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化学金属和金属材料课件contents•化学金属•金属材料目录•金属材料的腐蚀与防护•金属材料的应用01化学金属金属的分类轻金属重金属贵金属半金属如铝、镁等,密度较小,如铁、铜等,密度较大,如金、银等,价值较高,如硅、锗等,具有半导质地较轻,广泛用于航质地较重,常用于建筑、常用于珠宝、电子等领体性质,广泛应用于电空、汽车等领域基础设施等领域域子工业金属的性质010203物理性质化学性质机械性能金属具有光泽、导电、导金属易与氧、硫等非金属金属具有强度、硬度、塑热等性质,不同金属的物发生反应,生成氧化物、性、韧性等机械性能,决理性质有所差异硫化物等化合物定了其加工和成型的难易程度金属的制取01020304矿石提炼电解法热分解法化学合成法通过高温还原反应将矿石中的利用电解原理将金属从其盐溶通过加热分解金属的化合物或通过化学反应合成金属单质或金属元素还原出来液中还原出来络合物来制取金属合金02金属材料金属材料的分类黑色金属有色金属贵金属主要包括铁、铬、锰及其除黑色金属以外的所有金金、银、铂等稀有金属,合金,如钢铁属,如铜、铝、锌及其合具有较高的价值金金属材料的性质物理性质机械性能如硬度、韧性、强度等,影响金属的如密度、熔点、导热性、导电性等加工和使用性能化学性质金属与其他物质发生反应的能力和特性金属材料的用途建筑领域交通领域用于制造建筑结构、建筑材料用于制造车辆、船舶和航空器和装饰材料,如钢铁、铝材等等,如钢铁、铝合金等工业领域食品和医疗领域用于制造机器设备、仪表仪器、用于制造餐具、医疗器械和植管道和配件等,如不锈钢、铜入物等,如钛合金、不锈钢等合金等03金属材料的腐蚀与防护金属腐蚀的类型化学腐蚀金属表面与非电解质直接发生氧化电化学腐蚀还原反应而引起的腐蚀,这种腐蚀通常发生在干燥的气体或非电解质由于金属表面形成原电池而引起溶液中的腐蚀,通常是由于金属与电解质溶液接触而发生的生物腐蚀由微生物或生物活动引起的腐蚀,例如土壤中的细菌对金属的腐蚀金属腐蚀的机理电化学腐蚀化学腐蚀生物腐蚀金属表面形成阳极和阴极,发生金属表面与非电解质直接发生氧微生物在金属表面繁殖,产生酸、氧化还原反应,导致金属溶解化还原反应,形成氧化物或其它酶等物质,加速金属的腐蚀过程化合物,导致金属损失金属腐蚀的防护措施电化学保护涂层保护通过改变金属的电化学性质来防止或减缓腐在金属表面涂覆防腐蚀涂层,将金属与外界蚀,例如阴极保护和阳极保护环境隔离,例如油漆、塑料涂层等缓蚀剂提高金属耐蚀性添加缓蚀剂来减缓金属的腐蚀速率,例如在通过合金化、表面处理等方法提高金属材料冷却水中添加缓蚀剂来防止设备腐蚀的耐蚀性04金属材料的应用航空航天领域航空航天领域对金属材料的要求极高,金属材料在航空航天领域的发展趋势需要具备轻质、高强度、高耐热性等是追求更高的性能和更轻的重量特点钛合金、铝合金、镍合金等金属材料广泛应用于航空航天领域,如飞机机身、发动机部件和火箭箭体等建筑领域建筑领域需要大量使用金属材料,金属材料在建筑领域的应用需要金属材料的发展趋势是提高耐腐如钢筋、钢板和铝材等,以支撑满足安全、耐久和美观等方面的蚀性和美观度,以适应现代建筑和构建建筑物要求的需求汽车领域汽车领域对金属材料的需求量金属材料在汽车领域的应用广金属材料在汽车领域的发展趋巨大,包括钢铁、铝材、铜材泛,如车身、底盘、发动机和势是提高轻量化、节能减排和等电气设备等环保等方面的性能电子领域电子领域对金属材料的要求较高,需要具备导电性、导热性、耐腐蚀性和加工性能等特点铜、银、金等金属材料广泛应用于电子领域,如集成电路、连接器、电路板和散热器等金属材料在电子领域的发展趋势是提高性能、减小体积和降低成本等方面。