无机非金属材料工艺学样本
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合肥学院
Hefei University
无机非金属材料工艺学
课程总结
题目: 无机非金属材料工艺学课程总结
年级: XXXXXXXXXX
学号: XXXXXXXXXXXX
姓名: XXXXXX
指导老师: 田长安
6月 4 日
无机非非金属材料工艺学课程总结
无机非金属材料科学与工艺: 是一门研究材料组成、结构、合成与制备、使用效能四者之间的关系与规律的科学。
合成与制备: 是研究如何将原子、分子聚合起来并最终转变为有用产品的一系列连续过程, 是提高材料质量、降低生产成本的关键, 也是开发新材料、新器件的中心环节。
组成: 是指构成材料物质的原子、分子、添加剂及其分布。
结构: 是指组成原子、分子在不同层次上彼此结合的形式、状态和空间分布。
组成和结构是材料的基本表征。它们一方面是特定的合成与制备条件下的产物, 另一方面又是决定材料性能与使用效能的内在因数。
无机非金属材料工艺学的研究内容: 了解材料的组成与结构及它们同合成与制备之间、性能与使用效能之间的内在联系。
材料
材料的定义: 能够用以加工有用物质的物质。
无机非金属材料: 是除金属材料和有机高分子材料之外的所有材料的总称。
无机非金属材料的特性
1、与金属材料和有机高分子材料的区别
化学组成:
( 1) 无机非金属材料: 氧化物、碳化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐和非氧化物( 如氮化物
Si3N4、碳化物SiC、氮化硼BN) 等。
( 2) 金属材料: 一般为固体单质材料( 除水银外) 。
( 3) 有机高分子材料: 碳、氢、氧、氮、氯等元素组成的化合物。
化学键组成:
( 1) 无机非金属材料: 主要为离子键( 如NaCl) 或离子-共价键( 如SiO2离子键和共价键各占50%) 。碳材料是例外, 如金刚石是共价键, 石墨是共价键和金属键
( 2) 金属材料: 金属键
( 3) 有机高分子材料: 共价键
2、无机非金属材料的特征
( 1) 具有复杂的晶体结构
( 2) 没有自由电子( 石墨除外)
( 3) 高硬度
( 4) 较好的耐化学腐蚀能力
( 5) 绝大多数是绝缘体
( 6) 制成薄膜时大多是透明的
( 7) 一般具有低导热性
( 8) 大多数情况下变形微小
3、无机非金属材料的基本属性
( 1) 高熔点、高硬度、高抗压
( 2) 耐腐蚀、耐磨损
( 3) 良好的抗氧化性、隔热性
( 4) 优良的介电、压电、光学、磁学性能及功能转换特性
( 5) 抗拉强度低、韧性差
无机非金属材料生产过程的共性与个性
1、原料
共性: 都是以铝硅酸盐( 粘土、长石等) 、硅质、石灰质、铝质原料为主。
个性: 化学组成不同
2、原料的破碎
共性: 绝大多数原料都需要破碎
为什么绝大多数原料都需要破碎?
破碎后的好处:
( 1) 好均化、烘干、配料
( 2) 利于成型
( 3) 利于热处理, 节能
( 4) 产量高, 产品性能好, 且稳定
3、粉体的制备
陶瓷: 一般采用湿法制备粉体
水泥: 湿法和干法制备
玻璃: 干法制备
4、成型
陶瓷成型: 在高温热加工之前
玻璃成型: 在高温热加工之后
水泥成型: 在使用时
5、烘干
水泥: 在粉体制备之前, 粘土、混合材需要烘干
陶瓷: 成型后的坯体必须烘干
6、高温热处理
水泥: 经过煅烧获得水泥熟料
玻璃: 熔融获得均匀、透明、无缺陷的熔体
陶瓷: 形成坚硬的烧结体
水泥
1.水泥的基本性质
水泥浆具有良好的可塑性、与其它材料混合后的混合物可拥有适当的和易性
较强的适应性
较好的耐侵蚀、防辐射性能
硬化后的水泥浆具有较高的强度, 且强度随龄期的延长而逐渐增长
良好的耐久性
经过改变水泥的组成, 可适当调整水泥的性质
可与纤维、聚合物等多种有机-无机材料配制的各种水泥基复合材料, 充分发挥材料的潜能
2.水泥的定义与分类
通用水泥
专用水泥
特种水泥: 快硬高强水泥
膨胀水泥
自应力水泥
水工水泥
油井水泥: 特别注意在不同温度和压力情况下水泥的稠化时间的变化
装饰水泥
耐高温水泥
其它特种水泥: 道路硅酸盐水泥、防辐射水泥、耐酸水泥、砌筑水泥、高效无声破碎剂等
注意: 使用高效无声破碎剂一定要考虑温度的影响
玻璃
1、玻璃的特性
( 1) 玻璃的定义及基本特性
传统玻璃的定义: 熔融物冷却、硬化而得到的非晶态固体
基本特性: ( a) 透明、坚硬, 良好的耐蚀、耐热、电学和光学性质
( b) 适用不同使用条件的要求
( c) 易于制备各种形状制品或部件
2、玻璃的通性
1) 各向同性
2) 介稳性
3) 无固定熔点
4) 固态和熔融态间转化的渐变性和可逆性
5) 性质随成分变化的连续性和渐变性
3、玻璃的分类
( 1) 按组成分类
元素玻璃: 单一元素的原子构成的玻璃。有硫系玻璃、硒玻璃等。氧化物玻璃: 借助桥氧形成聚合结构的玻璃。
非氧化物玻璃: ( a) 卤化物玻璃( 氟化物玻璃如BeF2) 和氯化物玻璃( 如ZnCl2) 等。
( b) 硫族化合物玻璃
氧化物和非氧化物的混合玻璃: 如BaF2-Al2O3-P2O5玻璃等。
( 2) 按用途分类
建筑玻璃
日用轻工玻璃
仪器玻璃
3) 按性能分类
光学特性分: 光敏玻璃、声光玻璃、光色玻璃、高折射玻璃、低色散玻璃、反射玻璃、半透过玻璃、透红外玻璃等等。
热学特性分: 热敏玻璃、隔热玻璃、耐高温玻璃、低膨胀玻璃等
新型无机非金属材料有哪些资料
