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【粤教版】九年级下册：6.1《金属材料的物理特性》精品课件
第六章 金 属 问 题 导 学 新 知 预 习 一 金属的物理性质 1．金属共同的区别于非金属的物理性质：___________________________________________________，有良好的 _______________________________。 2．金属物理性质的差异： ______、 ______、 ______、______等物理性质差别较大。 [提示 ] 熔点最高的金属是 _____；熔点最低的金属是____；密度最大的金属是 _____；密度最小的金属是 _____；硬度最高的金属是 _____。 第六章 金 属 有金属光泽 (大多数金属呈银白色，少数金属呈其他颜色 )__ 导电性、导热性和延展性 硬度 密度 熔点 沸点 钨 汞 锇 锂 铬 二 合金 1．概念：合金是指由一种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有 __________的 __________。 2．分类：合金属于混合物。 3．合金特点 (优良性能 )：合金与组成它的成分相比，硬度 ______、熔点 ______。有的合金还有_______________________等优点。 4．常见的合金 制作炊具、餐具的不锈钢是由铁和 _______熔合而成的；制造门窗框架的硬铝是由铝和 __________、硅熔合而成的；用来焊接金属的焊锡是由锡和 ______熔合而成的；用来制乐器的黄铜是由铜和 ______熔合而成的。 第六章 金 属 金属特性 混合物 增大 降低 强度大、耐腐蚀、强磁性 铬、镍 铜、镁 铅 锌 互 动 探 究 探究点一 金属的性质与用途的关系 [情景展示 ]金属制品在生活中有广泛的应用。 第六章 金 属 [问题探究 ]金属的哪些优良的特性使其有这么广泛的用途呢？它们的用途仅由物质的性质决定吗？ [思考交流 ] 第六章 金 属 [归纳提升 ]金属共同的区别于非金属的物理性质：有金属光泽 (大多数金属呈银白色，少数金属呈其他颜色，如金为金黄色，铜为紫红色 )，有良好的导电性、导热性和延展性，但不同的金属物理性能的优良程度又存在差异。物质的性质在很大程度上决定了它们的用途，但在选择材料时除考虑性能外，还应综合考虑其储量多少、价格高低、生产工艺的难易等多种因素。 第六章 金 属 第六章 金 属 [课堂速记 ] [应用示例 ] 第六章 金 属 例
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手机金属材质对比，铝合金材料仍是主流
说到手机，从曾经充满炫耀气息的大块头大哥大到如今低调奢华的轻薄智能手机，手机外形时尚发展轨迹，也是手机外壳材质变迁之旅。 5G时代即将到来，关于手机外壳材质变更的说法，陶瓷、玻璃等等言论猛然喧嚣尘上。或许从手机外壳材质变迁历程更能发现其中的真谛。金属由来 早期的手机材质多为普通工程塑料PC/ABS，外表通常未经过修饰，只是简单的防滑纹或喷漆。实用有余，但美感不足。为满足人们时尚的需求，各大手机厂商开始引入以不锈钢材质（主要是奥氏体304）和铝合金为主流金属材质手机外壳。 今天来看，金属的华丽光泽、冰凉的手感更受人们喜爱。 近两年也有碳纤维等新兴特殊材质在小众产品上应用，但由于成本和技术壁垒等因素，并没有很好的推广前景。 基于此，不锈钢与铝合金已成为手机金属材质的两大主流。但不锈钢与铝合金，到底谁在手机行业走得更远呢？ 金属之路 不锈钢是最先被使用的金属，而大家耳熟能详的是奥氏体304不锈钢。其密度为7.93，抗拉强度为520 MPa，屈服强度为205 MPa，HV硬度为200，覆层耐磨性（泊松比）为0.3(PVD)。 由于不锈钢的材料密度大，对于便携产品极端不适合，因此即使有使用不锈钢材质的手机，也多是以边框、部分后盖等形式出现。同时，不锈钢无法染色，光彩不够，略显沉闷。