高一化學(xué)無機(jī)非金屬材料

1、高一化學(xué)無機(jī)非金屬材料課件第1頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四一、材料的分類 二、硅酸鹽材料三、傳統(tǒng)與新型的無機(jī)非金屬材料比較四、新型無機(jī)非金屬材料學(xué)習(xí)內(nèi)容第2頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四材料無機(jī)非金屬材料金屬材料高分子材料傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料新型無機(jī)非金屬材料 硅酸鹽材料 半導(dǎo)體材料、超硬耐高溫材料 、 發(fā)光材料等 金屬、合金 塑料、合成橡膠、合成纖維一、 材料的分類第3頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四 以含硅物質(zhì)為原料，經(jīng)加工制得硅酸鹽產(chǎn)品的工業(yè)稱為硅酸鹽工業(yè)。如制造水泥、玻璃、陶瓷等產(chǎn)品的工業(yè)都屬硅酸鹽工業(yè)。硅酸鹽

2、工業(yè)的特點(diǎn)：(1)原料：含硅的物質(zhì)、碳酸鹽等。(2)反應(yīng)條件：高溫。(3)反應(yīng)原理：復(fù)雜的物理、化學(xué)變化。(4)生成物：硅酸鹽。二、 硅酸鹽材料第4頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四 水泥原料粘土和石灰石適量的石膏設(shè)備水泥回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)原理復(fù)雜的物理、化學(xué)變化主要成分硅酸三鈣(3CaOSiO2)硅酸二鈣(2CaOSiO2)鋁酸三鈣(3CaOAl2O3)等生產(chǎn)過程生料研磨，高溫煅燒得熟料，再加石膏研成粉末得普通硅酸鹽水泥主要性質(zhì)水硬性第5頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四第6頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四 玻璃原 料純堿、石灰石和

3、石英主要設(shè)備玻璃熔爐生產(chǎn)過程原料粉碎，玻璃熔爐中強(qiáng)熱，成型冷卻反應(yīng)原理復(fù)雜的物理、化學(xué)變化，主要反應(yīng)主要成分Na2SiO3、CaSiO3、SiO2 （Na2OCa2O6SiO2） 主要性能玻璃態(tài)物質(zhì)，沒有固定的熔點(diǎn)，在一 定溫度范圍內(nèi)逐漸軟化。Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2 高溫 CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2 高溫第7頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四 玻璃的種類（）普通玻璃：（）有色玻璃：（）石英玻璃：（）光學(xué)玻璃：（）玻璃纖維：（）鋼化玻璃：注意：有機(jī)玻璃、水玻璃都不是玻璃。第8頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四 玻

4、璃的種類普通玻璃：在再高溫下易軟化，常用來制作窗玻璃、玻璃瓶、玻璃杯等第9頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四 玻璃的種類有色玻璃：機(jī)場(chǎng)出口處的藍(lán)色玻璃隔離墻 紅色玻璃產(chǎn)品第10頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四 玻璃的種類種類特性用途石英玻璃膨脹系數(shù)小，耐酸堿，強(qiáng)度大，濾光化學(xué)儀器，高壓水銀燈，紫外燈，光導(dǎo)纖維，壓電晶體等光學(xué)玻璃透光性能好，有折光和色散性眼鏡片，照相機(jī)，顯微鏡，望遠(yuǎn)鏡用凸凹透鏡等光學(xué)儀器玻璃纖維耐腐蝕，不怕燒，不導(dǎo)電，不吸水，隔熱，吸聲，防蛀蟲太空飛行員的衣服，玻璃鋼等鋼化玻璃耐高溫，耐腐蝕，強(qiáng)度大，質(zhì)輕，抗震裂運(yùn)動(dòng)器材，微波通訊器

5、材，汽車，火車窗玻璃等第11頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四 陶瓷（china）1、主要原料：粘土 2、傳統(tǒng)生產(chǎn)過程：混和、成型、干燥、燒結(jié)、冷卻 3、反應(yīng)原理：復(fù)雜的物理、化學(xué)變化 4、主要成分：硅酸鹽 5、主要特性：抗氧化、抗酸堿腐蝕、耐高溫、絕緣、易成型等優(yōu)點(diǎn)。 現(xiàn)在，景德鎮(zhèn)的陶瓷工藝已經(jīng)完全電氣化了，考慮到環(huán)境保護(hù)、降低制作成本和提高成功率等方面因素，不論是仿古陶瓷、藝術(shù)瓷類，還是日用陶瓷的瓷器都在電腦的控制下用汽窯燒制而成。第12頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四 我國的陶瓷制陶技術(shù)可以說是最古老的技術(shù)恩格斯把陶器的出現(xiàn)作為新石器時(shí)代的開

6、如的標(biāo)志陶器：我國是世界是最早生產(chǎn)陶器的國家，陜西出土的秦始皇兵馬傭被稱為“世界奇觀”，它們是在陶胎上進(jìn)行彩繪而制成的彩繪陶瓷器：制瓷的要求比制陶高，需要純凈的粘土作為原料，烘制溫度也相對(duì)高，因此瓷器比陶器白凈，質(zhì)地致密陶都：江蘇宜興瓷器是中華文明有象征：中國-CHINA,瓷器-china瓷都：江西景德鎮(zhèn)第13頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四 我國的陶瓷秦始皇兵馬傭第14頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四 我國的陶瓷瓷器第15頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四三、 傳統(tǒng)與新型無機(jī)非金屬材料的比較1傳統(tǒng)的硅酸鹽材料有什么優(yōu)、缺點(diǎn)

