第四章：无机非金属材料.
第四章：无机非金属材料
本章主要内容
无机非金属材料概论
结构陶瓷材料
功能陶瓷材料
传统日用、建筑材料
什么是无机非金属材料
金属材料和有机高分子材料以外的固体材料通称为无机非金属材
料。
主要特性：
熔点高、硬度高、化学稳定性好、耐高温、耐腐蚀、耐磨损、耐氧
化、弹性模量大、强度高。一般为脆性材料
陶瓷材料的物质结构
陶瓷材料的结合键
陶瓷材料的组成相的结合键为离子键（MgO、Al2O3）、共价键（金
刚石、Si3N4）以及离子键与共价键的混合键
以离子键结合的晶体称为离子晶体。离子晶体在陶瓷材料中占有很
重要的地位。它具有强度高、硬度高、熔点高、等特点。但这样的
晶体脆性大，无延展性，热膨胀系数小，固态时绝缘，但熔融态可
导电等特点。金属氧化物晶体主要以离子键结合，一般为透明体。
以共价键结合的晶体称为共价晶体。共价晶体具有方向性和饱和性，
因而共价键晶体的原子堆积密度较低。共价键晶体具有强度高、硬
度高、熔点高、结构稳定等特点。但它脆性大，无延展性，热膨胀
系数小，固态、熔融态时都绝缘。最硬的金刚石、SiC、Si3N4、BN
等材料都属于共价晶体。
陶瓷材料的相组成
晶体相
晶体相是陶瓷材料最主要的组成相，主要是某些固溶体或化合物，
其结构、形态、数量及分布决定了陶瓷材料的特性和应用。晶体相
又分为主晶相、次晶相和第三相。陶瓷中晶体相主要有含氧酸盐（硅
酸盐、钛酸盐等）、氧化物（MgO、Al2O3）、非氧化物（SiC，Si3N4）
等。
硅氧四面体是硅酸盐陶瓷中最基本的结构单元。
玻璃相
玻璃相是陶瓷材料中原子不规则排列的组成部分，其结构类似于玻
璃。
玻璃相的作用是：将分散的晶体相粘结起来，填充晶体之间的空隙，
提高材料的致密度；降低烧成温度，加快烧结过程；阻止晶体转变、
抑止晶粒长大。
玻璃相对陶瓷强度、介电常数、耐热性能是不利的。
气相（气孔）
陶瓷中气孔主要是坯体各成分在加热过程中单独或互相发生物理、
化学作用所生成的空隙。这些空隙可由玻璃相来填充，还有少部分
残留下来形成气孔。
气孔对陶瓷的性能是不利的。它降低材料的强度，是造成裂纹的根
源。
陶瓷材料的晶体缺陷
点缺陷
陶瓷材料晶体中存在的置换原子、间隙原子和空位等缺陷称之为点
缺陷。陶瓷材料的很多性质如导电性与点缺陷有直接关系。此外，
陶瓷材料的烧结、扩散等物理化学过程也与点缺陷有关。
线缺陷
位错是陶瓷材料晶体中存在线缺陷。陶瓷材料中位错形成所需要的
能量较大，因此，不易形成位错。陶瓷材料中位错密度很低。
陶瓷材料主要是离子键和共价键。这两种结合键造成位错的可动性
降低。当位错滑移事，离子键中同号离子相斥，导致离子键断裂；
而共价键的方向性和饱和性，具有确定的键长和键角，位错的滑移
也会导致共价键的破断。
面缺陷
陶瓷材料一般是多晶材料。多晶材料中存在的晶界和亚晶界就是陶
瓷材料中的面缺陷。
我们知道晶粒细化可以提高材料的强度。晶界对金属材料和陶瓷材
料强度的提高作用机理是不同的。对金属材料来说，晶界阻碍位错
的运动，从而强化了材料；而对陶瓷材料来说，利用晶界两侧晶粒
取向的不同来阻止裂纹的扩展，提高强度
陶瓷材料的性能特点
力学性能
硬度
陶瓷的硬度很高，多为1000Hv～1500Hv（普通淬火钢的硬度500～800Hv）。陶瓷硬度高的原因是离子晶体中离子堆积密度大、以及共
价晶体中电子云的重叠程度高引起的。
刚度
陶瓷的刚度很高。刚度是由弹性模量衡量的，而弹性模量又反映其
化学键的键能。离子键和共价键的键能都要高于金属键，因此陶瓷
材料的弹性模量要高于金属材料。
强度
陶瓷材料的强度取决于键的结合力，理论强度很高。但陶瓷中由于
组织的不均匀性，内部杂质和各种缺陷的存在，使得陶瓷材料的实
际强度要比理论强度低100多倍。
陶瓷材料的强度也受晶粒大小的影响。晶粒越细，强度越高。此外，陶瓷材料一般具有优于金属材料的高温强度，高温抗蠕变能力强，
且有很高的抗氧化性。常用于高温材料。
塑性与韧性
陶瓷材料的塑性和韧性较低，这是陶瓷最大的弱点。陶瓷材料受到
载荷时在不发生塑性变形的情况下，就发生断裂。断裂是裂纹形成
和扩展的过程。陶瓷内部和表面所产生的微裂纹，由于裂纹尖端的
应力集中，内部裂纹在受到外应力时扩展很快，这是导致陶瓷材料
断裂的根本原因。
热学性能
熔点陶瓷材料由离子键和共价键结合，因此具有较高的熔点。
热容
陶瓷材料在低温下热容小，在高温下热容增大。
热膨胀
陶瓷材料的热膨胀系数小，这是由晶体结构和化学键决定的。一般为10－5～10－6/K。
陶瓷材料加工方法
配料——成形——煅烧
结构陶瓷材料
结构陶瓷的种类
氧化物结构陶瓷
炭化物结构陶瓷
氮化物结构陶瓷
氧化物结构陶瓷
特点：化学稳定性好、抗氧化性强、熔融温度高、高温强度高。
