金属材料学教学大纲-金属专业
金属材料学 A
Science of Metal Materials
课程编号：07310410
学分：3
学时：45 （其中：讲课学时：41 实验学时：4 上机学时：0 ）先修课程：金属学、金属组织控制原理、金属材料强韧化、材料力学性能适用专业：金属材料工程。
教材：《金属材料学》，戴起勋主编，化学工业出版社，2012 年9 月第2 版开课学院：材料科学与工程学院
一、课程的性质与任务：
《金属材料学》是一门综合性应用性较强的专业主干课，是金属材料工程专业的核心课程。在金属学、金属组织控制原理及工艺和力学性能等课程的基础上，系统介绍金属材料合金化的一般规律及金属材料的成分、工艺、组织、性能及应用的关系。通过课堂讲授、实验等教学环节，使学生系统掌握有关金属材料学方面的知识，培养学生研究开发和合理应用金属材料的初步能力。
二、课程的基本内容及要求
绪论（金属材料的过去、现在和将来）：
1．教学内容
（1）金属材料发展简史
（2）现代金属材料
（3）金属材料的可持续发展与趋势
2．基本要求
了解金属材料在国民经济中的地位与作用、金属材料的发展概况和本课程的性质、地位和任务。
第一章钢的合金化原理
1．教学内容
（1）钢中的合金元素：合金元素和铁基二元相图；合金元素对Fe-C 相图的影响；合金钢中的相组成；合金元素在钢中的分布；
（2）合金钢中的相变：合金钢加热奥氏体化，合金过冷奥氏体分解；合金钢回火转变；
（3）金元素对强度、韧度的影响及其强韧化；
（4）合金元素对钢工艺性能的影响；
（5）微量元素在钢中的作用
（6）金属材料的环境协调性设计基本概念；
（7）钢的分类、编号方法。
2．基本要求
（1）掌握钢中合金元素与铁和碳的作用；铁基固溶体、碳（氮）化合物的形成规律；合金元
素在钢中的分布；合金元素对铁- 碳状态图的影响
（2）了解钢的分类、编号方法
（3）掌握合金元素对合金钢工艺过程的影响
（4）掌握合金元素对合金钢力学性能的影响规律
（5）理解微量元素在钢中的作用
（6）了解材料的环境协调性设计基本概念
第二章工程构件用钢
1. 教学内容
（1）工程构件用钢的服役条件及性能要求
（2）普通碳素工程构件用钢、低合金（含微合金化）钢的合金化原则和有关的低合金钢，双相钢
（3）提高高低碳工程构件用钢性能的途径：控轧、控冷、合金化等，了解工程构件用钢的发展趋势
2. 基本要求
（1）了解工程构件用钢的服役条件及性能要求
（2）掌握普通碳素工程构件用钢、低合金（含微合金化）钢的合金化原则和有关的低合金钢，双相钢
（3）理解提高高低碳工程构件用钢性能的途径：控轧、控冷、合金化等，了解工程构件用钢的发展趋势第三章机器零用钢
1．教学内容
（1）机器零件用钢一般性能要求
（2）机器零件用钢：调质钢、弹簧钢、低碳马氏体钢、轴承钢、高锰耐磨钢、渗碳钢、氮化钢、非调质钢等合金化原则和性能及其典型钢种
（3）（超高强度钢简介）
（4）理解典型机器零件用钢的选材思路和发展
2．基本要求
（1）掌握机器零件用钢一般服役条件及性能要求
（2）掌握常用机器零件用钢的合金化原则和性能及其典型钢种
（3）了解超强度钢
（4）理解典型机器零件用钢的选材思路和发展
第四章工具用钢
1．教学内容
（1）工具用钢的合金化、组织性能的特点及分类
（2）低合金刃具钢的合金化，热处理特点，典型钢种。
（3）高速钢的合金化、组织、性能、工艺过程、典型钢种
（3）冷作模具钢的性能要求、合金化、热处理特点及典型钢种
（4）热作模具钢的性能要求、合金化、热处理特点及典型钢种
（5）其他工具用钢
2．基本要求
（1）理解工具用钢的合金化、组织性能的特点
（2）掌握低合金工具钢的合金化，热处理特点，典型钢种。掌握高速钢的合金化、组织、性能、工艺过程、典型钢种
（3）掌握冷、热模具服役条件、性能要求和钢的合金化、热处理之间的关系
（4）了解冷、热模具钢的典型钢种
（5）了解其他工具用钢第五章特殊性能钢
1. 教学内容
（1）提高钢的抗蚀性途径，对不锈钢组织、性能的要求和不锈钢的合金化
（2）铁素体不锈钢，马氏体不锈钢，奥氏体不锈钢的成分及性能特点
（3）热稳定性与钢的成分、组织关系，热强钢的合金化
（4）珠光体型热强钢，马氏型热强钢成分设计及性能特点
2. 基本要求
（1）掌握提高钢的抗蚀性途径，对不锈钢组织、性能的要求和不锈钢的合金化
（2）掌握铁素体不锈钢，马氏体不锈钢，奥氏体不锈钢成分及性能特点
（3）理解温度对钢组织性能的影响及耐热钢合金化设计思路
（4）了解珠光体型热强钢、马氏型热强钢成分及性能特点
第六章铸铁
1. 教学内容
（1）铸铁特点、分类及应用；
（2）铸铁的石墨化，石墨形态和基体组织对性能影响；
（3）灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁等铸铁的性能、应用；
（4）铸铁的热处理。
2. 基本要求
(1)理解铸铁特点、分类及应用；
(2)理解铸铁的石墨化，石墨形态和基体组织对性能影响；
(3)掌握灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁的性能、应用和铸铁的热处理特点;
(4)了解特殊性能铸铁第七章有色金属合金
1. 教学内容
(1)铝的性质及强化方法和合金化
(2)典型的铝合金二元相图、铝合金分类和强化方法
(3)主要铝合金的组织、性能、特点及用途
(4)黄铜、青铜的成分、特性、用途
(5)钛合金和镁合金的特性、用途
2. 基本要求
(1)了解铝的性质、合金化、铝合金分类和强化方法
(2)掌握主要铝合金的组织、性能、特点及用途
(3)掌握黄铜与青铜的成分、特性、用途
(4)了解钛合金和镁合金的特性、用途
第八章新型金属材料(可安排自学，进行一次课堂讨论)
1 ?教学内容
(1)形状记忆合金：镍基、铜基、铁基形状记忆合金特点与应用
(2)其它金属功能材料
(3)金属基复合材料基本概念
(4)金属基复合材料设计与常用制备技术
(5)金属基复合材料的应用与发展
2.基本要求
(1)了解镍基、铜基、铁基形状记忆合金特点与应用
(2)了解金属基复合材料设计与常用制备技术
(3)了解形状记忆合金和金属基复合材料应用与发展
三、课程学时分配(见表)
四、大纲说明
1、实验内容和基本要求：实验安排见实验大纲。
2、进行1-2次课堂讨论（综合分析题和新材料），培养学生对材料各要素之间
关系的理解和分析能力，了解新材料开发与发展。并布置大作业（写小论文），完成后交老师评阅。
3、为加深学生对合金化原理的理解，在合金钢讲授结束时，归纳总结1-2个合金元素的作用，其余由学生自己总结。
