点：①铁的化学性质实验探究方案的设计； ②通过和已有化学知识的联系、比较、理解并得出结论“铁的化学性质比较活泼”。教学方法： 启发式、探究式、引导式、讲解式等。 教学过程： 一、新课导入 引入：你知道生活中哪些金属？ 我知道的 金属名称： 元素符号： 我见过的 金属名称： 元素符号： 二、讲授新课 （一）探究金属的物理性质及其用途 1．金属光泽： （1）金属都具有一定的金属光泽，一般都呈银白色，而少量金属呈现特殊的颜色，如：金（Au）是黄色、铜（Cu）是红色或紫红色、铅（Pb）是灰蓝色、锌（Zn）是青白色等；（2）有些金属处于粉末状态时，就会呈现不同的颜色，如铁（Fe）和银（Ag）在通常情况下呈银白色，但是粉末状的银粉或铁粉都是呈黑色的，这主要是由于颗粒太小，光不容易反射。 （3）典型用途：利用铜的光泽，制作铜镜；黄金饰品的光泽也是选择的因素。 2．金属的导电性和导热性： （1）金属一般都是电和热的良好导体。其中导电性的强弱次序：银（Ag）>铜（Cu）>铝（Al）（2）主要用途：用作输电线，炊具等 3．金属的延展性： （1）大多数的金属有延性（抽丝）及展性（压薄片），其中金（Au）的延展性最好；也有少数金属的延展性很差，如锰（Mn）、锌（Zn）等；

材料热物性参数

Apache-Tables 5.9

Apache-Tables Table1Ground Reflectance (3) Table2Precipitable Water Vapour Depth(In Metres) (4) Table3Dry-Bulb Temperatures (5) Table4World Weather Data (6) Table5U-Values for Glazing (7) Table6Thermal Conductivity,Specific Heat Capacity and Density (9) Table8Shading Coefficient and Short-wave Radiant Fraction for Blinds and Curtains (19) Table9Transmission Factors for External Miniature Louvres (20) Table10Sensible and Latent Gains from People (21) Table11Radiant Fraction for Casual Gains (22) Table12Winter Design Temperatures and Air Changes (23) Table13Heat Emitter Radiant Fraction (26) Table14Solar Absorptivity (27) Table15Thermal Resistances of Air Gaps (28) Table16Diffusion Resistance Factors (30) Table17Permeances (31) Table18Vapour Resistivities (32) Table21Inside Surface Resistance(Table A3.5CIBSE Guide) (34) Table22Outside Surface Resistance(Table A3.6CIBSE Guide) (35) Table23Emissivities of Various Materials(Table C3.7CIBSE Guide) (36)

物性参数表

常用溶剂 一、乙醇（ethyl alcohol，ethanol）CAS No.：64-17-5 （1）分子式 C2H6O （2）相对分子质量 46.07 （3）结构式 CH3CH2OH， （4）外观与性状：无色液体，有酒香。 （5）熔点（℃）：-114.1 （6）沸点（℃）：78.3 溶解性:与水混溶，可混溶于醚、氯仿、甘油等多数有机溶剂; 密度：相对密度(水=1)0.79;相对密度(空气=1)1.59; 稳定性:稳定;危险标记7(易燃液体); 主要用途:用于制酒工业、有机合成、消毒以用作溶剂 不同压力下乙醇物性参数变化 表压液态密 度比热容气体密 度 蒸发 热 分子 量 粘度沸 点 MPa Kg/m3KJ/Kg*K Kg/m3KJ/Kg g/mol MPa*s ℃0.06 750.49 2.811 2.4693 830.21 46.07 0.58 90.65 0.04 752.35 2.790 2.1825 837.84 46.07 0.59 87 0.02 754.38 2.767 1.8917 845.99 46.07 0.61 83 常压756.65 2.742 1.5966 854.89 46.07 0.63 78.35 -0.02 759.50 2.711 1.2984 865.76 46.07 0.66 72.8 -0.04 762.93 2.674 0.9936 878.32 46.07 0.69 65.9 -0.06 767.38 2.627 0.6806 893.85 46.07 0.74 56.82 -0.08 774.37 2.556 0.3559 916.51 46.07 0.83 42.4