新型无机非金属材料有哪些 新材料全球交易网 新型无机非金属材料有哪些？“新材料全球交易网”收集整理最全新型无机非金属材料知识点。更多增值服务，请关注“新材料全球交易网”。 一、重要概念 1、新型无机非金属材料 （1）是除有机高分子材料和金属材料以外的所有材料的统称。 （2）包括以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。 2、陶瓷 （1）从制备上开看，陶瓷是由粉状原料成型后在高温作用下硬化而形成的制品。 （2）从组分上来看，陶瓷是多晶、多相（晶相、玻璃相和气相）的聚集体。 3、玻璃 （1）狭义：熔融物在冷却过程中不发生结晶的无机非金属物质。 （2）一般：若某种材料显示出典型的经典玻璃所具有的各种特征性质，则不管其组成如何都可称为玻璃（具有玻璃转变温度 Tg）。 玻璃转变温度：玻璃态物质在玻璃态和高弹态之间相互转化的温度。 具有Tg的非晶态新型无机非金属材料都是玻璃。 4、水泥 凡细磨成粉末状，加入适量水后，可成为塑性浆体，能在空气或水中硬化，并能将砂、石、钢筋等材料牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料，通称为水泥。 5、耐火材料 耐火度不低于1580℃的新型无机非金属材料 6、复合材料 由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观（微观）上组成具有新性能的材料。 通过复合效应获得原组分所不具备的性能。可以通过材料设计使各组分的性能互相补充并彼此关联，从而获得更优秀的性能。 二、陶瓷知识点 1、陶瓷制备的工艺步骤 原材料的制备→坯料的成型→坯料的干燥→制品的烧成或烧结 2、陶瓷的天然原料 （1）可塑性原料：黏土质陶瓷成瓷的基础（高岭石、伊利石、蒙脱石） （2）弱塑性原料：叶蜡石、滑石 （3）非塑性原料：减塑剂——石英；助熔剂——长石 3、坯料的成型的目的
无机材料工艺学考试重点
可塑性： 粘土与适量水混练后形成的泥团，在外力作用下，可塑造成各种形状而不开裂；当外力除去以后，仍能保持该形状不变的性能 可塑性指数： 表示粘土能形成可塑泥团的水分变化范围。 液限： 指粘土（或坯料）由塑性状态进入流动状态时的含水量，反映粘土颗粒与水分子 亲和力的大小 塑限： 指粘土（或坯料）由粉末状态进入塑性状态时的含水量，表示粘土被水润湿后，形成水化膜，使粘土颗粒能相对滑动而出现可塑性时的含水量 颗粒细有机质含量高；颗粒吸附的阳离子浓度大，半径小、电价高，如 Ca2+，H+，吸附水膜厚；可塑性越好 离子交换性： 粘土粒子因边棱断键和晶格内部离子同晶取代而带电，吸附溶液中异号离子该被吸附离子可被其他离子所置换（离子交换容量—pH＝7时每100g干粘土所附 的阳离子或阴离子的毫摩尔数来表示）（影响因素：粘土的种类、带电机理、结晶度、分散度。 触变性： 粘土泥浆或可塑泥团在静置以后变稠或凝固；受到搅拌或振动时，粘度降低而流 动性增加；放置一段时间后又恢复原来状态。（影响因素：矿物组成、颗粒大小和形状、水分含量、电解质种类与用量、泥浆（或可塑泥料）的温度）（对生产影响:触变性过大：注浆成型后易变形,管道输送泥浆困难;触变性过小：生坯 强度不够，影响成型、脱模与修坯质量） 粘土在陶瓷生产中的重要作用: (1)粘土可塑性是陶瓷坯泥赖以成型的基础。 (2)粘土使注浆泥料与釉料具有悬浮性与稳定性，是陶瓷注浆泥料与釉料的必 备性质。 (3)粘土一般呈细分散颗粒，同时具有结合性，这可在坯料中结合其他瘠性原 料并使坯料具有一定干燥强度，有利于坯体成型加工。 (4)粘土是陶瓷坯体烧结时的主体，其中Al2O3含量和杂质含量是决定陶瓷坯 体烧结程度、烧结温度和软化温度的主要因素。 (5)粘土形成瓷器的主体结构，是瓷器中莫来石晶体的主要来源，莫来石晶体 能赋予瓷器以良好的机械强度、介电性能、热稳定性和化学稳定性。
化学无机非金属材料的专项培优练习题(含答案)及答案解析
化学无机非金属材料的专项培优练习题(含答案)及答案解析 一、无机非金属材料练习题（含详细答案解析） 1．某混合物X由Na2O、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成．某校兴趣小组以两条途径分别对X进行如下实验探究． 下列有关说法不正确的是（） A．由Ⅱ可知X中一定存在SiO2 B．无法判断混合物中是否含有Na2O C．1.92 g固体成分为Cu D．15.6 g混合物X中m（Fe2O3）：m（Cu）=1：1 【答案】B 【解析】 途径a：15.6gX和过量盐酸反应生成蓝色溶液，所以是铜离子的颜色，但是金属Cu和盐酸不反应，所以一定含有氧化铁，和盐酸反应生成的三价铁离子可以和金属铜反应，二氧化硅可以和氢氧化钠反应，4.92g固体和氢氧化钠反应后，固体质量减少了3.0g，所以该固体为二氧化硅，质量为3.0g，涉及的反应有：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+，SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，又Cu与NaOH不反应，1.92g固体只含Cu；结合途径b可知15.6gX和足量水反应，固体质量变为6.4g，固体质量减少15.6g﹣6.4g=9.2g，固体中一定还有氧化钠，其质量为9.2g， A．由以上分析可知X中一定存在SiO2，故A正确； B.15.6gX和足量水反应，固体质量变为6.4g，只有氧化钠与水反应，混合物中一定含有Na2O，故B错误； C．Cu与NaOH不反应，1.92g固体只含Cu，故C正确； D．设氧化铁的物质的量是x，金属铜的物质的量是y，由Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、 Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+得出：Fe2O3～2Fe3+～Cu，则160x+64y=6.4，64y﹣64x=1.92，解得 x=0.02mol，y=0.05mol，所以氧化铁的质量为0.02mol×160g/mol=3.2g，金属铜的质量为0.05mol×64g/mol=3.2g，则原混合物中m（Fe2O3）：m（Cu）=1：1，故D正确； 【点评】本题考查了物质的成分推断及有关化学反应的简单计算，侧重于学生的分析和计算能力的考查，为高考常见题型，注意掌握检验未知物的采用方法，能够根据反应现象判断存在的物质，注意合理分析题中数据，根据题中数据及反应方程式计算出铜和氧化铁的质量，难度中等． 2．下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是（） ①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素 ②水泥、玻璃、陶瓷都是硅酸盐产品 ③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维
考研复试题库无机非金属材料工艺学