Al2O3陶瓷
Al2O3陶瓷又称高铝陶瓷，主要成分是Al2O3和SiO2。主晶相为刚玉（α－Al2O3），随着SiO2质量百分数的增加，还出现莫来石和玻
璃相。根据陶瓷坯中主晶相的不同，分为刚玉瓷、刚玉－莫来石瓷
和莫来石瓷。Al2O3有三中结晶形态，即α、β、γ型。α型是高温
型，而γ型是低温型。
其中刚玉瓷的性能最佳
Al2O3陶瓷的性能及应用
1。强度高
2。硬度高：机械加工磨料、磨具、切削工具等
3。熔点高、抗腐蚀：耐火材料、炉管、热电偶保护套等
4。化学稳定性好：坩埚、人体关节、人工骨骼
5。电绝缘性好：基板、火化塞、电路外壳
6。光学性能好：制成透光材料、微波整流罩窗口、激光振荡元件等ZrO2陶瓷
ZrO2陶瓷有三种晶型。常温下是单斜晶系，1000度以上转变为四
方晶系，到2300度以上又转变成立方晶系。由单斜向四方的转变
是可逆的，并伴随7％的体积变化。导致陶瓷在烧结时容易开裂，
为此，要加入适量的稳定剂，如Y2O3。
ZrO2陶瓷的特点是热导率小，是理想的高温绝热材料。化学稳定性
好，能抵抗酸性或中性熔渣的侵蚀，可用作特种耐火材料；硬度高，
可制作冷成型工具、整形模、切削工具、剪刀等；强度高、韧性好，
可制作发动机构件等。
BeO陶瓷
BeO晶体无色，属六方晶系，在固态下无晶型转变，结构稳定
BeO陶瓷的导热系数大，线膨胀系数不大，抗热震性高，高温电绝
缘性好，电导率低，介电常数高；硬度与Al2O3差不多，化学稳定
性好，是抵抗炭还原作用最强的一种氧化物.
Mgo陶瓷
耐高温，抗金属及碱性熔渣腐蚀，可以用作坩埚冶炼高纯度Fe、
Mo、Cu、Mg等。也可用于高温热电偶保护套等
炭化物结构陶瓷
特点：高耐火度、高硬度、高耐磨性。
SiC陶瓷有两种晶体结构：α－SiC和β－SiC。前者属六方晶系，是
高温稳定相；后者属等轴晶系，是低温稳定相。SiC陶瓷的莫氏硬
度13，在1400度的高温下仍能保持相当高的弯曲强度；SiC陶瓷
有很高的热传导能力，抗蠕变性能好，对酸性熔体有很强的抵抗力，
但不抗强碱。SiC陶瓷主要用作高温结构材料。如火箭尾喷管的喷
嘴，热电偶套管等高温零件。还可用于高温下热交换器。
氮化物结构陶瓷
特点：高耐火度、高硬度、高耐磨性
Si3N4陶瓷是强共价键材料，原子结合力强，属六方晶系。
Si3N4陶瓷具有良好的化学稳定性，能抵抗除氢氟酸以外的
各种酸、碱和熔融金属的侵蚀；具有优异的绝缘性；硬度高，
摩擦系数小，是一种优良的耐磨材料；线膨胀系数小，热导
率高，抗热震性好；室温强度虽然不高，但高温强度较高。
功能陶瓷材料
功能陶瓷是指具有电、光、磁以及部分化学功能的多晶无机固体材
料，其功能的实现主要来自于它所具有的特定的电绝缘性、半导体
性、导电性、压电性、铁电性、磁性、生物适应性等
功能陶瓷的种类
电子陶瓷生物陶瓷
光学陶瓷磁性陶瓷
超导陶瓷敏感陶瓷
电子陶瓷
压电陶瓷
当外力作用于晶体时，发生与应力成比例的介质极化，同时在晶体
两端将出现正负电荷，这种由于形变而产生的电效应，称为压电效
应。反之，当在晶体上施加电场引起极化时，将产生与电场成比例
的变形或压力，称之为逆压电效应。材料的压电效应取决于晶体结
构的不对称性，晶体必须有极轴，才有压电效应。
压电陶瓷是具有压电效应的陶瓷材料
压电陶瓷的种类
压电陶瓷主要有钛酸钡、钛酸铅、锆钛酸钡（PZT）、改性PZT等。
压电陶瓷的晶体结构随温度的变化而变化。对钛酸钡和钛酸铅，当
温度高于居里温度Tc时，为立方晶体，具有对称性，无压电效应；
低于Tc时，为四方晶体，具有非对称性，有压电效应。
压电陶瓷的应用
压电陶瓷的优点是价格便宜，可以批量生产，能控制极化方向，添
加不同成分，可改变压电特性。
压电陶瓷可用作超声波发生源的振子或水下测声聘仪器上的振子；
也可用作声转换器。但压电陶瓷收到机械应力的作用时，由压电效
应发生的电能可用于煤气灶的点火器和打火机等；压电陶瓷还可用
于滤波器等。
电子陶瓷
光电陶瓷
光电陶瓷是具有光电导效应的陶瓷材料
当光电陶瓷受到光照射时，由于能带间的迁移和能带与能级间的迁
移而引起光的吸收现象时，能带内产生自由载流子，而使电导率增
加，这种现象称为光电导现象。
利用光电导效应检测光强度的元件称为光敏元件。检测从波长
很短的X射线到波上很长的紫外线的光敏元件主要是烧结GdS多
晶；如果在GdS中添加Cu杂质，可以用作检测可见光的光敏元件
超导陶瓷
1986年超导陶瓷的出现，使超导体的临界温度Tc有了很大提高。
出现了高温超导体。超导陶瓷主要有：
1。镧系高温超导陶瓷：以La2CuO3为代表；
2。钇系高温超导陶瓷：以YBa2Cu2Oy为代表；
3。铋系高温超导陶瓷：以Bi-Sr-Cu-O为代表；