金属的物理性质

§5－1金属与金属矿物 一、金属的物理性质 你想过下列金属的应用体现了它们的哪些物理性质吗？ 用铜导线连接电源和灯泡，灯泡亮了？ 铜可以拉成很细的铜丝？ 铁锅用于炒菜做饭？ 常温下金属均是固 态吗？ 铝锭可压成很薄的铝箔用 来包装糖果？ “被磁铁吸引的铁 砂”表明铁具有什 么物理性质？

一、金属有那些共同的物理性 质？ 1、铜、铁、铝都有金属光泽； 2、铜、铁、铝都能导电； 3、铜、铁、铝都容易传热； 4、铜、铁、铝都有韧性、延展性。 金属的共同物理性质是具有金属光泽，导电性，导热性和延展性。

项目常见的几种金属 最大值的金属最小值的金属铁 铝铜密度 7.86 2.70 8.92 22.7（锇）0.534（锂）熔点1535 660 1083 3410（钨）-39（汞）硬度（最硬的金刚石为10） 4~5 2.5~3 2~2.9 9（铬）<1（铯）根据上表的信息可以知道： 最难溶的金属是___; 最易溶的金属是___;最重的金属是_____;最轻的金属是_____; 最硬的金属是_____ 。金属的若干物理性质的差异钨汞铝锇铬

例题 颜色、状态硬度密度熔点导电性导热性延展性银白色固体较软 2.70g/cm3660.4℃良好良好良好上表是某种常见金属的部分性质，试推断该金属可能 的用途？ 具有导电性可以作导线，具有良好的导热性可以 作炊具等

银的导电性比铜好，为什么不用银制造电线、电缆？ 电阻率小，同时价格（相对于银）便宜。补充：一般场合下铜或铝的耐腐蚀性能足够使用。铝比铜贵且电阻率大，但密度小，对于重量要求较高的场合下往往用铝线而不用铜导线。

常用材料的热物性参数

表1 各种金属的热物性值 温度 C 比热 cal/(g·C) 导热系数 cal/(cm·s· C) 密度(g/cm3)液相 线、固相线温度(C) =7.88(20C) =7.3(1500C) =7.0(1600C) =7.86(15C) =7.86(15C) =7.85(15C) =7.85(15C)

=7.83(15C)续表1 各种金属的热物性值 温度 C 比热 cal/(g·C) 导热系数 cal/(cm·s· C) 密度(g/cm3)液相 线、固相线温度(C) =7.73(15C) Ts=1488 T L=1497 =7.84(15C) T S=1420 T L=1520 =7.7(15C) 13.1Cr,0.5Ni T S=1399 T L=1454 =7.0(15C) 比热相对于 普通铸铁

=7.1(15C) 温度 C 比热 cal/(g·C) 导热系数 cal/(cm·s· C) 密度(g/cm3)液相 线、固相线温度(C) =7.5~7.8(15C) =8.92 T S=T L=1083

s=2.70(15C) T S=T M=660.2 温度 C 比热 cal/(g·C) 导热系数 cal/(cm·s· C) 密度(g/cm3)液相 线、固相线温度(C) s=1.74 T L=T S=651

s=6.09 T S=1395 T L=1427表2 铸型的热物性计算公式

硅砂，干型，呋喃铸型600C以下 0.385<<0.494 0.0058

常用材料的热物性参数

表1 各种金属的热物性值 温度 C 比热 cal/(g·C) 导热系数 cal/(cm·s· C) 密度(g/cm3)液相 线、固相线温度 (C) =7.88(20C) =7.3(1500C) =7.0(1600C) =7.86(15C) =7.86(15C) =7.85(15C) =7.85(15C) =7.83(15C)

续表1 各种金属的热物性值 温度 C 比热 cal/(g·C) 导热系数 cal/(cm·s· C) 密度(g/cm3)液相 线、固相线温度 (C) =7.73(15C) Ts=1488 T L=1497 =7.84(15C) T S=1420 T L=1520 =7.7(15C) 13.1Cr,0.5Ni T S=1399 T L=1454 =7.0(15C) 比热相对于 普通铸铁

=7.1(15C) 温度 C 比热 cal/(g·C) 导热系数 cal/(cm·s· C) 密度(g/cm3)液相 线、固相线温度 (C) =7.5~7.8(15C) =8.92 T S=T L=1083

s=2.70(15C) T S=T M=660.2 温度 C 比热 cal/(g·C) 导热系数 cal/(cm·s· C) 密度(g/cm3)液相 线、固相线温度 (C) s=1.74 T L=T S=651 s=6.09 T S=1395 T L=1427

