初三化学上册,合金的定义、性质及常见合金的特性与应用讲解

合金的定义、性质及常见合金的特性与应用是初中化学学习的基础内容。

1、合金的定义

合金的定义:一种金属单质与其他金属单质(或非金属单质)经过熔合而成的,具有金属性质的物质。

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人类出现最早的合金是青铜(铜与锡等元素组成的合金);

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世界上最常见,应用很广泛的合金为钢和生铁(碳与铁等元素组成的合金);

合金定义归纳以下几点:

1.1、合金都是以单质组成的,合金中没有化合物

黄铜:Cu单质与Zn单质组成的合金;

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生铁:Fe单质与C单质组成的合金;

1.2、合金中一定含有金属单质,可能有非金属单质

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1.3、合金一定是混合物,没有固定的熔点

因合金必须是两种或两种以上的单质熔合而成的,至少有两种物质组成,所以是混合物。

如黄铜是Cu单质与Zn单质熔合而成的混合物;

1.4、合金同样具有金属的特性,如导电性、导热性、延展性等

2、合金的性质

合金是金属单质内掺入了其他的金属单质或非金属单质,导致原来金属的物理性质发生了改变。

合金具有的性质,如下:

2.1、合金的熔点一般低于它的各成分的金属;

2.2、合金的强度和硬度大于它的各成分金属;

2.3、合金具有金属特性,如导电性、导热性等;

2.4、合金中各成分的化学性质不变;

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3、常见合金的性质与应用

3.1、Fe和C的合金

根据合金中含碳量的不同,将铁碳合金分为:生铁和钢(包括低碳钢、中碳钢、高碳钢)

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生铁:含碳量在2%~4.3%的Fe与C的合金;

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钢:含碳量在0.03%~2%的Fe与C的合金;

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钢一般分为:低碳钢、中碳钢、高碳钢;

低碳钢:含碳量在0.25%以下的Fe与C的合金

中碳钢:含碳量在0.3%~0.6%的Fe与C的合金

高碳钢:含碳量在0.6%~2%的Fe与C的合金

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碳素钢中含碳量越低,钢的韧性越大;含碳量越大,钢的硬度越大。

3.2、不锈钢

不锈钢:含铬13%以上的铁合金,最常见的不锈钢含铬18%和含镍8%的铁合金,这种合金空气中较稳定,不易生锈。

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3.3、武德合金

武德合金:由铋、铅、锡、镉组成的合金,熔点低,可制作电路的保险丝。

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3.4、铜合金

青铜:Cu和Sn的合金;

黄铜:Cu和Zn的合金;

白铜:Cu和Ni的合金;

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3.5、铝合金

铝合金是Al、Cu、Mg和Mn等单质组成的合金。

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3.6、钛合金

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钛合金:金属单质钛(Ti)中掺入Fe、Cr、Mn、Cu等单质形成的合金。

钛合金的性质:强度高、耐腐蚀性好、耐热性高。

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钛合金的应用:航空发动机组件、火箭、导弹和战斗机等高速飞行器上的零部件。

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