4。铊系高温超导陶瓷：以Ta-Ba-Ca-Cu-O为代表；
超导陶瓷的应用
在信息领域：用作高速转换元件、通信元件和连接电路。
在生物医学领域：用于核磁共振断层摄像仪、量子干涉仪、粒子线
治疗装置等。
在交通运输领域：完全抗磁体制造的磁悬浮列车、电磁推进器、飞
机航天飞机发射台等。
在电子能源领域：用于超导磁体发电、超导输电、超导储能等
在宇宙开发、军事领域：潜艇的无螺旋浆无噪声电磁推进器、超导
磁炮等。
磁性陶瓷
什么是铁氧体？铁氧体是铁和其他金属的复合氧化物，MO-Fe2O3，
M代表一价、二价金属。铁氧体属半导体，电阻率在1-1010Ωm。由
于电阻率高，涡流损失小，介质耗损低，故广泛用于高频和微波领域。
磁性陶瓷主要指铁氧体
铁氧体; 软磁铁氧体硬磁铁氧体
软磁铁氧体
主要有：尖晶石型的Mn-Zn铁氧体、Ni-Zn铁氧体、Mg-Zn铁氧体、
Li-Zn铁氧体和磁铅石型的甚高频铁氧体（Ba3Co2Fe24O41）。
软磁铁氧体要求起始磁化率高，磁导率温度系数小，矫顽力小，比
损耗因数小。
软磁铁氧体主要用于无线电电子学和电讯工程等弱点技术中，如各
种电感线圈的磁芯、天线磁芯、变压器磁芯、滤波器磁芯以及录音
与录像磁头等。
硬磁铁氧体
主要有两类：一类是CoFe2O4-Fe2O3；
另一类是BaO-xFe2O3。
软磁铁氧体要求具有较大的矫顽力Hc、较高的剩余磁Br和高的最
大磁积能（BH）max。
硬磁铁氧体可用作永磁体，用于高频磁场领域。由于Hc值大，可制
成片状或粉末状，应用在与橡胶和树脂混合制成的复合磁铁上。
光学陶瓷
什么是光学陶瓷？能够透光的陶瓷材料.要求：具有优良的耐热性、
耐风化性、耐膨胀性；除了能透过可见光外，还能够波长更长或波
长更短的光；光损耗低，能在远距离进行光传播；经光的照射，其
性质发生可逆或不可逆变化.
陶瓷材料怎样才能透明
在各向同性晶体构成的多晶体中，晶界不产生散射，但不存在气孔
等缺陷时，是透明的；在各向异性的晶体中，光从一个晶粒向邻近
的晶粒入射时，由于双折射现象而产生散射，是不透明的。若要得
到透明多晶体，双折射必须很小。
制造透明陶瓷的关键：消除气孔和控制晶粒异常长大！
消除气孔和控制晶粒异常长大的常用方法;
1。添加微量或少量的添加剂
2。改变烧结气氛
3。改变原料
4。采用先进的烧结技术
氧化物透明陶瓷
Al2O3、Gd2O3、CaO、LiAl5O8、MgO、HfO、BeO等
非氧化物透明陶瓷
红外光学陶瓷
随着红外技术的发展，出现了很多新型的材料和器件。这些材料包
括滤光材料、红外接受材料和红外探测材料。以往这类材料主要采
用单晶或玻璃，最近已开始使用多晶陶瓷。这样的陶瓷材料就称为
红外光学陶瓷。
氧化钇是一种优良的高温红外材料，主要用于红外导弹的窗口和整
体罩、天线罩、微波基板、绝缘支架、红外发生器管壳、红外透镜
和其他高温窗口。
激光陶瓷
激光陶瓷的实质是具有适当的能级结构，通过激励，使粒子从低能
级向高能级跃迁。激光晶体通常包括两部分：组成晶格的称为基质
晶体，其主要作用是为激活离子提供适当的晶格场；另一部分是发
光中心，即少量的掺杂离子。
几种典型的激光陶瓷材料：
1。红宝石激光晶体：α-Al2O3单晶为基质，掺入Cr3＋
2。掺钕的钇铝石榴石晶体。
生物陶瓷
什么是生物陶瓷？用于人体器官替换、修补以及外科矫形的陶瓷材
料。
要求：具有良好的力学性能，在体内难于溶解，不易氧化，不易腐
蚀变质，热稳定性好，耐磨且有一定的润滑性，和人体组织的亲和
性好，组成范围宽，易于成形等。
生物陶瓷的种类
1。生物惰性陶瓷
该陶瓷的物理、化学性能稳定，在生物体内完全呈惰性状态
2。生物活性陶瓷
具有优异的生物相容性，能与骨形成结合面，结合强度高，稳定性
好，参与代谢。
生物惰性陶瓷
1）氧化铝陶瓷：传统的生物陶瓷，稳定性好，纯度高。可制成单晶、多晶或多孔材料。
2）氧化锆陶瓷：生物相容性好，稳定性高，具有更高
的断裂韧性和更耐磨。
3）碳素类陶瓷：与血液相容性、抗血栓性好，与人体
组织亲和性好，耐蚀、耐疲劳、量轻。
生物活性陶瓷
1。磷酸钙陶瓷：具有生物降解性，能被人体吸收。
2。生物活性玻璃陶瓷
3。Na2O-K2O-MgO-CaO-SiO2-P2O5陶瓷
4。BCG人工骨头
敏感陶瓷
指某些性能随外界条件（温度、湿度、气氛）的变化而发生改变的
陶瓷材料
1。热敏电阻陶瓷2。压敏电阻陶瓷
3。磁敏电阻陶瓷4。气敏电阻陶瓷
5。湿敏电阻陶瓷
热敏电阻陶瓷
电阻随温度发生明显变化的陶瓷材料。
正温度系数陶瓷（PCT）
负温度系数陶瓷（PCT）
临界温度系数陶瓷（PCT）
正温度系数陶瓷（PCT
电阻随温度升高而增加的陶瓷材料。
钛酸钡陶瓷或以钛酸钡为主晶相的陶瓷
应用：
1.马达的过热保护、液面深度测量、温度控制和报警、非破坏