表2 铸型的热物性计算公式

硅砂，干型，呋喃铸型600C以下 0.385<<0.494 0.0058

新人教版九年级下册化学[金属及金属的化学性质(基础) 知识点整理及重点题型梳理]

新人教版九年级下册初中化学 重难点突破 知识点梳理及重点题型巩固练习 金属及金属的化学性质（基础） 【学习目标】 1.知道常见金属的物理性质、特性及其应用；知道生铁和钢等重要合金。 2.掌握铁、铝等常见金属与氧气的反应；掌握常见金属与盐酸、稀硫酸的置换反应，以及与化合物的溶液的反应。 3.掌握金属的活动性顺序；能用金属的活动性顺序对有关的置换反应进行简单的判断。 【要点梳理】 要点一、金属材料 金属材料包括纯金属和它们的合金。 1.几种常见的金属 （1）常见的重要金属：铁铝铜锌钛锡金银等。 （2）金属有许多共同的性质，如：①金属光泽；②良好导电性、导热性；③良好的延性、展性；④韧性好、能弯曲。 2.常见金属的特性 （1）颜色：大多为银白色，铜呈紫红色、金呈黄色； （2）状态：常温下大多为固体，汞为液体； （3）密度差别很大：金为19.3g/cm3，铝为2.7 g/cm3； （4）导电性差异很大：银为100，铅仅为7.9； （5）熔点差别大：钨为3410℃，锡仅为232℃； （6）硬度差别大：铬为9，铅仅为1.5。 3.一些金属物理性质的比较

4.合金知识 （1）合金：是由两种或两种以上的金属（或金属和非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。合金是混合物，合金中至少含有一种金属。 （2）生铁（含碳量为2%～4.3%）和钢（含碳量为0.03%～2%）都是铁合金。因含碳量不同合金的性能不同，含碳量越大，硬度越大；含碳量越低，韧性越好。 （3）黄铜、青铜、焊锡、硬铝、18K黄金、18K白金、钛合金等也是常见的合金。 （4）合金的性能与组成合金的各成分的性能不同。合金的硬度比组成它们的纯金属的硬度大，合金的熔点比组成它们的纯金属的熔点低。 【要点诠释】 1.金属的用途要从不同金属的各自不同的性质以及价格、资源、美观、便利、回收等各方面考虑。如银的导电性比铜好，但电线一般用铜制而不用银制。因为铜的密度比银的密度小，价格比银低很多，资源比银丰富得多。 2.合金的硬度、强度、抗腐蚀性等一般都好于组成它们的纯金属。 要点二、金属活动性顺序（《金属的化学性质》三） 常见金属的活动性顺序如下： 【要点诠释】 1.在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强。 2.在金属活动性顺序里，位于氢前面金属可以置换出盐酸、稀硫酸中的氢。且金属的位置越靠前，它与酸反应的速率就越大。 3.在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来（K、Ca、Na除外）。 要点三、置换反应 置换反应是由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应。如：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ Fe+H2SO4=FeSO4+ H2↑ Fe+CuSO4=FeSO4+Cu Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2 【要点诠释】 1.置换反应可以表示为：A+BC=AC+B

材料的基本性质包括 物理性质

期末复习提纲 1、材料的基本性质包括物理性质、力学性质与耐久性。 2、材料的四种含水状态包括完全干燥（烘干）状态、风干（气干）状态、 饱和面干（表干）状态、潮湿（湿润）状态。 3、材料的亲水性和憎水性以润湿角θ 来判定，当θ≤90° 时为亲水性， 90°<θ <180° 时为憎水性。 4、材料在潮湿空气中吸收空气中水分的性质称为材料的吸湿性。 5、材料的软化系数在0 ~ 1之间波动，轻微受潮或受水浸泡的次要建筑物需选用K 软>0.75的材料，用于长期受水浸泡或处于潮湿环境中的材料，若其处于重要结构，则需选用K软>0.85的材料。 6、材料的冻融循环通常指采用-15°C 温度冻结后，再在20°C 的水中融化的 过程。 7、对经常受压力水作用的工程所用材料及防水材料应进行抗渗性检验。 8、材料的导热系数越大，导热性越好，保温隔热效果越差。 9、热容量是形容材料加热时吸收热，冷却时放出热量的性 质。 10、耐热性的研究包含（1）受热变质、（2）受热变形。材料耐 燃性按耐火要求规定分为非燃烧材料、难燃烧材料、燃烧材料三大类。 11、材料的力学性质包括强度、弹性、塑性、冲击韧性、脆性。 12、材料的强度大小可根据强度值大小，划分为若干标号或强度等 级，强度的单位是N/mm 2或MPa 。 13、弹性的特点是外力和变形成正比例关系。 14、材料在外力作用下产生变形，当外力撤去后，仍保持变形后的形状和 大小并且不产生裂缝的性质称为塑性。 15、脆性材料的特点是塑性变形小，抗压强度远大于抗拉强度。 16、材料抵抗冲击振动作用能够承受较大变形而不发生突发性破坏的性质称 为材料的冲击韧性或韧性。 17、过火石灰的特点煅烧温度过高，CaO结构致密。处理方法是