4、讲授时应结合专业知识，综合地分析问题，采用启发式，培养学生掌握应用
专业知识分析问题的思路与方法。抓住主线，围绕核心，突出课程“思想”。
5、有色金属合金和新型金属材料的部分内容可布置自学。
五、参考书目:
1. 王笑天主编?金属材料学?北京：机械工业出版社，1987
2. 吴承建主编?《金属材料学》.冶金工业出版社，2000年10月第一版
制定人：李冬升审定人: 批准人:
2013年4月15日
课程简介
课程编码：07310410
课程名称：金属材料学
英文名称：Science of Metal Materials
学分：3
学时：45 （其中：讲课学时：41 实验学时：4 上机学时：0）
课程内容：《金属材料学》课程系统介绍金属材料合金化的一般规律及典型金属
材料的成分、工艺、组织和性能的关系。通过课堂讲授、实验等教学环节，使学生
能掌握有关合金化的原理，根据零件的服役条件和对材料的性能要求，正确选择材料和合理地制订工艺，并具备设计和开发新材料的初步能力。
选课对象：金属材料工程专业本科四年级学生
先修课程：金属学及热处理原理、热处理工艺、力学性能
教材：《金属材料学》，戴起勋主编，化学工业出版社，2012 年9 月第2 版
《金属和金属材料》复习学案(1月18)
《金属和金属材料》复习学案 班级：姓名： 一、【复习目标】 1．了解金属的物理特征，知道生铁和钢等重要的合金。 2．掌握金属的化学性质，能灵活应用金属活动性顺序表解决实际问题。3．了解金属锈蚀条件及防锈措施，增强节约金属资源的意识。 二、【复习重点、难点】 1．金属的化学性质 2．金属活动性顺序表的应用 三、【复习方法指导】 整理本单元“学教案”的知识点并把错题归纳总结；记忆金属活动顺序表。 四、【复习过程】 （一）（知识整理） 几种常见的金属：、、 纯金属共性：常温下，大多是体，色，有金属光泽， 为电和热的，有延展性，密度，物理性质熔点。 金属特性：铜色，金呈色；常温下，为液体。材料几种常见的合金： 合金 合金与纯金属的性质比较：硬度：熔点： 1、与氧气的反应：、在常温下就能反应；但、在 高温下才与氧气反应；即使高温也不反应。 金属的2、与酸的反应：（镁、铁、锌、铝与盐酸、稀硫酸） 化学性质 3、与化合物溶液反应：（铁、铝与硫酸铜溶液和铜与硝酸银溶液） 4、金属活动性顺序： 1、原料： 1、生铁的冶炼 2、原理（方程式）： 金属资源的3、设备： 利用和保护1、金属的腐蚀与防护： 2、金属资源保护：铁锈蚀条件： 防锈措施： 2、保护的途径：
1.2010年上海世博会中国馆—“东方之冠”给人强烈的视觉冲击，它的主体结构为四根巨型钢 筋混凝上制成的陔心筒。其中钢属于（ ） A ．金属材料 B ．合成材料 C ．天然材料 D ．复合材料 2. 铝、铜、铁、金四种金属具有相似的性质是（ ） A ．都是银白色的固体 B ．有导电性 C ．能和稀硫酸反应 D ．通常状况下能与氧气反应 3. “金银铜铁锡”俗称五金。在这五种金属中，金属活动性最强的是（ ） A ．铁 B ．金 C ．银 D ．铜 4. 将甲、乙两种金属片分别放入丙的硫酸盐溶液中，甲表面有金属丙析出，乙表面没有任 何变化。据此判断，三种金属的活动性顺序是 （ ） A ．甲>丙>乙 B ．丙>甲>乙 C ．乙>甲>丙 D ．甲>乙>丙 5.下列反应中，属于置换反应的是（ ） A. 2H 2O 2 ＝ 2H 2O+ O 2↑ B. CuO+CO ＝ Cu+CO 2 C. H 2+CuO ＝ Cu+H 2O D. CO 2+H 2O ＝ H 2CO 3 6.下列化学方程式书写正确的是（ ） A. 4Fe+3O 22Fe 2O 3 B ．2Fe+6HCl=2FeCl 3+3H 2↑ C ．Al + CuS04== AlSO 4 + Cu D. Fe 2O 3+3CO 2Fe+3CO 2 7.判断下列物质能否发生反应？若能，写出相关化学方程式。 （1）银与稀盐酸 （2）锌与硫酸铜溶液 （3）铜与硫酸锌溶液 （4）铝与硝酸银溶液 （5）银与氯化铜溶液 （6）镁与硫酸亚铁溶液 8. 某钢铁厂高炉炼铁的主要反应过程如下： 焦炭 (1)请在方框内填入相应物质的化学式。 (2)写出步骤①②③的化学方程式：① ② ③ (3)从高炉上排出的废气叫高炉废气，请推测高炉废气的主要成份为 。 9．根据你的生活经验，回答下列问题： （1）家用铁锅除了硬度较大外，还利用了铁具有 这一性质； （2）在木材上钉钉一般用铁钉，在水泥墙上钉钉一般用钢钉，这是由于铁和钢的 不同； （3）铜的导电性强于铝，而高压输电一般用铝线不用铜线的原因是（只要能答出一个理由 就可以） ； （4）灯泡中的灯丝一般用的是 ，你能说出不用锡制的原因吗？ ； （5）区分两块金属材料硬度的大小时，一般采用的方法是 ； （6）铜合金和金的颜色基本相似，为什么在制作装饰品时用金而不用铜的合金？ ； 过量空气、高温 ① 焦炭、高温 ② 赤铁矿、高温 ③ 生铁
《金属材料学》课程教学大纲
《金属材料学》课程教学大纲 以下是为大家整理的《金属材料学》课程教学大纲的相关范文，本文关键词为金属材料学,课程,教学大纲,，您可以从右上方搜索框检索更多相关文章，如果您觉得有用，请继续关注我们并推荐给您的好友，您可以在教师教学中查看更多范文。 《金属材料学》课程教学大纲 一、课程说明 （一）课程名称：金属材料学所属专业：材料物理专业课程性质：专业基础课学分：3 （二）课程简介：《金属材料学》是一门综合性和应用性较强的专业必修课。根据材料物理专业先修课程和教学内容，本课程包括金属学和金属材料两大部分，其中金属学的内容作为《材料科学基础》课程的补充和深入，金属材料部分在《材料科学基础》、《材料力学性能》等课程的基础上，系统介绍金属材料合金化的一般规律及金属材料的成分、工艺、组织、性能及应用的关系。课程的学习，使学生系
统掌握有关金属材料学方面的知识，培养学生研究开发和合理应用金属材料的初步能力。 目标与任务；通过本课程的学习主要掌握：1.金属材料的成份、组织结构及性能三者间的关系，金属的基本理论和知识。2.合金元素在钢中的作用、原理和规律；3.钢的热处理原理以及其与合金化的配合；4.掌握各类铸铁的成分组织和性能特点；5.常用有色金属及其合金的成分、性能和热处理特点. （三）先修课程：《材料科学基础》、《材料力学性能》等。 （四）教材与主要参考书。 教材：《金属学与热处理》第二版，崔忠圻主编，哈尔滨工业大学出版社。参考书： 《金属材料学》第二版，吴承建陈国良强文江等编著，冶金工业出版社。《金属材料学》第二版，戴起勋主编程晓农主审，化学工业出版社。《材料科学基础》，胡赓祥、蔡荀主编，上海交通大学出版《材料科学基础》，潘金生等编，清华大学出版社 二、课程内容与安排绪论 （一）讲授，2学时（二）内容及基本要求1.金属材料的发展概况。 2.了解金属材料在国民经济中的地位与作用。 3.本课程的性质、