性保险丝、晶体管过热保护、温度电流控制器等。
2。彩色电视机自动消磁、马达启动器、自动开关等；
3。等温发热件、空调加热器等
负温度系数陶瓷（NCT）
电阻随温度升高而减小的陶瓷材料。
多为尖晶石型氧化物，有二元和三元等。如：MnO-CuO2-O2; Mn-Co-Ni 等。
压敏电阻陶瓷
电阻值对外加电压敏感的陶瓷材料。电压提高，电阻率下降。
压敏陶瓷有SiC、Si、Ge、ZnO等。以ZnO的性能最优。具有高非线
形、大电流和高能量承受能力。
稀土氧化镨为主要添加剂的ZnO压敏陶瓷。
应用：微型马达电噪声、彩色显像管放电吸收、继电器节点保护、
汽车发动机异常输出功率吸收、电火花、稳压元件等。
磁敏电阻陶瓷
将磁性物理量转化成电信号的陶瓷材料。
应用：可用来检测磁场、电流、角度、转速、相位等。
在汽车工业中：用于无触点汽车点火开关；
在计算机工业中：用于霍尔键盘；
在家用电器和工业上：用于无刷电机和无触点开关等
气敏电阻陶瓷
将气体参量转化成电信号的陶瓷材料。它能以物理或化学吸附的方
式吸附气体分子。
气敏陶瓷有氧化铁系气敏陶瓷、氧化锌系气敏陶瓷、氧化锡系气敏
陶瓷等。
应用：可燃气体和毒气的检测、检漏、报警、监控等。它的
灵敏度高，对被测气体以外的气体不敏感。
湿敏电阻陶瓷
将湿度信号转化成电信号的陶瓷材料。
MgCr2O4－TiO2陶瓷
Zn－Cr2O3－Fe2O3陶瓷
应用：用于湿度指示、记录、预报、控制和自动化等。
传统日用、建筑材料
普通陶瓷水泥玻璃耐火材料
普通陶瓷
1。日用陶瓷
2。普通工业陶瓷
1）建筑陶瓷2）卫生陶瓷
3）电器绝缘陶瓷4）化工陶瓷
1。日用陶瓷
一般应具有良好的白度、光泽度、透光性、热稳定性和强度。
日用陶瓷主要应用于茶具、餐具和工艺品
1）建筑陶瓷
以黏土为主要原料而制得的用于建筑物的陶瓷
粗陶瓷：以难熔黏土为主要原料，包括砖、瓦、盆罐等
精陶瓷：以瓷土和高岭土为主要原料，包括釉面砖、建筑卫生陶瓷等
炻瓷：以陶土和黏土为主要原料，包括地砖、外墙砖、耐酸陶瓷等2）卫生陶瓷
以高岭土为主要原料而制得的用于卫生设施的带釉陶瓷制品，有陶质、炻瓷质和瓷质等。
3）电器绝缘陶瓷
又称电瓷，是作为隔电、机械支撑及连接用的瓷质绝缘器件。分为低
压电瓷、高压电瓷和超高压电瓷等。
4）电器绝缘陶瓷
要求耐酸、耐高温、具有一定强度。主要用于化学、化工、制药、食
品等工业。
水泥
什么是水泥？水泥是一种加入适量水后，成为塑性浆体的，既能在空
气中硬化，又能在水中硬化的，并能把砂、石等材料牢固地胶结在一
起的水硬性胶凝材料。
水泥的种类
硅酸盐水泥铝酸盐水泥硫铝酸盐水泥氟铝酸盐水泥火山灰水泥
硅酸盐水泥的主要矿物成分
硅酸三钙3CaO·SiO2，C3S
硅酸二钙2CaO·SiO2，C2S
铝酸三钙3CaO·Al2O3，C3A
铁铝酸四钙4CaO·Al2O3·Fe2O3，C4AF
硅酸盐水泥的主要矿物成分对水泥性能的影响
提高C3S可以提高水泥的强度，得到高强水泥
提高C3A，C3S，可以得到快硬水泥
降低C3A和C3S，提高C2S，可以得到中低热水泥
提高C4AF，降C3A，可以得到道路水泥
衡量水泥性质和质量的指标
密度容重细度需水性
凝结时间安定性强度标号水化热
玻璃
什么是玻璃？凡熔融体通过一定方式冷却，因黏度逐渐增加而具有
固体性质与一定结构特征的非晶态物质，都称为玻璃。
玻璃的种类
钠钙玻璃钢化玻璃磨光玻璃铅玻璃微晶玻璃
磨砂玻璃硼硅酸盐玻璃彩色玻璃压花玻璃
石英玻璃变色玻璃夹层玻璃
玻璃的性质
力学性质;理论强度高，实际强度低。抗压强度高，抗拉强度低。
硬度高，脆性大。
物理性质;高度透明，具有很重要的光学性质。能透可见光和红外
线。
化学性质;化学性质稳定。抗酸腐蚀，但不抗碱。
玻璃的生产方法
压制成形拉制成形吹制成形加工纤维
耐火材料
什么是耐火材料？耐火度不低于1580度的材料。广泛应用于冶金、硅酸盐、化工、机械等领域的窑炉以及高温容器的耐高温材料。
常见的耐火材料
耐火砖;黏土砖轻质砖半硅砖高铝砖镁砖碳砖
耐火纤维
耐火混凝土
耐火材料的性能指标
耐火度;材料在高温下不熔化的性质。
荷重软化温度;指耐火材料在温度和荷重的作用下抵抗变形的能力。
高温体积稳定性;在高温下外形体积及线度保持稳定的能力。
抗热震性;在高温下，温度急剧变化不破坏的能力。
抗渣性;抵抗熔渣或熔融液侵蚀的能力。
耐真空性;在真空和高温下服役的能力。
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
新型无机非金属材料有哪些
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