一、名词解释 1.无机非金属材料无机非金属材料是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物、 以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐和非氧化物等物质组成的材料。是除金属材料和有机高分子材料以外的所有材料的统称。 2.玻璃玻璃是由熔融物冷却、硬化而得到的非晶态固体。其内能和构形熵高于相应的晶体，其结构为 短程有序，长程无序。 3.水泥凡细磨成粉末状，加入适量水后成为塑性浆体，既能在空气中硬化，又能在水中硬化，并能将 砂、石等散粒或纤维材料牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料，统称为水泥。 4.陶瓷陶瓷是以无机非金属天然矿物或化工产品为原料，经原料处理、成型、干燥、烧成等工序制 成的产品。是陶器和瓷器的总称。 5.澄清剂凡在玻璃熔制过程中能分解产生气体，或能降低玻璃黏度，促进排除玻璃液中气泡的物质称 为澄清剂。 6.胶凝材料凡能在物理、化学作用下，从浆体变成坚固的石状体，并能胶结其它物料而具有一定机械 强度的物质，统称为胶凝材料，又称胶结料。 7.烧成烧成通常是指将初步密集定形的粉块(生坯)经高温烧结成产品的过程。其实质是将粉料集合体 变成致密的、具有足够强度的烧结体，如砖瓦、陶瓷、耐火材料等。 8.玻璃形成体能单独形成玻璃，在玻璃中能形成各自特有的网络体系的氧化物，称为玻璃的网络形成 体。如SiO2，B2O3和P2O5等。 9.水硬性胶凝材料在拌水后既能在空气中硬化又能在水中硬化的材料称为水硬性胶凝材料，如各种水 泥等。 10.玻璃的化学稳定性玻璃抵抗水、酸、碱、盐、大气及其它化学试剂等侵蚀破坏的能力，统称为玻璃 的化学稳定性。 11.凝结时间水泥从加水开始到失去流动性，即从流体状态发展到较致密的固体状态，这个过程所需要 的时间称凝结时间。 12.玻璃调整体凡不能单独生成玻璃，一般不进入网络而是处于网络之外的氧化物，称为玻璃的网络外 体。它们往往起调整玻璃一些性质的作用。常见的有Li2O，Na2O，K2O，MgO，CaO，SrO和BaO等。 13.坯、釉适应性坯、釉适应性是指熔融性能良好的釉熔体，冷却后与坯体紧密结合成完美的整体不开 裂、不剥脱的能力。 14.假凝假凝是指水泥的一种不正常的早期固化或过早变硬现象。在水泥用水拌和的几分钟内物料就 显示凝结。假凝放热量极微，而且经剧烈搅拌后，浆体又可恢复塑性，并达到正常凝结，对强度并无不利影响；但仍会给施工带来一定困难。 15.水泥混凝土由水泥、颗粒状集料以及必要时加入化学外加剂和矿物掺和料，经合理配合的混合料， 加水拌合硬化后形成具有凝聚结构的材料。 16.急凝急凝是指水泥的一种不正常的早期固化或过早变硬现象。在水泥用水拌和的几分钟内物料就显 示凝结。急凝放热，急凝往往是由于缓凝不够所引起，浆体已具有一定强度，重拌并不能使其再具塑性。 17.玻璃熔化玻璃配合料经过高温加热转变为化学组成均匀的、无气泡的、并符合成型要求的玻璃液的 过程。 18.玻璃中间体一般不能单独形成玻璃，其作用介于网络形成体和网络外体之间的氧化物，称之为中间 体，如 A12O3，BeO，ZnO，镓Ga2O3，TiO2、PbO等。 19.IM 铝率又称铁率，其数学表达式为： IM = Al2O3/Fe2O3 铝率表示熟料中氧化铝与氧化铁含量的 质量比，也表示熟料熔剂矿物中铝酸三钙与铁铝酸四钙的比例。 20.萤石含率萤石含率指由萤石引入的CaF2 量与原料总量之比，即：萤石含率=萤石含量×CaF2含量/ 原料总量×100％ 21.煅烧指物料经过高温，合成某些矿物或使矿物分解获得某些中间产物的过程。 22.SM 硅率，又称为硅酸率，其数学表达式是：SM=SiO2/(Al2O3+Fe2O3) 硅率是表示熟料中氧化硅含量
无机非金属材料工艺学
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合肥学院 Hefei University 无机非金属材料工艺学 课程总结 题目：无机非金属材料工艺学课程总结 年级: XXXXXXXXXX 学号: XXXXXXXXXXXX 姓名: XXXXXX 指导老师：田长安 2017年 6月 4 日
无机非非金属材料工艺学课程总结 无机非金属材料科学与工艺：是一门研究材料组成、结构、合成与制备、使用效能四者之间的关系与规律的科学。 合成与制备：是研究如何将原子、分子聚合起来并最终转变为有用产品的一系列连续过程，是提高材料质量、降低生产成本的关键，也是开发新材料、新器件的中心环节。 组成：是指构成材料物质的原子、分子、添加剂及其分布。 结构：是指组成原子、分子在不同层次上彼此结合的形式、状态和空间分布。 组成和结构是材料的基本表征。它们一方面是特定的合成与制备条件下的产物，另一方面又是决定材料性能与使用效能的内在因数。 无机非金属材料工艺学的研究内容：了解材料的组成与结构及它们同合成与制备之间、性能与使用效能之间的内在联系。 材料 材料的定义：能够用以加工有用物质的物质。 无机非金属材料：是除金属材料和有机高分子材料之外的所有材料的总称。 无机非金属材料的特性 1、与金属材料和有机高分子材料的区别 化学组成： （1）无机非金属材料：氧化物、碳化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐和非氧化物（如氮化物Si3N4、碳化物SiC、氮化硼BN）等。
（2）金属材料：一般为固体单质材料（除水银外）。 （3）有机高分子材料：碳、氢、氧、氮、氯等元素组成的化合物。 化学键组成： （1）无机非金属材料：主要为离子键（如NaCl）或离子-共价键（如SiO2离子键和共价键各占50%）。碳材料是例外，如金刚石是共价键，石墨是共价键和金属键 （2）金属材料：金属键 （3）有机高分子材料：共价键 2、无机非金属材料的特征 （1）具有复杂的晶体结构 （2）没有自由电子（石墨除外） （3）高硬度 （4）较好的耐化学腐蚀能力 （5）绝大多数是绝缘体 （6）制成薄膜时大多是透明的 （7）一般具有低导热性 （8）大多数情况下变形微小 3、无机非金属材料的基本属性 （1）高熔点、高硬度、高抗压 （2）耐腐蚀、耐磨损 （3）良好的抗氧化性、隔热性 （4）优良的介电、压电、光学、磁学性能及功能转换特性
最新无机非金属材料工学知识点总结