金属材料重点 复试
金属材料重点 题型：填空（30-40%），选择(20%,有多选)，简答（10%+10%），问答（10%+10%+20%） 一、钢的物理冶金基础（15%） 1、钢的分类（填空、多选） 结构钢： 工程结构钢：铁素体－珠光体钢、低碳贝氏体钢、马氏体钢 机械制造结构钢：渗碳钢、调质钢、轴承钢、高合金超高强度结构钢、弹簧钢等工具钢：碳素工具钢、低合金工具钢、高速工具钢、冷作模具钢、热作模具钢等 不锈耐蚀钢 耐热钢 2、铁碳相图中的反应及平衡温度： 包晶转变：LB+δH→γJ（1495℃，单相A） 共晶转变：LC→γB+Fe3C（1148℃，A体+Fe3C：Ld ） 共析转变：γS→αP+Fe3C（727 ℃，F体+Fe3C：P） 3、退火的定义、目的及得到的组织： 退火：将钢加热到奥氏体化温度Ac1（727℃）以上或以下温度，保温，炉冷以获得平衡状态组织（扩散型相变，加热速度为0.125℃/分时A1的温度为Ac1）。 目的：稳定组织，成分和组织均匀，细化晶粒，调整硬度，消除内应力和加工硬化，改善成形和加工性能。 4、马氏体（M）转变特点（简答）：
1) 无扩散：Fe 和C 原子都不进行扩散，M是体心正方的C过饱和的F，固溶强化显著。 2) 瞬时性：M 的形成速度很快，106mm/s。温度↓则转变量↑。 3) 不彻底：M 转变总要残留少量A，A中的C%↑则MS、Mf ↓，残余A含量↑ 4) M形成时体积↑，造成很大内应力。 5）切变共格性：表面产生浮凸。 ☆5、钢中杂质的种类（填空）： 常存杂质：Mn、Si、Al、S、P等 由脱氧剂带入（Mn、Si、Al）的或矿石中存在的（S、P） 隐存杂质：O、H、N，极其微量，有溶解度 偶存杂质：Cu、Sn、Pb、Ni、Cr等，与矿石和废钢有关 ☆6、合金元素在钢中的分布/存在方式/状态： 溶解于固溶体中，置换和间隙固溶体； 溶于渗碳体中形成合金渗碳体或单独与碳、氮等作用形成碳、氮化合物； 形成金属间化合物； 形成氧化物、硫化物等夹杂物； 以纯金属相存在，如Cu、Pb等； 偏聚 7、什么叫奥氏体形成元素、铁素体形成元素？ 在γ-Fe中有较大溶解度并能稳定γ-Fe的元素称为奥氏体形成元素； 而在α-Fe中有较大溶解度并使γ-Fe不稳定的元素，称为铁素体形成元素。 △8、金属间化合物的种类（填空，掌握重要类型）： 合金钢中比较重要的金属间化合物有σ相、AB2相（laves拉维斯相）及AB3相（有序相）。 9、合金钢的回火脆性，原因及解决办法： 提高韧性、降低脆性、稳定组织，但200~350 ℃，450~650℃之间回火，冲击韧性出现两个低谷，称为回火脆性。 （a）第一类回火脆性/低温回火脆性（200~350 ℃） 原因：Fe3C薄膜在原A或M晶界形成，降低晶界强度；P、S、Bi等元素偏聚于晶界合金元素作用：Mn、Cr、Ni促进，Mo、Ti、V等改善，Si推迟脆性温度区。 （b）第二类回火脆性/高温回火脆性（450~650 ℃） 原因：Sb、S、As、P、O、N等杂质元素偏聚于晶界，或形成网状化合物，高于回火温
九年级化学金属和金属材料讲学案及思维导图
九年级化学金属和金属材料讲学案及思维导图公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]
金属和金属材料讲学案 【本课思想导图】 课题1 金属材料教学 【教学设计思路】 根据课程标准要求，关于金属材料的学习，在认知领域的教学属于知道和了解水平，且学生已有关于金属和合金的不少生活常识，学习难度不大。为维护课标的严肃性，教学忌拔高知识难度，但在教学中，对于过程与方法，情感态度与价值观可考虑加强一些。使学生在学习过程中去深刻感知金属的物理性质及合金的巨大使用价值。从方法和情感层面获得加强和熏陶，不失为一种教学创新。这样做对知识学习而言，可以变枯燥为生动；对过程与方法而言，可以获得实验探究、调查研究、归纳分析等训练；还可透过关于中国冶金发展史的学习对爱国情感的熏陶等等。同时，本课题教材联系学生生活常识较多。为扩大学习成果，在课前、课中及课后力求安排一些学生活动，以激发化学学习的持久兴趣及升华科学情结。因此，本课题的教学，以指导学生探究学习、发展学生认知能力为出发点及归宿而设计。 【教学目标】 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、认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金，知道生铁和钢等重要合金，以及合金比纯金属具有更广泛的用途。
过程与方法： 1、引导学生自主实验探究金属的物理性质（重点探究导电、导热性等）。 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、通过查阅合金的资料，培养学生独立获取知识的能力。 情感态度与价值观： 1、通过实验探究活动让学生体验成功的喜悦，逐步养成在学习过程中敢于质疑敢于探究的良好品质。 2、通过调查考察认识化学科学的发展在开发新材料提高人类生存质量方面的重大意义和贡献。 【教学重点】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合金并了解其广泛的用途。 【教学方法】引导探究；指导调察，收集资料整理归纳；组织小组讨论交流及分享等。【仪器、药品及其它】 1、学生收集日常生活中的金属材料。 2、学生查阅有关金属材料发展前景资料。 3、酒精灯、火柴、干电池、导线、小灯泡、砂纸、铜丝、铁丝、铝丝、铁架台、黄铜、铜、焊锡、锡、铁片、铅、铝片、铝合金。 4、教师制作多媒体课件。 课时安排：2课时
工程材料教学大纲教学基本目标课程涉及知识技能