第二届全国高校无机非金属材料基础知识大赛决赛试题
第二届全国高校无机非金属材料 基础知识大赛决赛试题 一、必答题 1. 硅酸盐熔体的粘度随（）而降低。 A. 温度下降 B. SiO2含量增加 C. 碱性氧化物含量增加 D .以上三个都不对 2. 马赫数是气体动力学一个很重要无量纲量，它反映（）相对比。 A. 粘性力与惯性力 B. 惯性力与弹性力 C. 粘性力与重力 D .惯性力与重力 3. 某晶面族X 射线衍射强度正比于该晶面的（）。 A. 晶面间距 B .结构因子 C. 多重因子 D. B 和C 4. 在形成连续固溶体的二元相图中存在一个二元无变量点，该说法（）。 A. 对
B. 错 C. 不能确定 D. 5. 关于气体燃料预混燃烧的叙述错误的是（）。 A. 火焰较短，燃烧空间较小 B .需要的空气过剩系数较大 C.火焰黑度小，不发光 D .不需将空气和燃料预热到较高的温度 6. 透射电镜主要由四大系统构成，其中（）是其核心。 A. 真空系统 B .电子光学系统 C. 供电控制系统 D. 附加仪器系统 7?研究表明，Ni2+和Ca2^子可完全置换MgO晶体中的Mg2+离子, 因此可以推测NiO或CaO可与MgO生成（）。 A. 有限固溶体 B .连续固溶体 C. 化合物 D. 非化学计量化合物 8. 在不可压缩流体流动过程中，各相邻流体间的（）做功，造成流体自身机械能的损失。 A. 内摩擦力
B. 重力 C. 曳力 D. 范德华力 9. 在获得的试样DSC曲线上，如果存在373C晶型转变放热峰， 基本可说明是石英相变，具体是（）。 A. 0SiO2 转变a SiO2 B. B SQ2 转变丫SiO2 C. a SiO2 转变怜Si。？ D. -SiO2 转变 &SiO2 10. 制备玻璃要经过高温熔化形成无气泡的玻璃液，但是玻璃还是分 相。（） A. 会 B. 不会 C. 可能 D. 11. 静止液体中其一点的压强与（）的一次方成正比。 A. 淹没深度 B .位置高度 C. 表面压强 D. 以上都不对 12. 要测定聚合物的熔点，可以选择（）。 B. 紫外可见光谱 A. 红外光谱
无机非金属材料专业试题
(无机非金属材料专业)试卷 一、单选：（每题1分，共20分） 1、影响熟料安定性的主要因素是（）。 A. 一次游离氧化钙 B.二次游离氧化钙 C.固溶在熟料中的氧化镁 D.固溶在熟料中的氧化钠 2、粉磨水泥时，掺的混合材料为：矿渣16% ，石灰石5%，则这种水泥为（） A. 矿渣硅酸盐水泥 B.普通硅酸盐水泥 C.复合硅酸盐水泥 D.硅酸盐水泥 3、以下哪种措施有利于C3S的形成？（） A.降低液相粘度 B.减少液相量 C.降低烧成温度 D.缩短烧成带 4、国家标准规定，通用硅酸盐水泥中各个品种的初凝时间均不得早于（） A. 45分钟 B.55分钟 C. 60分钟 D.390分钟 5、和硅酸盐水泥相比，掺有混合材料的水泥的如下那个性质较差（） A. 耐水性 B.后期强度 C.抗冻性 D.泌水性 6、引起硅酸盐水泥熟料发生快凝主要原因是（） A.C3S水化快 B. C3A水化快 C.C4AF水化快 D.C2S水化快 7、水泥产生假凝的主要原因是（） A.铝酸三钙的含量过高 B.石膏的掺入量太少 C.磨水泥时石膏脱水 D.硅酸三钙的含量过高 8、根据GB/T175-2007，下列指标中属于选择性指标的是（） A. KH减小，SM减小，铝率增大。 B. KH增大，SM减小，铝率增大。 C. KH减小，SM增大，铝率减小。 D. KH增大，SM增大，铝率增大。 9、硅酸盐水泥熟料的烧结围一般在（） A.50-80℃ B. 80-100℃ C. 100-150℃ D.150-200℃ 10、国家标准规定矿渣硅酸盐水泥中SO3 （） A ＜3.5% B ≤3.5% C ＜4.0% D ≤4.0% 11、复合硅酸盐水泥的代号是（） A P·S B P·O C P·F D P·C 12、国家标准规定骨质瓷的热稳定性为（） A. 140℃ B.160℃ C. 180℃ D.200℃ 13、一般来说，凡烧成温度降低幅度在( ）以上者，且产品性能与通常烧成的性能相近的烧成方法可称为低温烧成。 A. 40-60 ℃ B.60-80℃ C. 80-100℃ D.100-120℃ 14、炉温为1250-1400℃的电炉，电热体可采用（）。
高考化学无机非金属材料(大题培优)及答案