氯化钙热力学物性参数

氯化钙热力学物性参数 1氯化钙理化性质及其应用 氯化钙的相对密度为2.15g/cm3，熔点782℃、沸点 1600℃以上。具有极强的吸湿性，暴露于空气中极易潮解。易溶于水，同时放出大量的热。文献[1]详细介绍了氯化钙的应用和生产工艺：氯化钙的应用按级别分为：工业级氯化钙[2]和食品级氯化钙[3]。 1.1工业级氯化钙 工业级氯化钙具有遇水发热且凝点低的特点，可用于融雪和除冰[4-6]。并有吸水性强的功能，还可用作干燥剂，如用于氮气、氧气、氢气等气体的干燥。还是港口消雾[7]和路面集尘[8]、织物防火的最佳材料[9]。氯化钙水溶液是冷冻机用和制冰用的重要制冷介质[10]。另外氯化钙还可当作脱水剂、防冻剂、絮凝剂及生产色淀颜料的沉淀剂等。 1.2食品级氯化钙应用 在食品生产中，氯化钙可用于食品加工的稳定剂、稠化剂、吸潮剂、口感改良剂等。在医药领域，氯化钙还可用于药物合成的原料。 1.3氯化钙用于热泵 氯化钙主要是用于化学热泵（Chemical Heat Pump 简称CHP），它是利用不同条件下的一对耦合的可逆化学反应所产生的吸收放热现象来实现热量的传递的，它是一种将热能转化为化学能，从而将

蓄热机和热泵机合二为一的新型节能技术[11]。文献[11]研究了化学热泵为CaCl2/CH3OH体系，它利用了如下化学反应： 该反应是一个气固两相的可逆络合反应，反应的正方向是放热反应。以CaCl2/CH3OH体系设计的化学热泵的工作原理图如下： 下面是氯化钙的部分热力学性质图表：

1溶解度[12]（温度0~100℃） 2粘度[12]（温度-50℃~20℃，质量分数0~30%） 表一

初三化学金属及性质

第五讲金属及其性质 【知无巨细】 知识点一: 常见的金属 纯金属（90多种） 合金 （几千种） （1）常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽。 （2）大多数呈银白色（铜为紫红色，金为黄色） （3）有良好的导热性、导电性、延展性，密度较大，熔点较高 二、金属之最 （1）铝：地壳中含量最多的金属元素 （2）钙：人体中含量最多的金属元素 （3）铁：目前世界年产量最多的金属（铁>铝>铜） （4）银：导电、导热性最好的金属（银>铜>金>铝） （5）铬：硬度最高的金属 （6）钨：熔点最高的金属 （7）汞：熔点最低的金属 （8）锇：密度最大的金属 （9）锂 ：密度最小的金属 现在世界上产量最大的金属依次为铁、铝和铜 三、金属分类： 黑色金属：通常指铁、锰、铬及它们的合金。 重金属：如铜、锌、铅等 有色金属 轻金属：如钠、镁、铝等； 有色金属：通常是指除黑色金属以外的其他金属。 四、合金 1、定义：一种或几种金属（或金属与非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质。 ★：一般说来，合金的熔点比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蚀性能更好 合金 铁的合金 铜合金 焊锡 钛和钛合金 形状记忆金属 生铁 钢 黄铜 青铜: 成分 含碳量 2%~4.3% 含碳量 0.03%~2% 铜锌 合金 铜锡 合金 铅锡 合金 钛镍合金 备注 不锈钢：含铬、镍的钢 具有抗腐蚀性能 紫铜为纯铜 熔点低 注：钛和钛合金：被认为是21世纪的重要金属材料，钛合金与人体有很好的“相容性”，因此可用来制造 人造骨等。 （1）熔点高、密度小 优点 （2）可塑性好、易于加工、机械性能好 （3）抗腐蚀性能好 拓展：常见的合金 1、金属材料 2、金属的物理性质：