《工程材料》教学大纲 一、教学基本目标 《工程材料》课程是高等院校机械类专业的一门必修的技术基础课，是机械设备设计合理选择材料和使用材料的基础。通过教学使学生： 1．了解工程材料的发展，了解非金属材料的分类及其应用，了解新材料、新工艺； 2．掌握机械工程材料的基本理论及基本知识，熟悉金属材料的分类及其应用；（毕业要求1-3） 3．熟悉铁碳相图、钢的热处理工艺、合金化等基本知识，掌握材料的成分、组织、性能之间的关系，具有分析机械工程材料性能的能力；（毕业要求1-3）4．能够根据机械零件使用条件和性能要求，对结构零件进行合理选材的能力；（毕业要求1-3） 5．能够根据机械零件使用条件和性能要求，制定结构零件热处理工艺的能力。（毕业要求1-3） 二、课程涉及知识技能 本课程通过课堂教学、实验、综合作业等综合教学环节，训练以下知识技能（毕业要求1-3）： 1．掌握工程材料基本理论及基本知识，具备根据工业需求选择材料及制定热处理工艺的初步能力； 2．掌握铁碳相图和钢的合金化原理相关知识，具备分析材料、成份和组织和性能关系的能力； 3．掌握钢的热处理工艺、目的及其应用，具备根据材料的性能需求选择热
处理工艺的能力； 4．培养学生自主学习的能力和材料性能分析的工程意识； 5．通过材料金相试样制备及金相组织观察实验，具备分析材料成份、组织和性能关系的能力； 6．设计典型机械零件材料热处理工艺实验，具备分析不同热处理工艺对材料组织和性能影响能力。 三、相关能力培养 1．具有根据工业需求选择材料及制定热处理工艺的初步能力；（毕业要求1-3） 2．具有设计实验方案、进行实验、分析和解释数据的能力； 3．通过分组实验研究与讨论，培养学生具有团队意识和人际交流能力； 4．通过工程材料的选择与应用，培养学生工程设计的安全意识和社会责任感；（毕业要求1-3） 5．具有自主学习的能力。 四、教学基本内容 绪论 1. 了解材料的发展简史及工程材料研究的对象 2. 熟悉工程材料的分类 第 1 章材料的结构与性能 1. 掌握常见的纯金属晶体结构和合金的晶体结构 2. 掌握实际金属中的晶体缺陷 3. 熟悉金属材料的力学性能，了解金属材料的工艺性能和理化性能 4. 了解金属晶体中的晶面和晶向 5. 了解组织和性能的关系 第2章金属材料组织和性能的控制 1. 掌握纯金属的结晶过程 2. 掌握细晶强化的措施 3. 掌握匀晶相图、共晶相图、包晶相图和共析相图的分析 4. 掌握铁碳合金中的相和组织的概念，掌握相图中重要的点和线的含义，
《金属材料学》教学大纲
《金属材料学》教学大纲 一.课程性质和任务 本课程是金属材料与热处理技术专业的学生的必修课，它以《材料科学基础》、《热处理原理与工艺》为基础，阐述合金元素的作用，合理热处理工艺及典型材料的焊接性，探讨金属材料成分、结构组织与性能之间的内在规律。通过本课程的教学，培养学生根据具体结构的服役条件和性能要求合理选择使用金属材料，正确制定热加工工艺，特别是热处理工艺和焊接工艺，获得经济优质结构的能力。 二.教学基本要求 1、掌握工业用钢的分类与编号，熟悉钢中合金元素的作用。 2、掌握工程结构钢的性能要求，成分设计，组织强韧化途径。 3、掌握不同机器结构件对性能的要求，典型牌号，合金化原理，热处理方法及其组织。 4、掌握不同工模具钢对性能的要求，典型牌号，合金化原理，热处理方法及其组织。 5、了解金属腐蚀的基本概念，防蚀途径，不锈钢中合金元素作用，以及F、M、A及双相不锈钢。 6、了解铸铁的组织性能特点，铸铁石墨化过程与影响因素，工程铸铁的成分、牌号、性能与应用。 7、了解有色金属（铝及其合金、铜及其合金）的分类、编号、成分、性能与应用等。 8、对各种类型的结构用钢和特殊性能钢，了解其焊接性及典型应用。 三.教学内容 第一章钢的合金化原理 §1.钢的分类与编号 §2.钢中合金元素与组成相 §3.合金元素在钢中的作用 第二章工程结构钢 §1..碳素工程结构钢 §2.低合金高强度钢 §3.微合金化钢 §4.其它工程结构钢
第三章机器制造结构钢 §1.调质钢 §2.弹簧钢 §3.滚动轴承钢 §4.渗碳钢与氮化钢 §5.低合金超高强度钢与低碳马氏体结构钢 第四章工模具钢 §1刃具钢 §2 模具钢 第五章不锈耐蚀钢 §1金属腐蚀的基本概念 §2不锈钢中合金元素作用 §3.F、M、A及双相不锈钢 第六章耐热钢及耐热合金 (略讲) 实验一 第七章铸铁 §1.铸铁的分类、石墨化及影响因素 §2.普通灰口铸铁 §3.KT、QT、RT及合金铸铁 第八章铝及铝合金 §1.铝的合金化 §2.铸造铝合金 §3.变形铝合金 第九章铜及铜合金 §1.铜的合金化 §2.黄铜 §3.青铜 四.实践环节 实验一、合金钢金相组织观察 实验二、铝合金、铜合金、铸铁金相组织观察铸铁五.各教学环节学时分配
金属材料考试复习资料
1.工程材料的主要性能分为（1）使用性能和（2）工艺性能。（1）又包括力学性能、物理性能和化学性能等。 2.金属的变形包括弹性变形和塑性变形。 3.通过拉伸试验可测得的强度指标主要有屈服强度和抗拉强度；可测得的塑性指标有延伸率和断面收缩率。 4.常见的金属晶格类型有体心立方晶格、面心立方晶格和密排六方晶格三种类型。α–Fe 属于体心立方晶格，γ–Fe属于面心立方晶格，δ–Fe属于体心立方晶格。 5.实际金属的晶体缺陷有点缺陷（空位或间隙原子）、线缺陷（位错）和面缺陷（晶界）。 6.金属的理论结晶温度与实际结晶温度之差称为过冷度。金属的冷却速度越快，过冷度越大，获得的晶粒越细。 7.细化金属材料的晶粒，可使金属的强度、硬度提高，塑性、韧性提高；在生产中常用的细化晶粒的方法有增大过冷度、变质处理、机械搅拌和振动；压力加工再结晶；热处理。 8.合金的晶体结构有固溶体和金属化合物，其中固溶体具有良好的塑性，金属化合物具有高的硬度和脆性。 9.在铁碳合金的基本组织中，珠光体属于复相结构，它由铁素体和渗碳体按一定比例组成，珠光体用符号P表示。 10.铁碳合金相结构中，属于固溶体的有铁素体和奥氏体；其中铁素体是碳在α–Fe中形成的固溶体。 11.铁碳合金的力学性能随含碳量的增加，其强度和硬度增高，而塑性和韧性降低。但当w C>1.0%时，强度随其含碳量的增加而降低。 12.铁碳合金中，共析钢w C为0.77%，室温平衡组织为P；亚共析钢w C为<0.77%，室温平衡组织为P+F；过共析钢w C为>0.77%，室温平衡组织为P+Fe3C；共晶白口生铁w C为4.3%，室温平衡组织为Ld'；亚共晶白口生铁w C为<4.3%，室温平衡组织为P+Fe3C II+Ld'；过共晶白口生铁w C为>4.3%，室温平衡组织为Fe3C I+Ld'。 13.按碳的质量分数的不同.碳素钢可分为高碳钢、中碳钢和低碳钢三类；钢硫、磷杂质质量分数的不同，钢可分为普通钢、优质钢、高级优质钢和特级优质钢三类。 二、简答题与应用题 1.材料的常用力学性能指标有那些？若某种材料的零件在使用过程中突然发生断裂，是由于那些力学性能指标不足所造成的？ (1)常用力学性能指标有: 强度、塑性、刚度、硬度、冲击韧性、疲劳强度。 (2) 零件在使用过程中突然发生断裂，是由于强度、塑性、冲击韧性、疲劳强度等力学性能指标不足所造成的。 2．画出低碳钢的应力-应变曲线，并简述拉伸变形的几个阶段。 oe段：弹性变形