1.为什么北方常采用烧氧化焰而南方烧还原焰? 答：我国北方制瓷原料大多采用二次高岭土与耐火粘土，含铁较少而含氧化钛、有机物较多，坯体粘性和吸附性较强，适宜用氧化气氛烧成。 南方制瓷原料大多采用原生高岭土和瓷石，含铁量较多而含氧化钛、有机物较少，粘性和吸附性较小，适宜用还原气氛烧成。 2.与金属材料相比，无机非金属材料在性能上有那些特点？原因是什么？ 答：无机非金属材料的化学组分主要由元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物、以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐和非氧化物等物质，其化学键主要为离子键或离子—共价混合键。因此，无机非金属材料的基本属性主要体现为高熔点、高硬度、耐腐蚀、耐磨损、高抗压良好的抗氧化性、隔热性，优良的介电、压电、光学、电磁性能及其功能转换特性等。但大多数无机非金属材料具有抗拉强度低、韧性差等缺点。 3.玻璃浮法成型的原理？ 答：玻璃液从池窑连续流入并浮在有还原气氛保护的锡液上，由于各物相界面张力和重力的综合作用，摊成厚度均匀，上下两平面平行，平整和火抛光的玻璃带，经冷却硬化后脱离锡液，再经退火、切割而得到浮法玻璃。 4.采用陶瓷注浆成型时坯料应满足哪些要求？为什么？ 答：1）流动性好。保证泥浆浇注成形时要能充满模型的各个部位。 2）悬浮性好。浆料中各种固体颗粒能在较长的一段时间悬浮而不沉淀的性质称为泥浆的悬浮性。它是保证坯体组分均匀和泥浆正常输送、贮放的重要性能之一。 3）触变性适当。受到振动和搅拌时，泥浆粘度会降低而流动性增加，静置后又恢复原状，此外，泥浆放置一段时间后，在维持原有水分的情况下也会变稠，这种性质称为触变性。泥浆触变性过大，容易堵塞泥浆管道，且坯体脱模后易塌落变形；触变性过小，生坯强度较低，影响脱模和修坯。 4）滤过性好。滤过性也称渗 模性，是指泥浆能够在石膏模中滤水成坯的性能。滤过性好，则成坯速率较快。当细颗粒过多时，易堵塞石膏模表面的微孔脱水通道，不利于成坯。熟料和瘠性原料较多时有利于泥浆的脱水成坯。 5.陶瓷制品开裂的主要原因？ 答：生坯在搬运过程中因被碰而产生的细微裂纹；坯体入窑水分过高、升温过急；高温阶段生温太快，收缩过大；坯体在晶体型转化阶段冷却过快；器形设计不合理。 6.实际生产中应该如何选择陶瓷的成型方法？ 答：1）产品的形状、大小、厚薄等。一般形状复杂或较大，壁较薄的产品，可采用注浆法成形；而具有简单回转体形状的器皿可采用最常用的旋压、滚压法可塑成形。
无机非金属材料工艺学试题
工艺学 一、名词解释 1.澄清剂:凡在玻璃熔制过程中能分解产生气体，或能降低玻璃黏 度，促进排除玻璃液中气泡得物质称为澄清剂。 （作用:排除气泡.) 2.烧成：通常就是指将初步密集定形得粉块(生坯)经高温烧结成产 品得过程。其实质就是将粉料集合体变成致密得、具有足够强度得烧结体,如砖瓦、陶瓷、耐火材料等. 3.玻璃形成体：能单独形成玻璃，在玻璃中能形成各自特有得网络 体系得氧化物，称为玻璃得网络形成体。 4.玻璃中间体:一般不能单独形成玻璃,其作用介于网络形成体与 网络外体之间得氧化物,称之为中间体、 5.玻璃调整体：凡不能单独生成玻璃,一般不进入网络而就是处于 网络之外得氧化物,称为玻璃得网络外体。它们往往起调整玻璃一些性质得作用。 6.凝结时间：水泥从加水开始到失去流动性，即从流体状态发展到 较致密得固体状态，这个过程所需要得时间称凝结时间。 7.坯、釉适应性：坯、釉适应性就是指熔融性能良好得釉熔体，冷 却后与坯体紧密结合成完美得整体不开裂、不剥脱得能力。
8.玻璃熔化：玻璃配合料经过高温加热转变为化学组成均匀得、无 气泡得、并符合成型要求得玻璃液得过程。 9.IM：铝率又称铁率,其数学表达式为： IM = Ａｌ２Ｏ3／Fｅ2O3 铝率表示熟料中氧化铝与氧化铁含量得质量比,也表示熟料熔剂矿物中铝酸三钙与铁铝酸四钙得比例。 10.SＭ：硅率，又称为硅酸率,其数学表达式就是：SＭ＝Ｓ iO2/(Al2O3+Fｅ2Ｏ3）硅率就是表示熟料中氧化硅含量与氧化铝、氧化铁之与得质量比，也表示了熟料中硅酸盐矿物与溶剂矿物得比例。 11.石灰饱与系数KH：就是熟料中全部氧化硅生成硅酸钙(C3S十 Ｃ2S)所需得氧化钙量与全部二氧化硅理论上全部生成硅酸三钙所需得氧化钙含量得比值. 12.萤石含率:萤石含率指由萤石引入得CａF2量与原料总量之比, 即:萤石含率=萤石含量×CａF2含量/原料总量×100% 13.水泥硬化：凝结过后,水泥浆产生明显得强度并逐渐发展成为坚 硬得固体，这一过程称为水泥得硬化。 14.水泥安定性：就是指水泥浆硬化后体积变化就是否均匀得性质 15.泥浆得触变性:就是指泥浆在静置后变稠，而一经搅拌又立即恢 复流动得性质。 16.水泥得烧结范围：就是指水泥生料加热至出现烧结所必需得、最
无机非金属材料生产过程
第一章概论 第一节无机非金属材料生产过程的共性与个性无机非金属材料是三大材料之一，它不同于金属材料和有机高分子材料。而具有自身的特性。1.耐高温；2.化学稳定性高；3.高强度、高硬度；4.电绝缘性好；5.韧性差。材料工学的任务就是要研究如何选择合适的原料，通过各种工艺过程、生产出符合各种要求的材料．并能达到低投入高产出、无机非金属材料生产过程具有其共性与个性。可分别介绍如下： 一、无机非金属材料生产过程的共性 （一）原料 无机非金属材料的大宗产品，如水泥、玻璃、砖瓦、陶瓷、耐火材料的原料大多来自储量丰富的非金属矿物，如石英砂（SiO2）、粘土（Al2O3.2SiO2.2H2O）、长石（K2O.Al2O3.6SiO2等）、铝钒士（Al2O3.nH2O）、石灰石(CaCO3)、白云石（CaCO3.MgCO3）、硅灰石（CaO.SiO2）、硅线石（Al2O3.SiO2）等。 据统计，氧、硅、铝三者的总量占地壳中元素总量的90%、其中除天然砂和软质粘土外都是比较坚硬的岩石。 （二）粉料的制备与运输 因原料大多来自天然的硬质矿物，要使其重新化合、造型，必须进行矿物的破粉碎再利用粉料配料，然后才能进行各种热处理或成型。粉体颗粒的大小、级配、形状及其均匀性往往直接影响产品的质量和产量，也决定了采用设备的性质，随着机械化和自动化水平的提高，对产品质量要求和原料的均匀性要求愈来愈高，而天然矿物往往均匀性差，当前水泥工业采取种种措施进行原料的均化，陶瓷工业则成立了许多原料公司，通过对原料进行加工，成分检验、掺和，提供标准化、系列化的粉料。因此，粉体的制备和运输在无机非金属材料的生产过程中占有重要的地位。在粉体的制度和运输过程中容易产生粉尘和噪音污染，如何防治
