高一化学无机非金属材料.ppt

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1、第三节 无机非金属材料,一、材料的分类,二、硅酸盐材料,三、传统与新型的无机非金属材料比较,四、新型无机非金属材料,学习内容,材料,无机非金属材料,金属材料,高分子材料,传统无机非金属材料,新型无机非金属材料,硅酸盐材料,半导体材料、超硬耐高温材料、发光材料等,金属、合金,塑料、合成橡胶、合成纤维,一、材料的分类,以含硅物质为原料,经加工制得硅酸盐产品的工业称为硅酸盐工业。如制造水泥、玻璃、陶瓷等产品的工业都属硅酸盐工业。,硅酸盐工业的特点:,(1)原料:含硅的物质、碳酸盐等。,(2)反应条件:高温。,(3)反应原理:复杂的物理、化学变化。,(4)生成物:硅酸盐。,二、硅酸盐材料,水泥,玻璃,

2、玻璃的种类,()普通玻璃:,()有色玻璃:,()石英玻璃:,()光学玻璃:,()玻璃纤维:,()钢化玻璃:,注意:有机玻璃、水玻璃都不是玻璃。,玻璃的种类,普通玻璃:,在再高温下易软化,常用来制作窗玻璃、玻璃瓶、玻璃杯等,玻璃的种类,有色玻璃:,机场出口处的蓝色玻璃隔离墙,红色玻璃产品,玻璃的种类,陶瓷(china),1、主要原料:粘土,2、传统生产过程:混和、成型、干燥、烧结、冷却,3、反应原理:复杂的物理、化学变化,4、主要成分:硅酸盐,5、主要特性:抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型等优点。,现在,景德镇的陶瓷工艺已经完全电气化了,考虑到环境保护、降低制作成本和提高成功率等方面因素

3、,不论是仿古陶瓷、艺术瓷类,还是日用陶瓷的瓷器都在电脑的控制下用汽窑烧制而成。,我国的陶瓷,制陶技术可以说是最古老的技术,恩格斯把陶器的出现作为新石器时代的开如的标志,陶器:,我国是世界是最早生产陶器的国家,陕西出土的秦始皇兵马佣被称为“世界奇观”,它们是在陶胎上进行彩绘而制成的彩绘陶,瓷器:,制瓷的要求比制陶高,需要纯净的粘土作为原料,烘制温度也相对高,因此瓷器比陶器白净,质地致密,陶都:江苏宜兴,瓷器是中华文明有象征:中国-CHINA,瓷器-china,瓷都:江西景德镇,我国的陶瓷,秦始皇兵马佣,我国的陶瓷,瓷器,三、传统与新型无机非金属材料的比较,1传统的硅酸盐材料有什么优、缺点?,缺点

4、:质脆、经不起热冲击。,2新型无机非金属材料有哪些特性?,优点:抗腐蚀、耐高温;,氧化铝陶瓷,氧化铝陶瓷主要特性和主要用途,高熔点,高硬度,可制成透明陶瓷,无毒、不溶于水,强度高;对人体有较好的适应性,高级耐火材料,刚玉球磨机,人造骨、人造牙、人造心瓣膜、人造关节等,高压钠灯的灯管,氧化铝陶瓷,透明、耐高温高压钠灯灯管,氧化铝陶瓷,人造心瓣膜,人造骨,人造牙,人造髋关节,氮化硅陶瓷,汽车抛锚,氮化硅陶瓷,氮化硅陶瓷主要特性和主要用途,超硬度,耐磨损;,抗腐蚀,高温时也抗氧化;,抗冷热冲击而不碎裂;,耐高温且不易传热;,本身具有润滑性,制造轴承、汽轮机叶片、机械密封环、永久性模具等机械构件。,用

5、于制造柴油机中发动机部件的受热面等,氮化硅陶瓷,氮化硅陶瓷发动机,光导纤维,简称“光纤”,又称“导光纤维”“光学纤维”,就是一种利用光的全反射作用来传导光线的透明度极高的玻璃细丝。如果将许多根经过技术处理的光纤绕在一起,就得到我们常说的光缆。,光导纤维,请大家从录像中思考光导纤维的优点和应用,光导纤维,光导纤维主要特性和主要用途,抗干扰性能好,不发生辐射;,通讯质量好;,质量轻、耐腐蚀,用于通讯外,还用于医疗、信息处理、遥测遥控等,新材料发展趋势,能源材料,新材料,高性能、高强度结构材料,复合材料,金属新材料,极限材料,原子分子设计材料,功能材料,特种陶瓷,高分子材料,稀土材料,新材料发展趋势

6、,(1)高分子材料:资源丰富、原料广,轻质、高强,成形工艺简易。提高工作温度是研制的重要课题。各种塑料、合成橡胶和合成纤维将有很大发展,成为重要的新材料(2)特种陶瓷:高强高温结构陶瓷、电工电子功能陶瓷和复合陶瓷是新材料中普遍注重的发展方向。功能材料:这是新材料中发展很快的一个重要方向,如半导体、激光、红外、超导、电子、磁性、发光、液晶、换能、传感材料等,品种繁多,前景广阔。(4)能源材料:太阳能、磁流体发电、氢能等新能源发展,同时促进了各种高温热、储能、换能材料的发展。,新材料发展趋势,(5)高性能、高强度结构材料。(6)复合材料:纤维增强型、弥散粒子型、叠层复合型复合材料以及碳纤维、石墨纤

7、维、硼纤维、金属纤维、晶须的研制发展,将使被称为“21世纪材料”复合材料更放光彩。(7)金属新材料:非晶态金属(金属玻璃)、记忆合金、防振合金、超导合金和金属氢等。(8)极限材料:在超高压、超高温、超低温、超高真空等极端条件下应用和制取的各种材料。如超导、超硬、超塑性、超弹性、超纯、超晶格膜等材料。,新材料发展趋势,(9)原子分子设计材料:这是在材料科学深入研究的基础上,对表面、非晶态、结构点阵与缺陷、固态杂质、非平衡态、相变以及变形、断裂、磨损等领域研究探索的发展方向,以期获得原子、分子组成结构按性能要求设计的新材料。(10)稀土材料:稀土金属在激光、荧光、磁性、红外、微波、核能、特种陶瓷以及化工材料中,有奇异的性能,稀土材料已成为重要的开发领域。我国稀土资源储量居世界首位,因此稀土的开发对我国更为重要。,兰州代怀孕 兰州代怀孕 齐鬻搋,

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