材料的利用與發(fā)展課件

材料的利用與發(fā)展課件1材料的發(fā)展歷程：石器陶器青銅器鋼鐵的使用合成材料的使用新型材料的使用原始社會火的發(fā)明商朝春秋晚期100多年前21世紀(信息時代)標志著生產(chǎn)力的不斷發(fā)展材料的發(fā)展歷程：石器陶器青銅器鋼鐵的使用合成材料的使用新型2新型材料(P66頁)：新型材料是指那些新出現(xiàn)或正在發(fā)展中的、具有優(yōu)異特性和功能并能滿足技術(shù)進步所需的材料。當前，最引人注目的新型材料有：光電子信息材料、先進復合材料、超級陶瓷材料、新型金屬材料、新型高分子材料、超導材料等。新型材料(P66頁)：新型材料是指那些新出現(xiàn)或正在發(fā)展中的3材料的利用與發(fā)展課件41932年,瑞典人奧蘭德在金鎘合金中首次觀察到“記憶”效應，即合金的形狀被改變之后，一旦加熱到一定的躍變溫度時，它又可以魔術(shù)般地變回到原來的形狀，人們把具有這種特殊功能的合金稱為形狀記憶合金。新型材料記憶合金議一議根據(jù)記憶合金的特點，你認為記憶合金材料可以有哪些用途？1932年,瑞典人奧蘭德在金鎘合金中首次觀察到“記憶”效應，5記憶合金最令人鼓舞的應用是在航天技術(shù)中記憶合金最令人鼓舞的應用是在航天技術(shù)中6超彈性超彈性7納米材料納米材料是指由粒徑在1－100納米之間的粒子組成的材料。將宏觀物體細分成納米粒子后，它將顯著的不同1nm=10-9m納米材料納米材料是指由粒徑在1－100納米1nm=108納米材料制成的金屬硬度會提高數(shù)倍把納米催化劑溶解在汽油里,可大大提高內(nèi)燃機的工作效率納米材料制成的金屬硬度會提高數(shù)倍把納米催化劑溶解在汽油里,可9直接潑到納米襯衫上的水和油污只是停留在衣服的表層，輕輕一撣就掉下去了，沒有留下一點痕跡。直接潑到納米襯衫上的水和油污只是停留在衣服的表層，輕輕一撣就10國家節(jié)能高科技成果國家“863計劃”項目———由哈爾濱久天蓄能發(fā)光科技有限公司負責開發(fā)的納米節(jié)能燈將于明年初投入市場，納米節(jié)能燈與現(xiàn)在使用的節(jié)能燈相比，節(jié)能提高了30%。

據(jù)了解，納米節(jié)能燈的主要原料為稀土，經(jīng)燒解成為納米粉，制作過程中再添加些鎂等元素生產(chǎn)而成。家庭使用這種燈與現(xiàn)在節(jié)能燈相比，節(jié)能提高30%；納米節(jié)能燈的使用壽命為3萬至5萬小時，其亮度是現(xiàn)在節(jié)能燈的5到10倍，將有效節(jié)省電力資源，為居民節(jié)省相關(guān)開支。納米節(jié)能燈國家節(jié)能高科技成果國家“863計劃”項目———由哈爾濱久天蓄11設在馬薩諸塞州的美國陸軍士兵系統(tǒng)中心公布了“未來部隊勇士，“未來戰(zhàn)士”的作戰(zhàn)制服是高科技的結(jié)晶。它系由高科技納米材料制成，該材料粒子在常態(tài)下就像能流動的金屬一樣，而一旦遇到子彈或者彈片的沖擊時，它們彼此之間就會緊密地“鎖”在一起，使得一件看似柔軟的制服能夠迅速變成一套堅硬無比的盔甲。此外，制服距離士兵的身體留有3英寸的空隙，這樣可以更好地吸收外來沖擊能量。納米軍服設在馬薩諸塞州的美國陸軍士兵系統(tǒng)中心公布了“未來部隊勇士，12奇妙的碳納米管最近，科學家正在致力于一種新型納米材料--碳納米管的研究，這是一種非常奇特的材料，它是石墨中一層或若干層碳原子卷曲而成的籠狀"纖維"，內(nèi)部是空的，外部直徑只有幾到幾十納米。這樣的材料很輕，但很結(jié)實。它的密度是鋼的1/6，而強度卻是鋼的100倍。用這樣輕而柔軟、又非常結(jié)實的材料做防彈背心是最好不過的了。如果用碳納米管做繩索，是唯一可以從月球掛到地球表面，而不被自身重量所拉斷的繩索。如果用它做成地球-月球乘人的電梯，人們在月球定居就很容易了。