无机非金属材料工艺学习题
第一章 问答题 1.什么是无机非金属材料？如何分类？ 答：无机非金属材料是以某些元素的氧化物，碳化物，氮化物，卤素化合物，硼化物以及硅酸盐，磷酸盐，硼酸盐等物质组成的材料，是除有机高分子材料和金属材料以外的所有材料的统称。 无机非金属材料品种和名目极其繁多，用途各异。因此，还没有一个统一而完善的分类方法。通常把它分为普通的（传统的）和先进的（新型的）无机非金属两大类。其中传统可分为：水泥，陶瓷，耐火材料，玻璃，搪瓷磨料等，而新型的有：先进陶瓷，非晶态材料，人工晶体，无机涂层，无机纤维等。 2.试简述无机非金属材料生产过程的共性与个性。） 答: 无机非金属材料的特性：①耐高温；②化学稳定性高；③高强度、高硬度；④电绝缘性好；⑤韧性差。 共性：1，原料：水泥、玻璃、砖瓦、陶瓷、耐火材料的原料大多来自储量丰富的非金属矿物 2，粉料的制备与运输：因原料大多来自天然的硬质矿物，必须进行矿物的破粉碎。粉体颗粒的大小、级配、形状及其均匀性往往直接影响产品的质量和产量。 3，高温加热（热处理） 由于无机非金属材料工业所用原料的稳定性和耐高温性，要使它们相互反应生成新的高度稳定的物质或使其形成熔融体，必须要在较高的温度下进行（一般都在1000C以上）， 4，成形 由粉体变成产品都有一个成形过程。 5，干燥 由于有些天然原料如粘土、砂等常含有水分而不好加工，需要烘干。各种浆体都要脱水烘干，成形后的制品必须经过于燥，才能进入烧成。 个性：粉体的制备过程以P来表示，热处理过程用H来表示，成形以F来表示 （一）胶凝材料类 这类产品首先要经过热处理，合成能水化的矿物，然后磨成细粉，最后成形。因此，它的生产过程组合应是H－P－F。
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---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 无机非金属材料工艺学题库 四、简述题 1. 有一瓶罐玻璃生产厂欲提高玻璃的化学稳定性、提高机速，对配比应做如何调整？为什么？碱金属氧化物(Na2O，K2O)对玻璃的化学稳定性影响最大。 为了提高设计玻璃的化学稳定性，必须使设计玻璃中的 Na2O、K2O 比现有玻璃降低；增加机速，可适当增加 CaO ，同时考虑到MgO 对提高化学稳定性有利，而又能防止析晶，为此在设计玻璃中强加了 MgO ，并使 MgO＋CaO 的含量比原有玻璃中 CaO 的含量增高。 2. 硅酸盐水泥熟料烧成后要进行冷却的目的是什么？为何生产实践中要采用急速冷却？熟料冷却的目的：改善熟料质量与易磨性；降低熟料的温度，便于运输、储存、和粉磨；回收热量，预热二次空气，降低热耗、提高热利用率。 急速冷却熟料的优点：急冷能防止或减少β -C2S 转化成γ -C2S ；急冷能防止或减少 C3S 的分解；急冷能防止或减少 MgO 的破坏作用；急冷使熟料中 C3A 结晶体减少；急冷熟料易磨性提高。 3. 无机非金属材料与金属材料在性能上有那些不同？试分析其原因？无机非金属材料的化学组分主要由元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物、以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐和非氧化物等物质，其化学键主要为离子键或离子—共价 1/ 13
混合键。 因此，无机非金属材料的基本属性主要体现为高熔点、高硬度、耐腐蚀、耐磨损、高抗压良好的抗氧化性、隔热性，优良的介电、压电、光学、电磁性能及其功能转换特性等。 但大多数无机非金属材料具有抗拉强度低、韧性差等缺点。 4. 简述玻璃熔化过程的各个阶段及其特点？ 1）烧结体的形成在高温作用下，发生一系列物理、化学反应，形成不透明烧结物。 对于普通钠钙硅酸盐玻璃而言，这一阶段结束后，配合料转变为由硅酸盐和残余石英颗粒组成的烧结体。 2）玻璃液的形成不透明烧结体经进一步加热，未完全熔化的配合料残余颗粒溶解，烧结物开始熔融、扩散，并最终由不透明烧结体变为透明玻璃液。 但此时的玻璃液含有大量可见气泡，且玻璃液的化学成分很不均匀。 3）玻璃液的澄清玻璃液的澄清是指气体夹杂物从玻璃液中的消除的过程。 4）玻璃的均化均化过程是为了消除玻璃液中条纹和其他化学组成与玻璃液组成不同的不均体，从而获得化学组成均匀一致的玻璃液。 5）玻璃液的冷却为使玻璃液满足成型所需的粘度要求，经高温澄清、均化后的玻璃液需进一步降温冷却。 整个冷却过程应力求平稳进行，以保证玻璃液的热均匀性，并防
无机非金属材料试题
无机非金属材料工学试卷（B） 一、填空题(每空l分，计20分) 1.无机非金属材料生产过程的共性包括:原料、物料的制备与运输、热处理、成形和干燥等 2.粘土的主要化学组成为:二氧化硅、三氧化二铝、结晶水，还有少晕碱金属氧化物（K2O、Na2O）碱土金属氧化物等。 3.表明煤的组成时，必须指明所选用煤的基准，才能确切说明问题，通常煤有四个基准，即:收到基、空气干燥基、干燥基、干燥无灰基。 4、玻璃的热膨胀系数是极重要的基本性质，通常分为和。 6.整个物料干燥过程可分为三个阶段，即加热阶段、等速干燥阶段、降速干燥阶段。 8.陶瓷注浆成形的基本力方法分空心注浆和实心注浆两种。 9.水泥的石灰饱和系数越大表明硅酸盐矿物中硅酸三钙的比例越高，熟料强度越好。 10，硅质耐火材料是指以二氧化硅为上要成分的耐火材料。 11.玻璃体中的缺陷主要包括三大类:气泡、结石、节瘤和条纹。 二、判断题〔每题l分，计15分) 2.石英品型转变的重建性转变是一石英、一鳞石英、一方石英间的转变。(错） 3 浮法玻璃成形的平衡厚度是指当重力和表而张力达到平衡时玻璃带的厚度，约为7mm（对） 4、.建筑石膏是一种以硫酸钙为主要成分的气硬性胶凝材料。(对） 5.回转窑的主体部分是圆筒体，倾斜放置，物料山圆筒的高端加入，燃烧用空气也由 高端通入（错） 6.立窑中的“带”按窑的高度方大致可分为预热带、碳酸盐分解带、烧成带和冷却 带。（错） 7建筑石膏是将一水石膏〔熟石膏)磨细而成的自色粉末;水玻璃是一种能溶于水的硅酸盐，山不同比例的碱金属和二:氧化硅组成。