九年级化学金属和金属材料讲学案及思维导图
金属和金属材料讲学案 【本课思想导图】 课题1 金属材料教学 【教学设计思路】 根据课程标准要求，关于金属材料的学习，在认知领域的教学属于知道和了解水平，且学生已有关于金属和合金的不少生活常识，学习难度不大。为维护课标的严肃性，教学忌拔高知识难度，但在教学中，对于过程与方法，情感态度与价值观可考虑加强一些。使学生在学习过程中去深刻感知金属的物理性质及合金的巨大使用价值。从方法和情感层面获得加强和熏陶，不失为一种教学创新。这样做对知识学习而言，可以变枯燥为生动；对过程与方法而言，可以获得实验探究、调查研究、归纳分析等训练；还可透过关于中国冶金发展史的学习对爱国情感的熏陶等等。同时，本课题教材联系学生生活常识较多。为扩大学习成果，在课前、课中及课后力求安排一些学生活动，以激发化学学习的持久兴趣及升华科学情结。因此，本课题的教学，以指导学生探究学习、发展学生认知能力为出发点及归宿而设计。 【教学目标】 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、认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金，知道生铁和钢等重要合金，以及合金比纯金属具有更广泛的用途。 过程与方法：
1、引导学生自主实验探究金属的物理性质（重点探究导电、导热性等）。 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、通过查阅合金的资料，培养学生独立获取知识的能力。 情感态度与价值观： 1、通过实验探究活动让学生体验成功的喜悦，逐步养成在学习过程中敢于质疑敢于探究的良好品质。 2、通过调查考察认识化学科学的发展在开发新材料提高人类生存质量方面的重大意义和贡献。 【教学重点】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合金并了解其广泛的用途。 【教学方法】引导探究；指导调察，收集资料整理归纳；组织小组讨论交流及分享等。 【仪器、药品及其它】 1、学生收集日常生活中的金属材料。 2、学生查阅有关金属材料发展前景资料。 3、酒精灯、火柴、干电池、导线、小灯泡、砂纸、铜丝、铁丝、铝丝、铁架台、黄铜、铜、焊锡、锡、铁片、铅、铝片、铝合金。 4、教师制作多媒体课件。 课时安排：2课时
《金属及金属材料》专题复习导学案
专题复习 《金属和金属材料》导学案 古城街道北洛初中 张敏 一、【复习目标】 1、了解金属的物理特征，知道生铁和钢等重要的合金。 2、掌握金属的化学性质，能灵活应用金属活动性顺序表解决实际问题。 3、了解金属锈蚀条件及防锈措施，增强节约金属资源的意识。 二、【复习重点、难点】 1、金属的化学性质 2、金属活动性顺序表的应用 三、【知识梳理】 一、构建网络 请同学们回顾、归纳知识，独立完成知识网路图。（化学性质用化学方程式表示） 几种常见的金属： 、 、 纯金属 共性：常温下，大多是 体， 色，有金属光泽 物理性质 为电和热的 ，有延展性，密度 ，熔点 金属材料 特性：铜 色，金呈 色；常温下 为液体。 几种常见的合金： 合金 合金与纯金属的性质比较：硬度： 熔点： 1、与氧气的反应： 、 在常温下就能反应；但 、 在高温下才与氧气反应； 即使高温也不反应。 金属的 2、与酸的反应：（锌、铁与盐酸、稀硫酸为例） 化学性质 3、与化合物溶液反应：（铁、铝与硫酸铜溶液和铜与硝酸银溶液） 4、金属活动性顺序： 1、原料: 1、铁的冶炼： 2、原理（方程式）： 金属资源的 3、计算:含杂质物质的有关计算 利用和保护 1、金属的腐蚀与防护： 2、金属资源保护： 铁锈蚀条件： 防锈措施： 2、保护金属资源的途径： 金属和 金属材料 知识要点梳理我最行！
二、聚焦考点 考点剖析1金属材料 【反馈训练】 1、下列说法错误的是( ) A.金属材料包括纯金属和它们的合金 B.金属在常温下大多是固态 C.物质的用途完全由其性质决定，与其它因素无关 D.合金是金属与金属或金属与非金属熔合在一起制成的 2、（2011．宿迁市）下列应用在高铁列车上的材料，不属于 ．．．金属材料的是（）A．不锈钢 B．玻璃 C．铝合金 D．铜线 3、（2011·苏州)下列关于合金的说法正确的是( ) A．合金不属于金属材料 B．合金的硬度一般比各成分金属大 C．合金属于金属单质 D．多数合金的熔点高于组成它的成分金属 考点剖析2 金属的化学性质 【反馈训练】 4、（2011.黄石市）下列各组实验，不能说明铁和铜的金属活动性强弱的是（） A. 铁丝和铜丝分别插入稀硫酸 B.铁丝和铜丝分别插入氢氧化钠溶液中 C. 铜丝插入硫酸亚铁溶液中 D.铁丝和铜丝分别在氧气中点燃 5、下列物质中，不能用金属与稀盐酸直接反应得到的是 ( ) A．FeCl2 B．ZnCl2 C．MgCl2 D．AgCl 6、（20XX年广东肇庆）把X、Y、Z三种金属片分别加入稀硫酸中，X、Y表面有气泡产生，Z无变化；把X加入Y的硫酸盐溶液中，X表面折出Y。则三种金属活动顺序为（） A.Y＞ X＞ Z B.X ＞Y＞ Z C.Z＞Y＞X D. X ＞Z＞Y 7、室温下，等质量的镁片和铝片分别与足量的稀硫酸反应，产生氢气的质量(m)与时间(t)的关系图正确的是（）
金属材料学课程教学大纲
《金属材料学》课程教学大纲 （06级） 编号：40083060 英文名称：Metal Material 适用专业：金属材料工程 责任教学单位：材料系金属材料工程教研室 总学时：42（其中实验学时4） 学分：3 考核形式：考试 课程类别：专业课 修读方式：必修 教学目的：《金属材料学》是一门综合性、应用性较强的专业必修课。它建立在材料科学基础、金属热处理原理及工艺和力学性能等课程的基础上，系统介绍金属材料合金化的一般规律及典型金属材料的成分、工艺、组织和性能的关系。通过课堂讲授、实验等教学环节，使学生掌握有关金属材料的知识，同时也培养学生选择和应用金属材料的能力。 主要教学内容及要求： 绪论： 了解金属材料在国民经济中的地位与作用；金属材料的发展概况；本课程的性质、地位和任务。 一．钢的合金化原理 1．了解钢中合金元素与铁和碳的作用；铁基固溶体；碳（氮）化合物； 2．了解合金元素在钢中的分布；合金元素对铁-碳状态图的影响。 3．了解钢的分类、编号方法。 4．掌握合金元素在钢加热中的作用，合金元素对过冷奥氏体转变动力曲线的影响。 5．