奇妙的碳納米管最近，科學家正在致力于一種新型納米材料--13在列車車輪旁邊安裝小型超導磁體，在列車向前行駛時，超導磁體則向軌道產(chǎn)生強大的磁場，并和安裝在軌道兩旁的鋁環(huán)相互作用，產(chǎn)生一種向上浮力，消除車輪與鋼軌的摩擦力，起到加快車速的作用。高溫超導體在懸浮列車上應用的研究集中在日本。超導材料當某種材料在低于某一溫度時，出現(xiàn)電阻為零的現(xiàn)象即超導現(xiàn)象，該溫度即是臨界溫度（Tc）。超導體是一種抗磁體，低于臨界溫度時，超導體排斥任何試圖施加于它的磁場，在列車車輪旁邊安裝小型超導磁體，在列車向前行駛時，超導磁體則14大堂燈光部分使用了光纖燈傳輸損失少，透光性強易于加工，耐久性強發(fā)光部不發(fā)熱，不通電只透可見光，幾乎不透紅外線和紫外線光纖材料大堂燈光部分使用了光纖燈傳輸損失少，透光性強易于加工，耐久性15F-22,先進復合材料占機體的40%，包括機翼、整流片和機身，復合材料的應用大大減少了機身重量。雷達天線是用特殊合成材料制成的。F-22,先進復合材料占機體的40%，包括機翼、整流片和機身16德國制成堅硬耐高溫超級陶瓷據(jù)《世界報》報道，德國波恩的達姆施塔特技術(shù)大學研制成了一種集堅硬和耐高溫兩大優(yōu)點于一體的超級陶瓷。這種新的陶瓷可耐高溫1600℃，廣泛應用于發(fā)動機，汽輪機制造及航天航空工業(yè)上。制造這種超級陶瓷的基礎材料是一種以硅為基礎的塑料，其晶體結(jié)構(gòu)是由硅和氨原子交互而成。在進行高溫處理后，這種材料就變成了氮化硅和金剛砂的混合物，表面形成了一層氧化硅，可防止進一步的氧化。五代時期我國的陶瓷技術(shù)已登峰造極了，這時生產(chǎn)的陶器被譽為“青如天，明如鏡，薄如紙，聲如磐”。美國“哥倫比亞”號航天飛機的外殼，是由31，000塊金屬陶瓷瓦片鋪砌而成，經(jīng)受了返回大氣層時所產(chǎn)生的白熱化高溫的嚴竣考驗。德國制成堅硬耐高溫超級陶瓷據(jù)《世界報》報道，德國波恩的17高分子材料包括塑料、橡膠、纖維、薄膜、膠粘劑和涂料等。其中，被稱為現(xiàn)代高分子三大合成材料的塑料、合成纖維和合成橡膠已經(jīng)成為國民經(jīng)濟建設與人民日常生活所必不可少的重要材料。一種用新型高分子軟質(zhì)材料制成的“無毛牙刷”在成都亮相。這款新型“無毛牙刷”只濕水不吸水，能阻止各種雜物進入擦體內(nèi)部。新型高分子材料高分子材料包括塑料、橡膠、纖維、薄膜、膠粘劑和涂料等。其18新型材料：光電子信息材料先進復合材料超級陶瓷材料新型金屬材料新型高分子材料超導材料人類在制造材料的過程中會產(chǎn)生許多污染。。。。。。新型材料：光電子信息材料先進復合材料超級陶瓷材料新型金屬材19材料制造與環(huán)境保護

為了減少或消除材料制造過程中的污染，人們需要探尋無污染或低污染的（）“綠色”新工藝綠色話題綠色食品：安全無公害，不使用化肥和農(nóng)藥綠色旅游：不破壞自然環(huán)境和文物設施綠色裝修：環(huán)保材料——無毒綠色新工藝：生產(chǎn)工藝無毒、節(jié)能、安全、原子轉(zhuǎn)化率高材料制造與環(huán)境保護為了減少或消除材料制造過程中的污染，人們20材料制造與環(huán)境保護

探究：怎樣以銅為主要原料制備硫酸銅

CuCuSO4材料制造與環(huán)境保護探究：怎樣以銅為主要原料制備硫酸銅Cu21方案一：Cu＋2H2SO4（濃）＝CuSO4＋SO2↑＋2H2O方案二：2Cu＋O2＝2CuOCuO＋H2SO4＝CuSO4＋H2O方案三：Cu＋2AgNO3＝2Ag＋Cu（NO3）2