( 错） 1}.物料中的水分可分为化学结合水、物理化学结合水和机械结合水三类;〔对） 11，立窑在锻烧的时候常会导致立窑中部通风不良、边风过剩的现象，是影响立窑熟料 质量的主要原因之一（） 12.水泥回转窑的窑头是指物料进入回转窑的一端，窑尾是指回转窑出熟料一端。 13 耐火材料的耐火度是评价耐火材料的重要技术指标（对） 14、陶瓷的烧成制度包括温度度制度其中温度制度、气氛制度是关键，压力制度起中保证温度制度、气氛制度顺利实施的作用（对） 15.坯釉适应性是指陶瓷坯体与釉层有相互适应的物理化学性质，使釉面不剥脱、不开裂的 性质。（对） 三、名词解释(每题5分，计25分) 1.玻璃的熔化 2.宾汉体模型 3、石灰饱和系数、硅率、铝率 4.高温体积稳定性 5硅酸铝质耐火材料 四、问答题(第1题8分，第2题1分，第3、4题何题10分，计40分) 1.简要回答胶凝材料的定义及分类，并分析建筑石膏的硬化机理。 2试论述水泥窑中的物料反应带，并分析每个反应带所发生的主要物理化学变化并指出水泥
无机材料工艺学考试重点模板
无机材料工艺学考 试重点模板 可塑性:粘土与适量水混练后形成的泥团，在外力作用下，可塑造成各种形状而不开裂；当外力除去以后，仍能保持该形状不变的性能 可塑性指数:表示粘土能形成可塑泥团的水分变化范围。 液限：指粘土（或坯料）由塑性状态进入流动状态时的含水量，反映粘土颗粒与水分子亲和力的大小 塑限：指粘土（或坯料）由粉末状态进入塑性状态时的含水量，表示粘土被水润湿后，形成水化膜，使粘土颗粒能相对滑动而出现可塑性时的含水量 颗粒细有机质含量高;颗粒吸附的阳离子浓度大，半径小、电价高, 如Ca2+, H+,吸附水膜厚;可塑性越好
离子交换性：粘土粒子因边棱断键和晶格内部离子同晶取代而带电, 吸附溶液中异号离子该 被吸附离子可被其它离子所置换（离子交换容量一一pH = 7 时每100g 干粘土所附的阳离子或阴离子的毫摩尔数来表示）（影响因素:粘土的种类、带电机理、结晶度.分散度。 触变性：粘土泥浆或可塑泥团在静置以后变稠或凝固；受到搅拌或振动时，粘度降低而流动性增加；放置一段时间后又恢复原来状态。（影响因素:矿物组成、颗粒大小和形状、水分含量、电解质种类与用量、泥浆（或可塑泥料）的温度）（对生产影响: 触变性过大：注浆成型后易变形,管道输送泥浆困难；触变性过小:生坯强度不够，影响成型、脱模与修坯质量）
粘土在陶瓷生产中的重要作用 (1)粘土可塑性杲陶瓷坯泥赖以成型的基础。 (2)粘土使注浆泥料与釉料具有悬浮性与稳定性,是陶瓷注浆泥料与釉料 的必备性质。 (3)粘土一般呈细分散颗粒，同时具有结合性，这可在坯料中结合其它 瘠性原料并使坯料具有一定干燥强度，有利于坯体成型加工。 (4)粘土是陶瓷坯体烧结时的主体，其中A12O3含量和杂质含量是决 定陶瓷坯体烧结程度、烧结温度和软化温度的主要因素。 (5)粘土形成瓷器的主体结构，杲瓷器中莫来石晶体的主要来源, 莫来石 晶体能赋予瓷器以良好的机械强度、介电性能、热稳定性和化学稳定性。 石英在陶瓷工业中的作用： 其为瘠性料，调节泥料可塑性，加快坯体干燥,降低干燥收缩，防止变形;提供瓷体石英晶相,与莫来石一起构成结构骨架，增加机械强度,改逬白度和透光度;提高釉的熔融温度与粘度，减少热膨胀系数，赋予高的机械强度.硬度、耐磨性和耐化学侵蚀性。 陶瓷原料的质量控制 原料质量直接影响陶瓷产品质量，原料的纯度，细度，粒形和活性杲衡量原料质量的四大要素：1)纯度。纯度越高，杂质越少，但矿物的数量和种类也越少，原料不易，生产中应根据工艺要求灵活掌握。2）细度。细度 越高，反应越快，烧结时间越短。细度越高的粘土，可塑性越好，但粉碎时耗电量大，成本高。陶瓷原料细度,最好在1 “以下。3）粒形。一般颗
无机材料工艺学试题
无机材料工艺学测试题 第一篇 1. 材料种类繁多，分类方法也不尽相同，根据性能特征，材料可分为结构材料和（B ） A 金属材料 B 功能材料 C 有机高分子材料 D 复合材料 2. 在无机非金属材料的生产过程中，（D ）是整个生产过程的核心。 A 原料的破碎 B 粉体制备 C 烘干 D 高温热处理 3. 在拌水后既能在空气中硬化，又能在水中硬化的材料称为（A ） A 水硬性胶凝材料 B 非水硬性胶凝材料 C 气硬性胶凝材料 D 水泥 4. 广义的玻璃包括无机玻璃，有机玻璃，金属玻璃等，狭义的玻璃仅指无机玻璃，最常见的是( B ) A 硼酸盐玻璃B硅酸盐玻璃C金属玻璃D硒玻璃 5. 陶瓷按组成可分为（C ）、氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷。 A 日用瓷 B 建筑瓷 C 硅酸盐陶瓷 D 结构陶瓷 6. 陶瓷的致命弱点在于（D ）。 A 硬度 B 强度 C 韧性 D 脆性 7. 水泥的工艺流程简单的说就是（A ）。 A 两磨一烧 B 一磨两烧 C 两磨两烧 D 三磨一烧 8. 水泥原料经烘干、配料、粉碎制成生料粉，然后喂到窑内煅烧成熟料的方法称为（B ）。 A 湿法 B 干法C半干法D半湿法 9. 目前各国的水泥生产均以（C）生产技术作为优先发展对象。 A干法中空窑 B 立波尔窑C窑外分解窑D立筒预热器窑 10. 在无机非金属材料的生产过程中，玻璃不需要进行的一个环节是（A ）。 A 粉体制备 B 原料的破碎 C 成型 D 高温热处理 第二篇 11. 无机非金属材料常使用的原料方解石的主要成分是（A ）。 A CaCO3 B CaO C SiO2 D Al2O3 12.钙质原料主要提供材料组成所需的( B )。 A CaCO3 B CaO C SiO2 D Al2O3 13. 陶瓷使用的钙质材料一般为（B ）。 A石灰石 B 方解石C泥灰岩D白垩 14. 用于烧制硅酸盐水泥熟料的钙质原料一般为石灰石和（B ）。 A 方解石 B 泥灰岩 C 白泥 D 白垩 15. 玻璃中的CaO主要作用是（C ）。 A 反应剂 B 助熔剂 C 稳定剂 D 澄清剂 16. 在钠—钙—硅酸盐玻璃中，下列那项不是SiO2的作用？（ D ） A 降低热膨胀系数 B 提高热稳定性C提高机械强度D补偿坯体收缩作用 17.按照[SiO4]4-的连接方式，石英有三种存在状态，870℃以下稳定存在的是（C） A 方石英 B 单斜石英 C 石英 D 鳞石英
无机非金属材料物理化学知识点整理