掌握合金元素在淬火马氏体回火中的作用，合金元素对力学性能的影响以及有关强韧化问题。 6．掌握合金元素对钢工艺性能的影响，合金元素对淬透性的影响。 7．了解微量元素在钢中的作用。 二．工程构件用钢 1．了解工程构件用钢的服役条件及性能要求。 2．掌握普通碳素工程构件用钢、低合金（含微合金化）钢的合金化原则和有关的低合金钢，双相钢。 3．了解提高高低碳工程构件用钢性能的途径：控轧、控冷、合金化等。了解工程构件用钢的发展趋势。 三．机器零件用钢 1．了解机器零件用钢一般性能要求概述。 2．掌握常用机器零件用钢：调质钢、弹簧钢、低碳马氏体钢、轴承钢、高锰耐磨钢、渗碳钢、氮化钢、（低淬钢）等合金化原则和性能及其典型钢种。 3．了解超高强度钢 4．了解典型机器零件用钢的选材思路和发展。 四．工具用钢 1．了解工具用钢的合金化、组织性能的特点、分类。 2．掌握刃具的服役条件和性能要求，碳素刃具钢和合金刃具钢的合金化，热处理特点，典型钢种。掌握高速钢的合金化、组织、性能、工艺过程、典型钢种。 3．掌握冷作模具的服役条件和性能要求，冷作模具钢的合金化，热处理特点，典型钢种。 4．掌握热作模具的服役条件和性能要求，热作模具钢的合金化，热处理特点，典型钢种。 5．了解量具用钢 五．不锈钢 1．掌握提高钢抗蚀性的途径、对不锈钢组织、性能的要求、不锈钢的合金化。 2．掌握铁素体不锈钢，马氏体不锈钢，奥氏体不锈钢的成分、性能及热处理特点3．了解复相不锈钢，沉淀、硬化型不锈钢及微量元素的作用。 六．耐热钢 1．了解热稳定性与钢的成分、组织关系、热强钢的合金化、珠光体型热强钢 2．了解马氏型热强钢、奥氏体型热强钢、高温合金。 七．铸铁 1．了解铸铁特点、分类及应用。 2．了解铸铁的石墨化、石墨形态和基体组织对性能影响。 3．掌握灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁的性能、应用及铸铁的热处理。
材料化学考试重点整理
第一章 1、材料的基本概念 材料是人类赖以生存的基础，材料的发展和进步伴随着人类文明发展和进步的全过程。材料是国民经济建设，国防建设和人民生活不可缺少的重要组成部分，是社会现代化的物质基础与先导。 材料，尤其是新材料的研究、开发与应用反映着一个国家的科学技术与工业水平。 材料特别是新材料与社会现代化及现代文明的关系十分密切，新材料对提高人民生活，增加国家安全，提高工业生产率与经济增长提供了物质基础，因此新材料的发展十分重要。 材料是一切科学技术的物质基础，而各种材料的起点主要来源于材料的化学制备和化学改性。 2、什么是材料科学工程 具有物理学、化学、冶金学、金属学、陶瓷学、计算数学等多学科交叉与结合的特点，并且具有鲜明的工程性。 3、什么是材料化学 材料化学在研究开发新材料中的作用，就是用化学理论和方法来研究功能分子以及由功能分子构筑的材料的结构与功能关系，使人们能够设计新型材料，提供的各种化学合成反应和方法使人们可以获得具有所设计结构的材料。 采用新技术和新工艺方法，合成新物质和新材料，通过化学反应实现各组分在原子或分子水平上的相互转换过程。涉及材料的制备、组成、结构、性质及其应用的一门科学。 材料化学既是材料科学的一个重要分支，也是材料科学的核心内容。同时又是化学学科的一个组成部分，具有明显的交叉学科、边缘学科的性质。是材料学专业学生的一门重要的专业基础知识课程。 4、材料的分类 （1）按照材料的使用性能：可分为结构材料与功能材料两类 结构材料的使用性能主要是力学性能； 功能材料的使用性能主要是光、电、磁、热、声等功能性能。 （2）以材料所含的化学物质的不同将材料分为四类：金属材料、非金属材料、高分子材料及由此三类材料相互组合而成的复合材料。 第二章 1、原子结合---键合 两种主要类型的原子键：一次键和二次键。 （1）一次键的三个主要类型：离子键、共价键和金属键。（一次键都涉及电子的转移，或者是电子的共用。）一次键通常比二次键强一个数量级以上。 ①金属键：自由电子和正离子组成的晶体格子之间的相互作用就是金属键。没有方向性和饱和性的。 ②离子键：包含正电性和负电性两种元素的化合物最通常的键类型为离子键。阴阳离子的电子云通常都是球形对称的，故离子键没有方向性和饱和性。 ③共价键：由两个原子共有最外层电子的键合，使每个原子都达到稳定的饱和电子层。共价键具有方向性和饱和性。 （2）二次键：范德华键（二次键既不涉及电子的转移，也不涉及电子的共用。） 以弱静电吸引的方式使分子或原子团连接在一起的，比前3种键合力要弱得多。包含色散效应、分子极化、氢键。 ①色散效应：对称的分子和惰性气体原子，由于电子运动的结果，有时分子或原子的内部会发生电子的偏离而引起瞬时的极化，形成诱导瞬间电偶极子，就会产生很弱的吸引力，这样的吸引力在其它力不存在时能使分子间产生结合。 ②分子极化：原子、离子及分子的电荷并不是固定在一定部位上，它们在相互靠近时，电荷会发生偏移，形成
金属材料学考试题库
第一章钢中的合金元素 1、合金元素对纯铁γ相区的影响可分为哪几种 答：开启γ相区的元素：镍、锰、钴属于此类合金元素 扩展γ相区元素：碳、氮、铜属于此类合金元素 封闭γ相区的元素：钒、鈦、钨、钼、铝、磷、铬、硅属于此类合金元素 缩小γ相区的元素：硼、锆、铌、钽、硫属于此类合金元素 2、合金元素对钢γ相区和共析点会产生很大影响，请举例说明这种影响的作用 答：合金元素对α-Fe、γ-Fe、和δ-Fe的相对稳定性以及同素异晶转变温度A3和A4均有很大影响 A、奥氏体（γ）稳定化元素 这些合金元素使A3温度下降，A4温度上升，即扩大了γ相区，它包括了以下两种情况：（1）开启γ相区的元素：镍、锰、钴属于此类合金元素 （2）扩展γ相区元素：碳、氮、铜属于此类合金元素 B、铁素体（α）稳定化元素 （1）封闭γ相区的元素：钒、鈦、钨、钼、铝、磷、铬、硅 （2）缩小γ相区的元素：硼、锆、铌、钽、硫属于此类合金元素 3、请举例说明合金元素对Fe-C相图中共析温度和共析点有哪些影响 答： 1、改变了奥氏体相区的位置和共析温度 扩大γ相区元素：降低了A3，降低了A1 缩小γ相区元素：升高了A3，升高了A1 2、改变了共析体的含量 所有的元素都降低共析体含量 第二章合金的相组成 1、什么元素可与γ-Fe形成固溶体，为什么