procast热物性参数

附注：红色字体为热应力耦合模拟必须输入的参数，蓝色字体为一般模拟需要的相应参数 一、材料参数（Material Database ） （一）成分（composition 重量百分含量%） 通过输入合金成分，软件可以自动计算（采用Scheil 或Lever 模型）Al 系，Fe 系，Ni 系，Ni16，Ti 系，Mg 系的热函曲线，固相分数和液固相温度。 （二）传热属性(thermal) 1. 热导率（Conductivity 常数或温度的函数,单位:W/m/K ） 2. 密度(Density 常数或温度的函数,单位:kg/m**3) 3. 比热容(Specific Heat 常数或温度的函数,单位:kJ/kg/K) 4. 热函(Enthalpy 常数或温度的函数,单位:kJ/kg)(等同于比热容和潜热) 5. 固相分数(Fraction Solid 常数或温度的函数) 6. 潜热(Latent Heat 常数,单位:kJ/kg) 7. 液固相线温度(Liquid-Solidus 常数,单位:℃) 8. 发热属性(Exothermic 轴套材料达到燃烧温度后放出的热量,燃烧分数为温度 的函数) （三） 流体属性(Fluid) 1. 粘度(Viscosity) a. Newtonian 流体 粘度(常数或温度的函数,单位:Pa.s) b. Carreau-Yasuda 流体(非牛顿流体模型，其粘度为切变速率的函数平衡方程:()()[]ααγληηηη1 1-∞?∞?+++=n ) 涉及到的参数有ηo ,η∞,λ,α c. Power-Cutoff 流体(用于触变铸造) 2. 表面张力(Surface Tension 常数或温度的函数,单位:N/m) 3. 渗透率(Permeability 高渗透率意味着自由流动,反之则意味着不流动.铸件材料仅适用于液固相线之间.常数或固相分数的函数,单位m**2) 4. 过滤网材料属性(Filter) a . 孔隙率(V oid fraction 常数) b. 表面积Surface area(常数,单位:1/m) 二、界面传热参数(Interface Database )

金属材料的物理性质

金属材料的物理性质教案 马国良 教学目标： 一、知识与技能 1.通过日常生活中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、资源以及废料回收等其他因素。 二、过程与方法 1.引导学生自主探究总结金属的物理性质 2.通过讨论探索物质的性质与用途的关系，培养学生综合分析问题的能力。 三、情感、态度与价值观 1.通过观察、总结让学生体验成功的喜悦，逐步养成在学习过程中取于质疑敢于总结的良好吕质。 2.通过调查考察我国古代金属的发展历史，培养学生的民族自豪感。 教学重点、难点： 1.引导自主探究金属的物理性质 2.在交流学习中认识常见的金属并了解广泛的用途。 器材准备： 铁钉、铜片、铜丝、锌片、锡片、焊锡、硬币、图片 课时安排：2课时 教师活动学生活动 引入：1.在上册书中我们学了物质由元素组成，而元素又分为金属元素与非金属元素（提示：根据中文名称怎样区分？） 2.展示元素周期表 学生回顾部分元素的名称，并回忆起可根据中文名称的偏旁来区分。 观察得知，100多种元素中大部分是金属元素。

由金属元素可组成金属单质——这就是今天我们要学习讨论的金属材料（板书课题）。 生活中的金属材质有很多，请你列举 你身边的金属材料，并说明它们的用途！ 教师展示一些金属材料的图片 联系生活实际，列举身边各种用途的金属 聆听并板书： 一、常见的金属材料及用途铜——导线铝——铅球 铝——高压锅 水银——体温计 铁——建筑材料 锌片——干电池 金、银——首饰钨——灯丝 自由举手发言，尽可能多的列举。 金属的用途非常广泛，金属的发展历 程又怎样？ 展示图片（司母戊鼎、四羊方尊、铁 狮子） 二、金属材料的发展历程 讲解：根据人类社会发展的三个时代 （石器——青铜器——铁器） 观察图片，聆听老师讲解 板书：1.人类使用最早的金属是铜、 其次是铁。 2.目前使用最多的金属是铁、其次 是铝。 从国防、交通运输、农业工具、生活餐具列举说明铁的广泛用途。 根据老师讲解来联系实际，知道现阶段铁的用途广泛，使用最多的金属材