无机非金属材料物理化学知识点整理无机非金属材料为北航材料学院20XX年考研新加科目，考试内容包括大三金属方向限选课《无机非金属材料物理化学》（60%左右）和大四金属方向限选课《特种陶瓷材料》（40%左右）。参考书：陆佩文主编《无机材料科学基础》，武汉理工大学出版社，1996年。本资料由陆晨整理录入。祝愿大家考出好成绩。 第一章无机非金属材料的晶体结构 第一节：概述 一、晶体定义：晶体是内部质点在三维空间呈周期性重复排列的固体。 二、晶体结构=空间点阵+结构单元 三、晶体的基本性质： 1、均一性 2、各向异性 3、自限性 4、对称性 5、稳定性 四、对称性、对称元素、七大晶系、十四种布拉菲格子 结晶符号1、晶面符号——米勒指数(hkl) 2、晶棱符号[ uvw] PS：其实只要看了金属学，这些就都会了，懒得写了… 第二节：晶体化学 一、离子键、共价键、金属键、分子间力、氢键定义、特点（大家都知道的东西…） 二、离子极化： 三、鲍林规则（重点）： 鲍林第一规则──配位多面体规则，其内容是：“在离子晶体中，在正离子周围形成一个负离子多面体，正负离子之间的距离取决于离子半径之和，正离子的配位数取决于离子半径比”。 鲍林第二规则──电价规则指出：“在一个稳定的离子晶体结构中，每一个负离子电荷数等于或近似等于相邻正离子分配给这个负离子的静电键强度的总和，其偏差≤1/4价”。静电键强度S=正离子数Ｚ＋/正离子配位数n ，则负离子电荷数Ｚ＝∑Si=∑(Zi+/ni)。 鲍林第三规则──多面体共顶、共棱、共面规则，其内容是：“在一个配位结构中，共用棱，特别是共用面的存在会降低这个结构的稳定性。其中高电价，低配位的正离子的这种效应更为明显”。
无机非金属材料工艺学考试
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工艺学 一、名词解释 1.澄清剂：凡在玻璃熔制过程中能分解产生气体，或能降低玻璃黏 度，促进排除玻璃液中气泡的物质称为澄清剂。 （作用：排除气泡。） 2.烧成：通常是指将初步密集定形的粉块(生坯)经高温烧结成产品 的过程。其实质是将粉料集合体变成致密的、具有足够强度的烧结体，如砖瓦、陶瓷、耐火材料等。 3.玻璃形成体：能单独形成玻璃，在玻璃中能形成各自特有的网络 体系的氧化物，称为玻璃的网络形成体。 4.玻璃中间体：一般不能单独形成玻璃，其作用介于网络形成体和 网络外体之间的氧化物，称之为中间体. 5.玻璃调整体：凡不能单独生成玻璃，一般不进入网络而是处于网 络之外的氧化物，称为玻璃的网络外体。它们往往起调整玻璃一些性质的作用。 6.凝结时间：水泥从加水开始到失去流动性，即从流体状态发展到 较致密的固体状态，这个过程所需要的时间称凝结时间。 7.坯、釉适应性：坯、釉适应性是指熔融性能良好的釉熔体，冷却 后与坯体紧密结合成完美的整体不开裂、不剥脱的能力。
8.玻璃熔化：玻璃配合料经过高温加热转变为化学组成均匀的、无 气泡的、并符合成型要求的玻璃液的过程。 9.IM：铝率又称铁率，其数学表达式为： IM = Al2O3/Fe2O3 铝率 表示熟料中氧化铝与氧化铁含量的质量比，也表示熟料熔剂矿物中铝酸三钙与铁铝酸四钙的比例。 10.SM：硅率，又称为硅酸率，其数学表达式是： SM=SiO2/(Al2O3+Fe2O3) 硅率是表示熟料中氧化硅含量与氧化铝、氧化铁之和的质量比，也表示了熟料中硅酸盐矿物与溶剂矿物的比例。 11.石灰饱和系数KH：是熟料中全部氧化硅生成硅酸钙(C3S十 C2S) 所需的氧化钙量与全部二氧化硅理论上全部生成硅酸三钙所需的氧化钙含量的比值。 12.萤石含率：萤石含率指由萤石引入的CaF2 量与原料总量之比， 即：萤石含率=萤石含量×CaF2含量/原料总量×100％ 13.水泥硬化：凝结过后，水泥浆产生明显的强度并逐渐发展成为坚 硬的固体，这一过程称为水泥的硬化。 14.水泥安定性：是指水泥浆硬化后体积变化是否均匀的性质 15.泥浆的触变性：是指泥浆在静置后变稠，而一经搅拌又立即恢复 流动的性质。 16.水泥的烧结范围：是指水泥生料加热至出现烧结所必需的、最少
耐火材料工艺学试题-(2006)[1]
2003级《耐火材料工艺学》试题 考生姓名＿＿＿＿＿＿＿＿＿班级＿＿＿＿＿＿ 考生注意：第一题“填空”和第二题“判断题”的答案，请直接写在卷面上。 一、填空（每题2分） 1 耐火材料是指＿＿＿＿＿＿不低于＿＿＿＿的无机非金属材料，其性能主要取决于＿＿＿＿组成和＿＿＿＿组成； 2显气孔率是指制品中＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的比值； 3耐火材料的热膨胀、热导率是指其＿＿学方面的物理性质，一般情况下，晶体结构对称性愈强，热膨胀率愈＿＿，晶体结构愈复杂，热导率愈＿＿； 4 为了使硅砖中大量形成鳞石英，通常采用的矿化剂有＿＿＿＿、＿＿＿＿。 5硅酸铝质耐火材料是以＿＿和＿＿为基本化学组成的耐火材料，我国高铝矾土原料的主要矿物组成是＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿，其中＿＿等矾土熟料比＿＿等矾土熟料难烧结； 6天然产的无水硅酸铝原料“三石”是指＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿，其加热膨胀效应最大的：＿＿＿＿＿＿； 7镁碳砖的主要原料是＿＿＿＿和＿＿＿＿以及＿＿＿＿＿＿＿＿结合剂，铝碳质制品主要应用于连铸系统的“三大件”，也即＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿； 8 主晶相是指决定耐火材料性质的主要矿相，直接结合指＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的结合，陶瓷结合指＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的结合，镁砖的主晶相是＿ ＿＿＿＿＿，镁铝砖（Al 2O 3 5-10%）的主晶相是＿＿＿＿＿＿； 9 不定形耐火材料通常是指原料经混合后不需机压＿＿＿＿和高温＿＿＿＿的散状料和预制块。根据美国材料测试标准，普通水泥结合浇注料CaO为＿＿＿＿＿＿%，低水泥结合浇注料CaO为＿＿＿＿＿＿%，超低水泥结合浇注料CaO为＿＿＿＿＿＿%，无水泥结合浇注料CaO为＿＿＿＿＿＿%；