答：镍可与γ-Fe形成无限固溶体 决定组元在置换固溶体中的溶解条件是： 1、溶质与溶剂的点阵相同 2、原子尺寸因素（形成无限固溶体时，两者之差不大于8%） 3、组元的电子结构（即组元在周期表中的相对位置） 2、间隙固溶体的溶解度取决于什么举例说明 答：组元在间隙固溶体中的溶解度取决于： 1、溶剂金属的晶体结构 2、间隙元素的尺寸结构 例如：碳、氮在钢中的溶解度，由于氮原子小，所以在α-Fe中溶解度大。 3、请举例说明几种强、中等强、弱碳化物形成元素 答：铪、锆、鈦、铌、钒是强碳化物形成元素；形成最稳定的MC型碳化物钨、钼、铬是中等强碳化物形成元素 锰、铁、铬是弱碳化物形成元素 第四章合金元素和强韧化 1、请简述钢的强化途径和措施 答：固溶强化 细化晶粒强化 位错密度和缺陷密度引起的强化 析出碳化物弥散强化 2、请简述钢的韧化途径和措施 答：细化晶粒 降低有害元素含量 调整合金元素含量
九年级化学金属和金属材料讲学案及思维导图
九年级化学金属和金属材料讲学案及思维导图 文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]
金属和金属材料讲学案 【本课思想导图】 课题1 金属材料教学 【教学设计思路】 根据课程标准要求，关于金属材料的学习，在认知领域的教学属于知道和了解水平，且学生已有关于金属和合金的不少生活常识，学习难度不大。为维护课标的严肃性，教学忌拔高知识难度，但在教学中，对于过程与方法，情感态度与价值观可考虑加强一些。使学生在学习过程中去深刻感知金属的物理性质及合金的巨大使用价值。从方法和情感层面获得加强和熏陶，不失为一种教学创新。这样做对知识学习而言，可以变枯燥为生动；对过程与方法而言，可以获得实验探究、调查研究、归纳分析等训练；还可透过关于中国冶金发展史的学习对爱国情感的熏陶等等。同时，本课题教材联系学生生活常识较多。为扩大学习成果，在课前、课中及课后力求安排一些学生活动，以激发化学学习的持久兴趣及升华科学情结。因此，本课题的教学，以指导学生探究学习、发展学生认知能力为出发点及归宿而设计。 【教学目标】 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、认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金，知道生铁和钢等重要合金，以及合金比纯金属具有更广泛的用途。 过程与方法： 1、引导学生自主实验探究金属的物理性质（重点探究导电、导热性等）。
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、通过查阅合金的资料，培养学生独立获取知识的能力。 情感态度与价值观： 1、通过实验探究活动让学生体验成功的喜悦，逐步养成在学习过程中敢于质疑敢于探究的良好品质。 2、通过调查考察认识化学科学的发展在开发新材料提高人类生存质量方面的重大意义和贡献。 【教学重点】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合金并了解其广泛的用途。 【教学方法】引导探究；指导调察，收集资料整理归纳；组织小组讨论交流及分享等。【仪器、药品及其它】 1、学生收集日常生活中的金属材料。 2、学生查阅有关金属材料发展前景资料。 3、酒精灯、火柴、干电池、导线、小灯泡、砂纸、铜丝、铁丝、铝丝、铁架台、黄铜、铜、焊锡、锡、铁片、铅、铝片、铝合金。 4、教师制作多媒体课件。 课时安排：2课时
(完整版)《口腔材料学》理论教学大纲(口腔)
《口腔材料学》理论教学大纲 （供五年制本科口腔医学专业使用） Ⅰ前言 口腔材料学是研究口腔材料及其与口腔组织结构和生理功能之间的相互关系，达到利用这些材料及制品以替代和恢复因各种原因造成的口腔软、硬组织缺损缺失的生理外形，并重建已丧失的生理功能的一门学科．它是口腔医学与材料学相结合的边缘学科，是口腔医学专业的专业基础课程．其任务是使学生掌握口腔材料的分类、组成和主要理化性能、机械性能、生物性能以及与临床应用的关系，为合理有效地利用口腔材料和准确制作修复体提供理论依据同时为学习口腔医学其它课程和临床实践奠定基础。 本大纲适用于五年制本科口腔医学学生使用。现将大纲使用中有关问题说明如下： 一为了使教师和学生更好地掌握教材，大纲每一章均由教学目的、教学要求和教学内容三部分组成。教学目的注明教学目标，教学要求分掌握、熟悉和了解三个级别，教学内容与教学要求级别对应。 二教师保证大纲核心内容的前提下，可根据不同专业要求和不同教学手段，讲授重点内容和介绍一般内容· 三总教学参考学时为24学时，理论20学时，实验4学时。 四《口腔材料学》，人民卫生出版社，陈治清，3版，2003年。 Ⅱ正文 第一章总论 一教学目的 学习口腔材料的基本概况、材料的性能。 二教学要求 (一)熟悉口腔材料的性能。 (二)了解口腔材料的发展简史、分类、标准和标准化组织。 三教学内容 (一)口腔材料学的概述（发展简史、分类、口腔材料的标准和标准化组织、本教材的范围和的） (二)材料的性能（物理性能、机械性能、化学性能、生物性能） 第二章口腔有机高分子材料 一教学目的 通过学习口腔高分子材料的基本概念，熟悉常用高分子材料的性能特点及性能与临床 用的关系；临床应用中的注意事项。 二教学要求
材料科学基础知识点大全
点缺陷1范围分类1点缺陷.在三维空间各方向上尺寸都很小,在原子尺寸大小的晶体缺陷.2线缺陷在三维空间的一个方向上的尺寸很大(晶粒数量级),另外两个方向上的尺寸很小(原子尺寸大小)的晶体缺陷.其具体形式就是晶体中的位错3面缺陷在三维空间的两个方向上的尺寸很大,另外一个方向上的尺寸很小的晶体缺陷 2点缺陷的类型1空位.在晶格结点位置应有原子的地方空缺,这种缺陷称为“空位”2.间隙原子.在晶格非结点位置,往往是晶格的间隙,出现了多余的原子.它们可能是同类原子,也可能是异类原子3.异类原子.在一种类型的原子组成的晶格中,不同种类的原子替换原有的原子占有其应有的位置3点缺陷的形成弗仑克耳缺陷:原子离开平衡位置进入间隙,形成等量的空位和间隙原子.肖特基缺陷:只形成空位不形成间隙原子.（构成新的晶面）金属:离子晶体:1 负离子不能到间隙2 局部电中性要求 4点缺陷的方程缺陷方程三原则: 质量守恒, 电荷平衡, 正负离子格点成比例增减. 肖特基缺陷生成:0＝V M,,+ V O··弗仑克尔缺陷生成: M M＝V M,,+ M i ·· 非计量氧化物:1/2O2(g)＝V M,,+ 2h·+ O O不等价参杂:Li2O＝2Li M,+ O O + V O··Li2O+ 1/2O2 (g) ＝2Li M, + 2O O + 2h· .Nb2O5＝2Nb Ti ·+ 2 e, + 4O O + 1/2O2 (g) 5过饱和空位.晶体中含点缺陷的数目明显超过平衡值.如高温下停留平衡时晶体中存在一平衡空位,快速冷却到一较低的温度,晶体中的空位来不及移出晶体,就会造成晶体中的空位浓度超过这时的平衡值.