高考化学无机非金属材料(大题培优)及答案 一、无机非金属材料练习题（含详细答案解析） 1．下列溶液中，不能存放在带玻璃塞的试剂瓶中的 ①碱石灰②NaCl③KNO3④CaO⑤CuSO4⑥NaOH⑦Na2CO3 A．①④⑥⑦B．①③⑤⑥C．②③④⑦D．①⑥⑦ 【答案】A 【解析】 【分析】 玻璃的主要成分中含有二氧化硅，能和二氧化硅反应的药品不能盛放在带有玻璃塞的试剂瓶中，据此分析解答。 【详解】 ①碱石灰为CaO和NaOH的混合物，能与二氧化硅反应生成具有黏性的硅酸盐和水，因此不能存放在带玻璃塞的试剂瓶中，符合题意； ②NaCl与玻璃中的成分不发生反应，因此能存放在带玻璃塞的试剂瓶中，不符合题意； ③KNO3与玻璃中的成分不发生反应，因此能存放在带玻璃塞的试剂瓶中，不符合题意； ④CaO为碱性氧化物，溶于水生成的氢氧化钙能与二氧化硅反应生成具有黏性的硅酸盐和水，因此不能存放在带玻璃塞的试剂瓶中，符合题意； ⑤CuSO4与玻璃中的成分不发生反应，因此能存放在带玻璃塞的试剂瓶中，不符合题意； ⑥NaOH能与二氧化硅发生反应生成具有黏性的硅酸盐和水，因此不能存放在带玻璃塞的试剂瓶中，符合题意； ⑦Na2CO3水解呈碱性，与二氧化硅反应生成具有黏性的硅酸钠，所以Na2CO3不能盛放在玻璃瓶中，符合题意； 故答案为：A。 2．在室温时，下列各组中的物质分别与过量NaOH溶液反应，共生成4种盐的是（）A．SO2、CO2、SO3 B．H2S、NO、SO3 C．CO2、Cl2、SO3 D．SiO2、CO、Cl2 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 A．SO2、CO2、SO3分别与过量NaOH溶液反应生成Na2SO3、Na2CO3、Na2SO4，生成3种盐，故不选A； B．NO与氢氧化钠溶液不反应，H2S、SO3分别与过量NaOH溶液反应生成Na2S、Na2SO4，生成2种盐，故不选B； C．CO2、Cl2、SO3分别与过量NaOH溶液反应生成Na2CO3、NaClO、NaCl、Na2SO4，生成4种盐，故选C；
无机非金属材料的应用现状与发展趋势
非金属材料的应用现状与发展趋势 无机非金属材料(inorganic nonmetallic materials)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。无机非金属材料的提法是20世纪40年代以后,随着现代科学技术的发展从传统的硅酸盐材料演变而来的。无机非金属材料是与有机高分子材料和金属材料并列的三大材料之一。无机非金属材料工程是材料学中的一个专业。无机非金属材料工程是为了培养具备无机非金属材料及其复合材料科学与工程方面的知识，能在无机非金属材料结构研究与分析、材料的制备、材料成型与加工等领域从事科学研究、技术开发、工艺和设备设计、生产及经营管理等方面工作的高级工程技术人才。 本专业学生主要学习无机非金属材料及复合材料的生产过程、工艺及设备的基础理论、组成、结构、性能及生产条件间的关系，具有材料测试、生产过程设计、材料改性及研究开发新产品、新技术和设备及技术管理的能力。我国无机非金属材料工业的发展中存在很多问题，特别是传统的无机非金属材料与国外先进水平有非常大的差距，主要有： (1) 产品等级低 在传统无机非金属材料中，无论是水泥、玻璃还是陶瓷的产品等级普遍偏低。例如：发达国家的水泥熟料强度一般都在70MPa以上，而我国平均强度仅为50 MPa。我国高等级水泥（ISO≥）仅占18%，大量生产的是中、低等级水泥（ISO≤），而很多发达国家的高等级水泥占90％以上。 (2) 资源消耗高 在资源的消耗方面，水泥和陶瓷工业更为突出。由于大量的无序开采，未能充分利用有限资源，造成了极大浪费。例如：生产水泥熟料的主要原料是相对优质的石灰石，其化学成份须满足CaO含量不低于45%、MgO不高于3%等要求。我国符合水泥生产要求，可以使用的量仅约250亿吨。目前每年生产水泥消耗的优质石灰石约亿吨，因此该储量仅可生产水泥熟料约200亿吨，仅能提供约40年的水泥生产
高考化学专题复习无机非金属材料的推断题综合题
高考化学专题复习无机非金属材料的推断题综合题 一、无机非金属材料练习题（含详细答案解析） 1．下列叙述正确的是 ①久置于空气中的氢氧化钠溶液，加盐酸时有气体产生 ②浓硫酸可用于干燥氢气、碘化氢等气体，但不能干燥氨气、二氧化氮气体 ③Na2O2与水反应，红热的Fe与水蒸气反应均能生成碱 ④玻璃、水泥、水晶项链都是硅酸盐制品 ⑤浓硫酸与铜反应既体现了其强氧化性又体现了其酸性 ⑥氢氧化铁胶体与氯化铁溶液分别蒸干灼烧得到相同的物质 A．①④⑤B．①⑤⑥C．②③④D．