由苹果来设计时，尚能够合理运用，但一般厂商很难驾驭此种过于沉闷的金属质感。 苹果公司在iPhone4S上使用不锈钢材料，iPhone5S就开始摈弃不锈钢材料,转向铝合金机身，才最终诞生iPhone 6的销量神话，才有了今天iPhone 7的“亮墨”和“中国红”。 铝合金是工业应用最广泛的有色金属材料，通过在铝基体中逐渐加入一定量的硅、镁、铜、锌、锰等元素，形成系列铝合金。铝合金保持纯铝质轻等优点，同时提高了强度。 铝合金抗拉强度值分别可达200～600 MPa，其“比强度”（强度与比重的比值 σb/ρ）胜过很多合金钢，成为理想的结构材料，应用于手机中比较典型的材质为AL6063和AL7075。 其中，AL6063-T6的密度为2.72, 抗拉强度为220 MPa, 屈服强度190MPa，HV硬度为80，覆层耐磨性（泊松比）为0.33(阳极氧化)。 随着手机轻薄化的要求，铝合金的强度问题被逐渐放大,转向更高强度的铝合金如和7系材料等。苹果iPhone 7则选用7系铝合金。AL7075-T6性能如下，密度为2.81, 抗拉强度为530 MPa, 屈服强度480MPa，HV硬度为175，覆层耐磨性（泊松比）为0.33(阳极氧化)。 色彩优势 有人说：铝合金是上帝赐给3C行业的礼物，根本原因在于铝合金综合性能优异。 首先，金属质感非常强烈，和不锈钢的沉闷相比，铝合金材料更容易加工出高档、美观、熠熠生辉的感觉。 其次，铝合金材料非常轻，比重约为不锈钢的三分之一。也就是说同样体积的不锈钢手机，材料重量差不多是铝合金的三倍重。 此外，铝合金材料染色性强，正因为换用了铝合金，市场上涌现所谓的“土豪金”、“高端灰”、“玫瑰金”、“亮黑”等颜色。同时，铝合金材料还有耐高温、不留手印、抗静电、环保无毒等众多优点。铝合金应用于手机中，最为常见的材料缺陷为黑线和料纹。然而，上述缺陷只有在最后工序——阳极氧化工序方可被发现。一旦出现高比例不良，将给客户带来巨大的困扰和损失。 黑线，主要是非铝杂质沿着挤压或轧制方向被拉长，在阳极氧化预处理过程中，被酸或碱腐蚀掉落，形成约500-5000μm左右长度的线条。 料纹，则是挤压或轧制过程中沿着加工方向的拉长的晶粒。线纹的产生与材料的再结晶程度息息相关。材料的再结晶程度越低，残存纤维晶越多，氧化后线条感越明显。5G的金属： “无与伦比的快”是5G技术最凸显的特征，5G时代的到来有赖于无线电信号的传输及接收技术。随着5G时代对电信号要求，以及未来快速充电的需求，考虑到导电性金属对电磁波的屏蔽作用，手机行业中广泛使用的金属背板外壳逐步向未来非金属材料背板外壳转变。 但更高强度的金属中框将会得到进一步广泛应用，如7系铝、不锈钢甚至钛合金等金属中框，以保持机身的强度和对大屏的支撑。 事实上，金属中框对整个手机起到支撑和承载核心部件的功能。从强度到结构，散热都有诸多不同要求。高硬度金属的加工有更高的技术壁垒，产品设计与工艺复杂度增加，加工时间更长使得中框附加值提升。 而7075铝合金，其HV硬度、覆层耐磨性与不锈钢相比稍低，但抗拉强度相当，而美观性、密度、成本却有更大优势。 中框组件，除了外观部分的金属框之外，还有大量的内部复杂结构，加工的难度和时间甚至超过了一般的金属背板外壳。不锈钢应用于手机外壳并不算成功，主要因为其密度较大，强度高引起的加工难度大，以及着色较难（目前主要用PVD着色）。 根据有关行业数据，铝合金的金属中框组件价值约为150元-180元，不锈钢金属中框组件则高达到400元以上。 手机作为主要装饰件之一，消费者除了关注功能外，外观方面的颜色、图案、光泽、线条、质感、手感、粗糙度、价格等也将成为主要权衡的因素之一。综合上述因素，预计未来的金属中框，仍将以铝合金中的高强合金（7系材料及6013等合金）更为普遍。 虽然5G概念已成为市场热点，但是相关技术的理论完善到真正普及应用，还需要时间和反复论证。中国移动总裁李跃宣布，将在2017年开始5G大规模外场实验。李跃称，中国移动希望在2018年能够推动5G的规模实验和试商用，集团的大目标就是按照国家的总体目标，在2020年实现全国范围的5G商用。二到三年之内，金属外壳+金属中框依旧是智能手机行业的主流趋势。 铝合金作为绿色节能材料，既可以做功能材料也可以做结构材料，其优异的性能是其它材料无法替代的。铝融网认为，在未来的手机金属材料中，不锈钢代替铝可能性不大。相信，和胜股份凭借着丰富的铝合金材料（包括中强度6系和高强度7系）研发量产经验，有望发挥优势，降低金属件的不良率，争取更高的市场份额。