Cu（NO3）2＋2NaOH＝Cu（OH）2↓＋2NaNO3

Cu（OH）2＋H2SO4＝CuSO4＋2H2O方案一：方案二：2Cu＋O2＝2CuOCuO＋H222原料的利用率、產(chǎn)生的污染、制備成本等方面考慮因素：原料的利用率、產(chǎn)生的污染、考慮因素：23CuH2SO4濃CuSO4CuCuOO2CuSO4H2SO4CuAgNO3Cu（NO3）2Cu（OH）2NaOHCuSO4H2SO4利用率低、會產(chǎn)生污染可以利用成本高、步驟繁鎖CuH2SO4濃CuSO4CuCuOO2CuSO4H2S24化工生產(chǎn)原則：除了處理“三廢”，還要努力提高原料的利用率，增加產(chǎn)品的產(chǎn)量，從根本上降低生產(chǎn)對環(huán)境造成的污染。化工生產(chǎn)原則：除了處理“三廢”，還要努力提高25材料的發(fā)展材料制造與環(huán)境保護

新型材料材料的發(fā)展史“綠色”新工藝三廢的防治本節(jié)小結(jié)：材料的發(fā)展材料制造與環(huán)境保護新型材料材料的發(fā)展史“綠色”新26材料的利用與發(fā)展課件27材料的發(fā)展歷程：石器陶器青銅器鋼鐵的使用合成材料的使用新型材料的使用原始社會火的發(fā)明商朝春秋晚期100多年前21世紀(信息時代)標志著生產(chǎn)力的不斷發(fā)展材料的發(fā)展歷程：石器陶器青銅器鋼鐵的使用合成材料的使用新型28新型材料(P66頁)：新型材料是指那些新出現(xiàn)或正在發(fā)展中的、具有優(yōu)異特性和功能并能滿足技術(shù)進步所需的材料。當前，最引人注目的新型材料有：光電子信息材料、先進復合材料、超級陶瓷材料、新型金屬材料、新型高分子材料、超導材料等。新型材料(P66頁)：新型材料是指那些新出現(xiàn)或正在發(fā)展中的29材料的利用與發(fā)展課件301932年,瑞典人奧蘭德在金鎘合金中首次觀察到“記憶”效應，即合金的形狀被改變之后，一旦加熱到一定的躍變溫度時，它又可以魔術(shù)般地變回到原來的形狀，人們把具有這種特殊功能的合金稱為形狀記憶合金。新型材料記憶合金議一議根據(jù)記憶合金的特點，你認為記憶合金材料可以有哪些用途？1932年,瑞典人奧蘭德在金鎘合金中首次觀察到“記憶”效應，31記憶合金最令人鼓舞的應用是在航天技術(shù)中記憶合金最令人鼓舞的應用是在航天技術(shù)中32超彈性超彈性33納米材料納米材料是指由粒徑在1－100納米之間的粒子組成的材料。將宏觀物體細分成納米粒子后，它將顯著的不同1nm=10-9m納米材料納米材料是指由粒徑在1－100納米1nm=1034納米材料制成的金屬硬度會提高數(shù)倍把納米催化劑溶解在汽油里,可大大提高內(nèi)燃機的工作效率納米材料制成的金屬硬度會提高數(shù)倍把納米催化劑溶解在汽油里,可35直接潑到納米襯衫上的水和油污只是停留在衣服的表層，輕輕一撣就掉下去了，沒有留下一點痕跡。直接潑到納米襯衫上的水和油污只是停留在衣服的表層，輕輕一撣就36國家節(jié)能高科技成果國家“863計劃”項目———由哈爾濱久天蓄能發(fā)光科技有限公司負責開發(fā)的納米節(jié)能燈將于明年初投入市場，納米節(jié)能燈與現(xiàn)在使用的節(jié)能燈相比，節(jié)能提高了30%。

據(jù)了解，納米節(jié)能燈的主要原料為稀土，經(jīng)燒解成為納米粉，制作過程中再添加些鎂等元素生產(chǎn)而成。家庭使用這種燈與現(xiàn)在節(jié)能燈相比，節(jié)能提高30%；納米節(jié)能燈的使用壽命為3萬至5萬小時，其亮度是現(xiàn)在節(jié)能燈的5到10倍，將有效節(jié)省電力資源，為居民節(jié)省相關(guān)開支。納米節(jié)能燈國家節(jié)能高科技成果國家“863計劃”項目———由哈爾濱久天蓄37設在馬薩諸塞州的美國陸軍士兵系統(tǒng)中心公布了“未來部隊勇士，“未來戰(zhàn)士”的作戰(zhàn)制服是高科技的結(jié)晶。它系由高科技納米材料制成，該材料粒子在常態(tài)下就像能流動的金屬一樣，而一旦遇到子彈或者彈片的沖擊時，它們彼此之間就會緊密地“鎖”在一起，使得一件看似柔軟的制服能夠迅速變成一套堅硬無比的盔甲。此外，制服距離士兵的身體留有3英寸的空隙，這樣可以更好地吸收外來沖擊能量。納米軍服設在馬薩諸塞州的美國陸軍士兵系統(tǒng)中心公布了“未來部隊勇士，38奇妙的碳納米管最近，科學家正在致力于一種新型納米材料--碳納米管的研究，這是一種非常奇特的材料，它是石墨中一層或若干層碳原子卷曲而成的籠狀"纖維"，內(nèi)部是空的，外部直徑只有幾到幾十納米。這樣的材料很輕，但很結(jié)實。它的密度是鋼的1/6，而強度卻是鋼的100倍。用這樣輕而柔軟、又非常結(jié)實的材料做防彈背心是最好不過的了。如果用碳納米管做繩索，是唯一可以從月球掛到地球表面，而不被自身重量所拉斷的繩索。如果用它做成地球-月球乘人的電梯，人們在月球定居就很容易了。