备战高考化学无机非金属材料推断题综合经典题
备战高考化学无机非金属材料推断题综合经典题 一、无机非金属材料练习题（含详细答案解析） 1．赏心悦目的雕花玻璃通常是用某种物质对玻璃进行刻蚀而制成的，则这种物质是 （） A．盐酸B．氢氟酸C．烧碱D．纯碱 【答案】B 【解析】 【详解】 A、盐酸和二氧化硅不反应，不能用于在玻璃上进行刻蚀，故不选A； B、氢氟酸与二氧化硅易反应，生产四氟化硅气体，能在玻璃上进行刻蚀，故选B； C、二氧化硅与烧碱反应，但反应缓慢，不能用于在玻璃上进行刻蚀，故不选C； D、纯碱与二氧化硅在高温下反应，不能用于在玻璃上进行刻蚀，故不选D。 2．晶体是一类非常重要的材料，在很多领域都有广泛的应用。我国现已能够拉制出直径为300 mm、重达81 kg的大直径硅单晶，晶体硅大量用于电子产业。下列叙述正确的是 （） A．形成晶体硅的速率越快越好 B．晶体硅有固定的熔沸点，研碎后就变成了非晶体 C．可用X射线衍射实验来鉴别晶体硅和玻璃 D．晶体硅的形成与晶体的自范性有关，而与各向异性无关 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 A．晶体的形成都要有一定的形成条件，如温度、压强、结晶速率等，但并不是说结晶速率越快越好，速率太快可能导致晶体质量下降，故A错误； B．晶体硅有固定的熔点，研碎后仍为原子晶体，故B错误； C．晶体与非晶体最本质的区别是组成物质的粒子在微观空间是否有序排列，x射线衍射可以看到微观结构，所以区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是对固体进行x-射线衍射实验，故C正确； D．晶体硅的形成与晶体的自范性有关，形成的晶体有各向异性，故D错误； 故答案为C。 3．中国高铁对实现“一带一路”的战略构想有重要的作用。 （1）建设高铁轨道需要大量的水泥，生产水泥的主要原材料是__________________。（2）高铁上的信息传输系统使用了光导纤维，其主要成分是________________；乘务员使用的无线通话机的芯片材料是________________。 （3）高铁上安装有许多玻璃，氢氟酸可以处理玻璃表面的微裂纹，氢氟酸与比例中的二氧化硅反应的化学方程式______________________________。
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四、简述题 １、有一瓶罐玻璃生产厂欲提高玻璃得化学稳定性、提高机速,对配比应做如何调整? 为什么？ 碱金属氧化物（Nａ２O,K２O）对玻璃得化学稳定性影响最大。为了提高设计玻璃得化学稳定性，必须使设计玻璃中得 Na2O、K2O 比现有玻璃降低；增加机速,可适当增加CａＯ，同时考虑到MgO对提高化学稳定性有利，而又能防止析晶，为此在设计玻璃中强加了MｇＯ，并使MｇO+CaO 得含量比原有玻璃中CａO得含量增高。 2、硅酸盐水泥熟料烧成后要进行冷却得目得就是什么？为何生产实践中要采用急速冷却? 熟料冷却得目得：改善熟料质量与易磨性；降低熟料得温度,便于运输、储存、与粉磨；回收热量，预热二次空气，降低热耗、提高热利用率。急速冷却熟料得优点: 急冷能防止或减少β－Ｃ2S转化成γ—C2Ｓ ; 急冷能防止或减少C3Ｓ得分解 ; 急冷能防止或减少ＭgO得破坏作用 ; 急冷使熟料中Ｃ3A结晶体减少 ; 急冷熟料易磨性提高 . 3、无机非金属材料与金属材料在性能上有那些不同?试分析其原因？ 无机非金属材料得化学组分主要由元素得氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物、以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐与非氧化物等物质，其化学键主要为离子键或离子—共价混合键。因此，无机非金属材料得基本属性主要体现为高熔点、高硬度、耐腐蚀、耐磨损、高抗压良好得抗氧化性、隔热性,优良得介电、压电、光学、电磁性能及其功能转换特性等。但大多数无机非金属材料具有抗拉强度低、韧性差等缺点。 4、简述玻璃熔化过程得各个阶段及其特点？ 1)烧结体得形成在高温作用下,发生一系列物理、化学反应,形成不透明烧结物。对于普通钠钙硅酸盐玻璃而言，这一阶段结束后,配合料转变为由硅酸盐与残余石英颗粒组成得烧结体。2）玻璃液得形成不透明烧结体经进一步加热，未完全熔化得配合料残余颗粒溶解，烧结物开始熔融、扩散，并最终由不透明烧结体变为透明玻璃液。但此时得玻璃液含有大量可见气泡,且玻璃液得化学成分很不均匀。3)玻璃液得澄清玻璃液得澄清就是指气体夹杂物从玻璃液中得消除得过程。4)玻璃得均化均化过程就是为了消除玻璃液中条纹与其她化学组成与玻璃液组成不同得不均体,从而获得化学组成均匀一致得玻璃液。5）玻璃液得冷却为使玻璃液满足成型所需得粘度要求,经高温澄清、均化后得玻璃液需进一步降温冷却。整个冷却过程应力求平稳进行,以保证玻璃液得热均匀性,并防止出现温度波动，以免引起二次气泡。 5、在硅酸盐水泥生产中，当氧化钙含量变化时,对煅烧与矿物形成有何影响？ 当氧化钙含量提高时,熟料中得Ｃ３S 增加,熟料强度提高 ,因此, 提高氧化钙含量，有利于提高水泥熟料质量 ;但氧化钙含量过高,熟料煅烧困难，致使ｆ－CaＯ增加,熟料强度降低；降低氧化钙含量，熟料中得C3Ｓ减少,C2S增多，熟料强度降低,熟料易粉化。6、陶瓷厂在采用注浆成型时，对坯料有何要求？ 1）流动性好。保证泥浆浇注成形时要能充满模型得各个部位。2)悬浮性好。浆料中各种固体颗粒能在较长得一段时间悬浮而不沉淀得性质称为泥浆得悬浮性。它就是保证坯体组分均匀与泥浆正常输送、贮放得重要性能之一 .3）触变性适当。受到振动与搅拌时,泥浆粘度会降低而流动性增加, 静置后又恢复原状,此外,泥浆放置一段时间后,在维持原有水分得情况下也会变稠,这种性质称为触变性。泥浆触变性过大，容易堵塞泥浆管道,且坯体脱模后易塌落变形；触变性过小,生坯强度较低,影响脱模与修坯 .4）滤过性好。滤过性也称渗模性，就是指泥浆能够在石膏模中滤水成坯得性能。滤过性好,则成坯速率较快 .当细颗粒过多时,易堵塞石膏模表面得微孔脱水通道，不利于成坯 .熟料与瘠性原料较多时有利于泥浆得脱水成坯。 9、简述钙质原料在典型无机非金属材料中得作用？