过饱和空位的存在是一非平衡状态,有恢复到平衡态的热力学趋势,在动力学上要到达平衡态还要一时间过程. 6点缺陷对材料的影响.原因无论那种点缺陷的存在,都会使其附近的原子稍微偏离原结点位置才能平衡即造成小区域的晶格畸变.效果1提高材料的电阻定向流动的电子在点缺陷处受到非平衡力(陷阱),增加了阻力,加速运动提高局部温度(发热)2加快原子的扩散迁移空位可作为原子运动的周转站3形成其他晶体缺陷过饱和的空位可集中形成内部的空洞,集中一片的塌陷形成位错4改变材料的力学性能.空位移动到位错处可造成刃位错的攀移,间隙原子和异类原子的存在会增加位错的运动阻力.会使强度提高,塑性下降. 位错 7刃型位错若将上半部分向上移动一个原子间距,之间插入半个原子面,再按原子的结合方式连接起来,得到和(b)类似排列方式(转90度),这也是刃型位错. 8螺型位错若将晶体的上半部分向后移动一个原子间距,再按原子的结合方式连接起来(c),同样除分界线附近的一管形区域例外,其他部分基本也都是完好的晶体.而在分界线的区域形成一螺旋面,这就是螺型位错 9柏氏矢量.确定方法,首先在原子排列基本正常区域作一个包含位错的回路,也称为柏氏回路,这个回路包含了位错发生的畸变.然后将同样大小的回路置于理想晶体中,回路当然不可能封闭,需要一个额外的矢量连接才能封闭,这个矢量就称为该位错的柏氏矢10柏氏矢量与位错类型的关系刃型位错,柏氏矢量与位错线相互垂直.(依方向关系可分正刃和负刃型位错).螺型位错,柏氏矢量与位错线相互平行.(依方向关系可分左螺和右螺型位错).混合位错,柏氏矢量与位错线的夹角非0或90度. 柏氏矢量守恒1同一位错的柏氏矢量与柏氏回路的大小和走向无关.2位错不可能终止于晶体的内部,只能到表面,晶界和其他位错,在位错网的交汇点, 11滑移运动--刃型位错的滑移运动在晶体上施加一切应力,当应力足够大时,有使晶体上部向有发生移动的趋势.假如晶体中有一刃型位错,显然位错在晶体中发生移动比整个晶体移动要容易.因此,①位错的运动在外加切应力的作用下发生;②位错移动的方向和位错线垂直;③运动位错扫过的区域晶体的两部分发生了柏氏矢量大小的相对运动(滑移);④位错移出晶体表面将在晶体的表面上产生柏氏矢量大小的台阶.螺型位错的滑移在晶体上施加一切应力,当应力足够大时,有使晶体的左右部分发生上下移动的趋势.假如晶体中有一螺型位错,显然位错在晶体中向后发生移动,移动过的区间右边晶体
《金属和金属材料》复习学案
教师学科教案[ 20 – 20 学年度第__学期] 任教学科：_____________ 任教年级：_____________ 任教老师：_____________ xx市实验学校
《金属和金属材料》复习学案 一、【复习目标】 1、了解金属的物理特征，知道生铁和钢等重要的合金。 2、掌握金属的化学性质，能灵活应用金属活动性顺序表解决实际问题。 3、了解金属锈蚀条件及防锈措施，增强节约金属资源的意识。 二、【复习重点、难点】 1、金属的化学性质 2、金属活动性顺序表的应用 三、【复习方法指导】 整理本单元“学教案”的知识点并把错题归纳总结；记忆金属活动顺序表。 四、【复习过程】 （一）（知识整理） 几种常见的金属： 、 、 纯金属 共性：常温下，大多是 体， 色，有金属光泽， 为电和热的 ，有延展性，密度 ， 物理性质 熔点 。 金属 特性：铜 色，金呈 色；常温下， 为液体。 材料 几种常见的合金： 合金 合金与纯金属的性质比较：硬度： 熔点： 1、与氧气的反应： 、 在常温下就能反应；但 、 在 高温下才与氧气反应； 即使高温也不反应。 金属的 2、与酸的反应：（镁、铁、锌、铝与盐酸、稀硫酸） 化学性质 3、与化合物溶液反应：（铁、铝与硫酸铜溶液 和 铜与硝酸银溶液） 4、金属活动性顺序： 1、原料： 1、生铁的冶炼 2、原理（方程式）： 金属资源的 3、设备： 利用和保护 1、金属的腐蚀与防护： 2、金属资源保护： 铁锈蚀条件： 防锈措施： 2、保护的途径： （二）、（简单运用） 1.2010年上海世博会中国馆—“东方之冠”给人强烈的视觉冲击，它的主体结构为四根巨型钢金属 和金属材料
1 金属材料 ,教学设计
1 金属材料，教学设计Metal materials, instructional design
1 金属材料，教学设计 前言：小泰温馨提醒，化学是自然科学的一种，主要在分子、原子层面，研究物质的组成、性质、结构与变化规律，创造新物质。是一门以实验为基础在原子层次上研究物质的组成、结构、性质、及变化规律的自然科学。本教案根据化学课程标准的要求和针对教学对象是 初中生群体的特点，将教学诸要素有序安排，确定合适的教学方案的设想和计划、并以启 迪发展学生智力为根本目的。便于学习和使用，本文下载后内容可随意修改调整及打印。【--思路】 根据课程标准要求，关于金属材料的学习，在认知领域的教 学属于知道和了解水平，且学生已有关于金属和合金的不少生活 常识，学习难度不大。为维护课标的严肃性，教学忌拔高知识难度，但在教学中，对于过程与方法，情感态度与价值观可考虑加 强一些。使学生在学习过程中去深刻感知金属的物理性质及合金 的巨大使用价值。从方法和情感层面获得加强和熏陶，不失为一 种教学创新。这样做对知识学习而言，可以变枯燥为生动；对过 程与方法而言，可以获得实验探究、调查研究、归纳分析等训练；还可透过关于中国冶金发展史的学习对爱国情感的熏陶等等。同时，本课题教材联系学生生活常识较多。为扩大学习成果，在课前、课中及课后力求安排一些学生活动，以激发化学学习的持久 兴趣及升华科学情结。因此，本课题的教学，以指导学生探究学习、发展学生认知能力为出发点及归宿而设计。 【教学目标】
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、认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金，知道生铁和钢等重要合金，以及合金比纯金属具有更广泛的用途。 过程与方法： 1、引导学生自主实验探究金属的物理性质（重点探究导电、导热性等）。 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、通过查阅合金的资料，培养学生独立获取知识的能力。 情感态度与价值观： 1、通过实验探究活动让学生体验成功的喜悦，逐步养成在 学习过程中敢于质疑敢于探究的良好品质。 2、通过调查考察认识化学科学的发展在开发新材料提高人 类生存质量方面的重大意义和贡献。