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作者最新文章特种金属功能材料市场发展分析
&　　稀土功能材料。以提高稀土新材料性能、扩大高端领域应用、增加产品附加值为重点，充分发挥中国稀土资源优势，壮大稀土新材料产业规模。大力发展超高性能稀土永磁材料、稀土发光材料，积极开发高比容量、低自放电、长寿命的新型储氢材料，提高研磨抛光材料产品档次，提升现有催化材料性能和制备技术水平。　　稀有金属材料。充分发挥中国稀有金属资源优势，提高产业竞争力。积极发展高纯稀有金属及靶材，大规格钼电极、高品质钼丝、高精度钨窄带、钨钼大型板材和制件、高纯铼及合金制品等高技术含量深加工材料。加快促进超细纳米晶、特粗晶粒等高性能硬质合金产业化，提高原子能级锆材和银铟镉控制棒、高比容钽粉、高效贵金属催化材料发展水平。　　半导体材料。以高纯度、大尺寸、低缺陷、高性能和低成本为主攻方向，逐步提高关键材料自给率。开发电子级多晶硅、大尺寸单晶硅、抛光片、外延片等材料，积极开发氮化镓、砷化镓、碳化硅、磷化铟、锗、绝缘体上硅（SOI）等新型半导体材料，以及铜铟镓硒、铜铟硫、碲化镉等新型薄膜光伏材料，推进高效、低成本光伏材料产业化。　　其他功能合金。加快高磁感取向硅钢和铁基非晶合金带材推广应用。积极开发高导热铜合金引线框架、键合丝、稀贵金属钎焊材料、铟锡氧化物（ITO）靶材、电磁屏蔽材料，满足信息产业需要。促进高强高导、绿色无铅新型铜合金接触导线规模化发展，满足高速铁路需要。进一步推动高磁导率软磁材料、高导电率金属材料及相关型材的标准化和系列化，提高电磁兼容材料产业化水平。开发推广耐高温、耐腐蚀铁铬铝金属纤维多孔材料，满足高温烟气处理等需求。&专栏&&特种金属功能材料关键技术和装备01稀土功能材料技术&开发高纯稀土金属集成化提纯、磁能积加矫顽力大于65的永磁材料、高容量大功率储能材料、稀土合金快冷厚带等生产技术。02稀有金属材料技术&开发多元合金熔炼、大型合金铸锭成分均匀化控制、中间合金制备、超高纯（≥6N）金属加工及清洗、大尺寸超高纯金属靶材微观组织控制、硬质合金全致密化烧结及涂层沉积定向控制等技术。03半导体材料技术&实现8英寸、12英寸硅单晶生长及硅片加工产业化，突破12英寸硅片外延生长等技术，开发多晶硅绿色生产工艺。04其他功能合金技术&开发新一代非晶带材高速连铸工艺、薄规格（0.18-0.20mm）高磁感取向硅钢生产技术、超细超纯铜合金制备加工工艺。05特种金属功能材料关键装备&12-18英寸硅单晶生长的直拉磁场单晶炉，线切割机，高频电磁感应快速加热装置，等静压成套设备，大尺寸、超高真空、超高温烧结炉，熔盐电解精炼设备，高功率电子束熔炼炉，大型化学气相沉积炉等。资料整理：中国产业洞察网，2014年&　　购买《》的客户的主要有：投资公司用于评估金属材料行业投资可行性、VC/PE用于了解金属材料行业、所属于金属材料行业的企业用于商业计划书的撰写、IPO上市的深度调研分析以及可行性报告的研究参考。金属材料行业的厂商用于全面了解本行业及行业的竞争对手、财务顾问公司用于了解金属材料行业、产业链上游客户用于前向一体化分析、厂商用于后向一体化分析，根据分析我们可以帮您快速寻找到理想的供应商/经销商。对于新进入金属材料行业的投资者用于了解行业的投资机会。为您分析市场前景，开发新产品而服务；以便帮您准确的评估新品定位。　　网站展示的内容有限，如您对此报告感兴趣，我们会为您提供更多增值服务，详情请直接在线联系我们或者拨打我们的咨询热线：400-088-5338&
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