奇妙的碳納米管最近，科學家正在致力于一種新型納米材料--39在列車車輪旁邊安裝小型超導磁體，在列車向前行駛時，超導磁體則向軌道產(chǎn)生強大的磁場，并和安裝在軌道兩旁的鋁環(huán)相互作用，產(chǎn)生一種向上浮力，消除車輪與鋼軌的摩擦力，起到加快車速的作用。高溫超導體在懸浮列車上應用的研究集中在日本。超導材料當某種材料在低于某一溫度時，出現(xiàn)電阻為零的現(xiàn)象即超導現(xiàn)象，該溫度即是臨界溫度（Tc）。超導體是一種抗磁體，低于臨界溫度時，超導體排斥任何試圖施加于它的磁場，在列車車輪旁邊安裝小型超導磁體，在列車向前行駛時，超導磁體則40大堂燈光部分使用了光纖燈傳輸損失少，透光性強易于加工，耐久性強發(fā)光部不發(fā)熱，不通電只透可見光，幾乎不透紅外線和紫外線光纖材料大堂燈光部分使用了光纖燈傳輸損失少，透光性強易于加工，耐久性41F-22,先進復合材料占機體的40%，包括機翼、整流片和機身，復合材料的應用大大減少了機身重量。雷達天線是用特殊合成材料制成的。F-22,先進復合材料占機體的40%，包括機翼、整流片和機身42德國制成堅硬耐高溫超級陶瓷據(jù)《世界報》報道，德國波恩的達姆施塔特技術(shù)大學研制成了一種集堅硬和耐高溫兩大優(yōu)點于一體的超級陶瓷。這種新的陶瓷可耐高溫1600℃，廣泛應用于發(fā)動機，汽輪機制造及航天航空工業(yè)上。制造這種超級陶瓷的基礎材料是一種以硅為基礎的塑料，其晶體結(jié)構(gòu)是由硅和氨原子交互而成。在進行高溫處理后，這種材料就變成了氮化硅和金剛砂的混合物，表面形成了一層氧化硅，可防止進一步的氧化。五代時期我國的陶瓷技術(shù)已登峰造極了，這時生產(chǎn)的陶器被譽為“青如天，明如鏡，薄如紙，聲如磐”。美國“哥倫比亞”號航天飛機的外殼，是由31，000塊金屬陶瓷瓦片鋪砌而成，經(jīng)受了返回大氣層時所產(chǎn)生的白熱化高溫的嚴竣考驗。德國制成堅硬耐高溫超級陶瓷據(jù)《世界報》報道，德國波恩的43高分子材料包括塑料、橡膠、纖維、薄膜、膠粘劑和涂料等。其中，被稱為現(xiàn)代高分子三大合成材料的塑料、合成纖維和合成橡膠已經(jīng)成為國民經(jīng)濟建設與人民日常生活所必不可少的重要材料。一種用新型高分子軟質(zhì)材料制成的“無毛牙刷”在成都亮相。這款新型“無毛牙刷”只濕水不吸水，能阻止各種雜物進入擦體內(nèi)部。新型高分子材料高分子材料包括塑料、橡膠、纖維、薄膜、膠粘劑和涂料等。其44新型材料：光電子信息材料先進復合材料超級陶瓷材料新型金屬材料新型高分子材料超導材料人類在制造材料的過程中會產(chǎn)生許多污染。。。。。。新型材料：光電子信息材料先進復合材料超級陶瓷材料新型金屬材45材料制造與環(huán)境保護

為了減少或消除材料制造過程中的污染，人們需要探尋無污染或低污染的（）“綠色”新工藝綠色話題綠色食品：安全無公害，不使用化肥和農(nóng)藥綠色旅游：不破壞自然環(huán)境和文物設施綠色裝修：環(huán)保材料——無毒綠色新工藝：生產(chǎn)工藝無毒、節(jié)能、安全、原子轉(zhuǎn)化率高材料制造與環(huán)境保護為了減少或消除材料制造過程中的污染，人們46材料制造與環(huán)境保護

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