④⑤⑥ 【答案】B 【解析】 试题分析：①久置于空气中的氢氧化钠溶液和空气中的CO2反应生成变为碳酸钠，碳酸钠可以和盐酸反应生成氯化钠、水以及二氧化碳，①正确；②浓硫酸具有吸水性和强氧化性，浓硫酸可用于干燥中性、酸性且不具有还原性的气体，不能干燥还原性的碘化氢气体，不能干燥碱性气体如氨气等，②错误；③红热的铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，没有碱生成，③错误；④玻璃、水泥主要成分是硅酸盐，都是硅酸盐制品，水晶的主要成分是二氧化硅，不属于硅酸盐制品，④错误；⑤浓硫酸具有酸性、吸水性、脱水性和强氧化性，浓硫酸与铜反应既体现了其强氧化性又体现了其酸性，⑤正确；⑥氯化铁属于强酸弱碱盐，溶液中铁离子水解生成氢氧化铁和HCl，加热促进水解，氯化铁胶体加热会聚沉，两者均产生红褐色沉淀氢氧化铁，灼烧后产物都是三氧化二铁，⑥正确．答案选B。 考点：考查常见物质的性质与用途。 2．下列各项操作中不发生先沉淀后溶解现象的是（） ①向饱和碳酸钠溶液中通入过量CO2②向Fe(OH)3胶体中逐滴滴入过量的H2SO4 ③向Ba(NO3)2溶液中通入过量SO2④向石灰水中通入过量CO2 ⑤向硅酸钠溶液中滴入过量的盐酸． A．①②③B．①②⑤C．①②③⑤D．①③⑤ 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 ①中发生的反应是Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，NaHCO3比Na2CO3溶解度小但质量大，且反应中中消耗H2O，所以有沉淀析出且不溶解，符合；②向Fe(OH)3胶体中加入H2SO4首先发生胶体的聚沉，出现Fe(OH)3沉淀，H2SO4过量，Fe(OH)3与H2SO4反应而溶解，不符合；③硝酸钡溶液中通入二氧化硫，二氧化硫溶于水生成亚硫酸，酸性溶液中硝酸根离子具有强氧化性，能氧化亚硫酸为硫酸，溶液中生成硫酸钡沉淀，现象是只生成沉淀，③符合；④向澄清石灰水中通入过量的CO2，先生成碳酸钙沉淀，后沉淀溶解生成碳酸氢钙溶液，反
无机非金属材料总结(完整版)
第一章 1. 粘土的定义：是一种颜色多样，细分散的多种含水铝硅酸盐矿物的混合体。 粘土是自然界中硅酸盐岩石（主要是长石）经过长期风化作用而形成的一种疏松的或呈胶状致密的土状或致密块状矿物，是多种微细矿物和杂质的混合体。 2. 粘土的成因：各种富含硅酸盐矿物的岩石经风化，水解，热液蚀变等作用可变为粘土。一次粘土（原生粘土）风化残积型：母岩风化后残留在原地所形成的粘土。（深层的岩浆岩（花岗岩、伟晶岩、长石岩）在原产地风化后即残留在原地，多成为优质高岭土的矿床，一般称为一次粘土）。 二次粘土（次生粘土）沉积型：风化了的粘土矿物借雨水或风力的迁移作用搬离母岩后，在低洼地方沉积而成的矿床，成为二次粘土。 一次粘土与二次粘土的区别： 分类化学组成耐火度成型性 一次粘土较纯较高塑性低 二次粘土杂质含量高较低塑性高 3. 高岭土、蒙脱土的结构特点： 高岭土晶体结构式：Al4[Si4O10](OH)8，1:1型层状结构硅酸盐，Si-O四面体层和Al-(O,OH)八面体层通过共用氧原子联系成双层结构，构成结构单元层。层间以氢键相连，结合力较小，所以晶体解理完全并缺乏膨胀性。 蒙脱土（叶蜡石）是2:1型层状结构，两端[SiO4]四面体，中间夹一个[AlO6]八面体，构成单元层。单元层间靠氧相连，结合力较小，水分子及其它极性分子易进入晶层中间形成层间水，层间水的数量是可变的。 4. 粘土的工艺特性：可塑性、结合性、离子交换性、触变性、收缩、烧结性。 1)可塑性：粘土—水系统形成泥团，在外力作用下泥团发生变形，形变过程中坯泥不开裂， 外力解除后，能维持形变，不因自重和振动再发生形变，这种现象称为可塑性。 表示方法：可塑性指数、可塑性指标 可塑性指数（w）：W=W2-W1W降低——泥浆触变厚化度大，渗水性强，便于压滤榨泥。 W1塑限：粘土或（坯料）由粉末状态进入塑性状态时的含水量。 W2液限：粘土或（坯料）由粉末状态进入流动状态时的含水量。 塑限反映粘土被水润湿后，形成水化膜，使粘土颗粒能相对滑动而出现可塑性的含水量。 塑限高，表明粘土颗粒的水化膜厚，工作水分高，但干燥收缩也大。 液限反映粘土颗粒与水分子亲和力的大小。W2上升表明颗粒很细，在水中分散度大，不易干燥，湿坯强度低。 可塑性指标：在工作水分下，粘土（或坯料）受外力作用最初出现裂纹时应力与应变的乘积，也可以以这时的相应含水率表示。 反应粘土的成型性能：应力大，应变小——挤坯成型；应力小，应变大——旋坯成型根据粘土可塑指数或可塑指标分类： i.强塑性粘土：指数＞15或指标＞3.6 ii.中塑性粘土：指数7～15，指标2.5～3.6 iii.弱塑性粘土：指数l～7，指标<2.5 iv.非塑性粘土：指数<1。 2)结合性：粘土的结合性是指粘土能够结合非塑性原料而形成良好的可塑泥团，并且有一
无机非金属材料工程专业毕业实习报告范文