7、？ 缺點(diǎn)：質(zhì)脆、經(jīng)不起熱沖擊。 2新型無機(jī)非金屬材料有哪些特性？ 優(yōu)點(diǎn)：抗腐蝕、耐高溫； 具有電學(xué)特性。 具有光學(xué)特性。 承受高溫，強(qiáng)度高。 具有生物功能。 第16頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四 氧化鋁陶瓷氧化鋁陶瓷主要特性和主要用途主要特性主要用途高熔點(diǎn)高硬度可制成透明陶瓷無毒、不溶于水，強(qiáng)度高；對(duì)人體有較好的適應(yīng)性 高級(jí)耐火材料剛玉球磨機(jī)人造骨、人造牙、人造心瓣膜、人造關(guān)節(jié)等高壓鈉燈的燈管第17頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四 氧化鋁陶瓷透明、耐高溫高壓鈉燈燈管第18頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四 氧化鋁陶瓷人造心

8、瓣膜人造骨人造牙人造髖關(guān)節(jié)第19頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四 氮化硅陶瓷汽車拋錨第20頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四 氮化硅陶瓷主要特性主要用途氮化硅陶瓷主要特性和主要用途超硬度，耐磨損；抗腐蝕，高溫時(shí)也抗氧化；抗冷熱沖擊而不碎裂；耐高溫且不易傳熱；本身具有潤滑性制造軸承、汽輪機(jī)葉片、機(jī)械密封環(huán)、永久性模具等機(jī)械構(gòu)件。用于制造柴油機(jī)中發(fā)動(dòng)機(jī)部件的受熱面等第21頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四 氮化硅陶瓷氮化硅陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)第22頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四 光導(dǎo)纖維 簡(jiǎn)稱“光纖”，又稱“導(dǎo)光纖

9、維”“光學(xué)纖維”，就是一種利用光的全反射作用來傳導(dǎo)光線的透明度極高的玻璃細(xì)絲。如果將許多根經(jīng)過技術(shù)處理的光纖繞在一起，就得到我們常說的光纜。第23頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四 光導(dǎo)纖維請(qǐng)大家從錄像中思考光導(dǎo)纖維的優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用第24頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四 光導(dǎo)纖維主要特性主要用途光導(dǎo)纖維主要特性和主要用途抗干擾性能好，不發(fā)生輻射；通訊質(zhì)量好；質(zhì)量輕、耐腐蝕用于通訊外，還用于醫(yī)療、信息處理、遙測(cè)遙控等第25頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四 新材料發(fā)展趨勢(shì)能源材料新材料高性能、高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)材料復(fù)合材料金屬新材料極限材料

10、原子分子設(shè)計(jì)材料功能材料特種陶瓷高分子材料稀土材料第26頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四 新材料發(fā)展趨勢(shì)(1) 高分子材料：資源豐富、原料廣，輕質(zhì)、高強(qiáng)，成形工藝簡(jiǎn)易。提高工作溫度是研制的重要課題。各種塑料、合成橡膠和合成纖維將有很大發(fā)展，成為重要的新材料(2) 特種陶瓷：高強(qiáng)高溫結(jié)構(gòu)陶瓷、電工電子功能陶瓷和復(fù)合陶瓷是新材料中普遍注重的發(fā)展方向。功能材料：這是新材料中發(fā)展很快的一個(gè)重要方向，如半導(dǎo)體、激光、紅外、超導(dǎo)、電子、磁性、發(fā)光、液晶、換能、傳感材料等，品種繁多，前景廣闊。(4)能源材料：太陽能、磁流體發(fā)電、氫能等新能源發(fā)展，同時(shí)促進(jìn)了各種高溫?zé)帷?chǔ)能、換能材料的

11、發(fā)展。第27頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四 新材料發(fā)展趨勢(shì)(5)高性能、高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)材料。(6)復(fù)合材料：纖維增強(qiáng)型、彌散粒子型、疊層復(fù)合型復(fù)合材料以及碳纖維、石墨纖維、硼纖維、金屬纖維、晶須的研制發(fā)展，將使被稱為“21世紀(jì)材料”復(fù)合材料更放光彩。(7)金屬新材料：非晶態(tài)金屬(金屬玻璃)、記憶合金、防振合金、超導(dǎo)合金和金屬氫等。(8)極限材料：在超高壓、超高溫、超低溫、超高真空等極端條件下應(yīng)用和制取的各種材料。如超導(dǎo)、超硬、超塑性、超彈性、超純、超晶格膜等材料。第28頁，共30頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)17分，星期四 新材料發(fā)展趨勢(shì)（9）原子分子設(shè)計(jì)材料：這是在材料科學(xué)深入研究的基礎(chǔ)上，對(duì)表面、非晶態(tài)、結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣與缺陷、固態(tài)雜質(zhì)、非平衡態(tài)、相變以及變形、斷裂、磨損等領(lǐng)域研究探索的發(fā)展方向，以期獲得原子、分子組成結(jié)