常用材料的热物性参数

表1 各种金属的热物性值 温度 C 比热 cal/(g·C) 导热系数 cal/(cm·s· C) 密度(g/cm3)液相线、固相线温度 (C) =7.88(20C) =7.3(1500C) =7.0(1600C) =7.86(15C) =7.86(15C) =7.85(15C) =7.85(15C) =7.83(15C)

续表1 各种金属的热物性值 温度 C 比热 cal/(g·C) 导热系数 cal/(cm·s· C) 密度(g/cm3)液相线、固相线温度 (C) =7.73(15C) Ts=1488 T L=1497 =7.84(15C) T S=1420 T L=1520 =7.7(15C) 13.1Cr,0.5Ni T S=1399 T L=1454 =7.0(15C) 比热相对于 普通铸铁

=7.1(15C) 温度 C 比热 cal/(g·C) 导热系数 cal/(cm·s· C) 密度(g/cm3)液相线、固相线温度 (C) =7.5~7.8(15C) =8.92 T S=T L=1083

s=2.70(15C) T S=T M=660.2 温度 C 比热 cal/(g·C) 导热系数 cal/(cm·s· C) 密度(g/cm3)液相线、固相线温度 (C) s=1.74 T L=T S=651 s=6.09 T S=1395 T L=1427

表2 铸型的热物性计算公式

硅砂，干型，呋喃铸型600C以下 0.385<<0.494 0.0058

水的物性参数详细

水的物性参数

目录 1.1物性总览 (5) 表1.1.1 水的物性总览 (5) 1.2密度和比热 (6) 表1.2.1饱和水的密度和比容（Ⅰ） (6) 表1.2.2饱和水的密度及比容（Ⅱ） (7) 表1.2.3饱和水蒸汽的密度和比容（Ⅰ） (7) 表1.2.4饱和水蒸汽的密度和比容（Ⅱ） (8) 表1.2.5饱和水和水蒸汽的饱和温度和比容 (8) 表1.2.6未饱和水与过热水蒸汽的比容①dm3水/kg, m3水蒸汽/kg, (9) 表1.2.7与水相接触的饱和空气中水蒸汽的比容① (11) 表1.2.8与冰相接触的饱和空气中水蒸汽的比容 (11) 表1.2.9饱和重水的密度和比容 (11) 表1.2.10饱和重水蒸汽的密度和比容 (12) 表1.2.11重水和过热重水蒸汽的比容m3/kg (12) 1.3粘度 (14) 表1.3.1水的粘度（常压，t≤100℃） (14) 表1.3.2水的粘度（常压，t＞100℃） (14) 表1.3.3水的粘度（中、高压）μPa.S (14) 表1.3.4重水在常压时的粘度 (15) 表1.3.5过冷水与过热水蒸汽的动力粘度μPa.S (15) 表1.3.6过冷水与过热水蒸汽的运动粘度103St (15) 表1.3.7过热水蒸汽的运动粘度10-2St (15) 表1.3.8饱和水蒸汽的粘度 (16) 表1.3.9干饱和水蒸汽的粘度 (16) 1.4表面张力 (17) 表1.4.1水的表面张力（空气中） (17) 表1.4.2水和一些液体的界面张力（20℃） (17) 1.5沸点 (18) 表1.5.1水在不同压强下的沸点（℃） (18) 1.6膨胀系数 (19) 表1.6.1饱和水和饱和水蒸汽的膨胀系数103/K (19) 表1.6.2冰的线胀系数106/℃ (19) 1.7介电常数和电导率 (20) 表1.7.1水的介电常数 (20) 表1.7.2水与有机溶剂混合物的介电常数FQ（20℃） (20) 表1.7.3纯水的电导率108/Ω.cm (20) 1.8蒸汽压 (21) 表1.8.1饱和水和饱和重水的蒸汽压（温度为参数）Pa (21) 表1.8.2饱和水和饱和重水的蒸汽压（温度为参数）Pa (21) 表1.8.3饱和水和饱和水蒸汽的蒸汽压（压强为参数） (21) 表1.8.4重水的蒸汽压（压强为参数） (22) 表1.8.5冰的饱和蒸汽压 (22)