无机非金属材料工程专业 毕 业 实 习 报 姓名：杜宗飞 学号：2011090118 专业：无机非金属材料工程 班级：无机非金属材料工程01班指导教师：赵建明 实习时间：XXXX-X-X—XXXX-X-X 20XX年1月9日
目录 目录 (2) 前言 (3) 一、实习目的及任务 (3) 1.1实习目的 (3) 1.2实习任务要求 (4) 二、实习单位及岗位简介 (4) 2.1实习单位简介 (4) 2.2实习岗位简介（概况） (5) 三、实习内容（过程） (5) 3.1举行计算科学与技术专业岗位上岗培训。 (5) 3.2适应无机非金属材料工程专业岗位工作。 (5) 3.3学习岗位所需的知识。 (6) 四、实习心得体会 (6) 4.1人生角色的转变 (6) 4.2虚心请教，不断学习。 (7) 4.3摆着心态，快乐工作 (7) 五、实习总结 (8) 5.1打好基础是关键 (8) 5.2实习中积累经验 (8) 5.3专业知识掌握的不够全面。 (8) 5.4专业实践阅历远不够丰富。 (8) 本文共计5000字，是一篇各专业通用的毕业实习报告范文，属于作者原创，绝非简单复制粘贴。欢迎同学们下载，助你毕业一臂之力。
前言 随着社会的快速发展，用人单位对大学生的要求越来越高，对于即将毕业的无机非金属材料工程专业在校生而言，为了能更好的适应严峻的就业形势，毕业后能够尽快的融入到社会，同时能够为自己步入社会打下坚实的基础，毕业实习是必不可少的阶段。毕业实习能够使我们在实践中了解社会，让我们学到了很多在无机非金属材料工程专业课堂上根本就学不到的知识，受益匪浅，也打开了视野，增长了见识，使我认识到将所学的知识具体应用到工作中去，为以后进一步走向社会打下坚实的基础，只有在实习期间尽快调整好自己的学习方式，适应社会，才能被这个社会所接纳，进而生存发展。 刚进入实习单位的时候我有些担心，在大学学习无机非金属材料工程专业知识与实习岗位所需的知识有些脱节，但在经历了几天的适应过程之后，我慢慢调整观念，正确认识了实习单位和个人的岗位以及发展方向。我相信只要我们立足于现实，改变和调整看问题的角度，锐意进取，在成才的道路上不断攀登，有朝一日，那些成才的机遇就会纷至沓来，促使我们成为无机非金属材料工程专业公认的人才。我坚信“实践是检验真理的唯一标准”，只有把从书本上学到的无机非金属材料工程专业理论知识应用于实践中，才能真正掌握这门知识。因此，我作为一名无机非金属材料工程专业的学生，有幸参加了为期近三个月的毕业实习。 一、实习目的及任务 经过了大学四年无机非金属材料工程专业的理论进修，使我们无机非金属材料工程专业的基础知识有了根本掌握。我们即将离开大学校园，作为大学毕业生，心中想得更多的是如何去做好自己专业发展、如何更好的去完成以后工作中每一个任务。本次实习的目的及任务要求： 1.1实习目的 ①为了将自己所学无机非金属材料工程专业知识运用在社会实践中，在实践中巩固自己的理论知识，将学习的理论知识运用于实践当中，反过来检验书本上理论的正确性，锻炼自己的动手能力，培养实际工作能力和分析能力，以达到学以致用的目的。通过无机非金属材料工程的专业实习，深化已经学过的理论知识，提高综合运用所学过的知识，并且培养自己发现问题、解决问题的能力
无机非金属材料知识点
无机非金属材料知识点 一、重要概念 1、无机非金属材料 ①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、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：热膨胀系数和比热等物理性质的突变温度。 具有Tg的非晶态材料都是玻璃。 4、水泥 凡细磨成粉末状，加入适量水后，可成为塑性浆体，既能在空气中硬化，又能在水中硬化，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℃的无机非金属材料 6、复合材料 复合材料是两种或两种以上物理、化学性质不同的物质组合而成的一种新的多相固体材料。 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 将坯料加工成一定形状和尺寸的半成品，使坯料具有必要的机械强度和一定的致密度 4、陶瓷的成型方法 ①可塑成型：在坯料中加入水或塑化剂，制成塑性泥料，然后通过手工、挤压或机加工成型；（传统陶瓷） ②注浆成型：将浆料浇注到石膏模中成型 ③压制成型：在金属模具中加较高压力成型；（特种陶瓷） 5、烧结 将初步定型密集的粉块（生坯）高温烧成具有一定机械强度的致密体。 固相烧结：烧结发生在单纯的固体之间 液相烧结：有液相参与，加助溶剂产生液相 好处：降低烧结温度，促进烧结 6、陶瓷的组织结构：晶相、玻璃相、气相 ①晶相：陶瓷的主要组成；分为主晶相和次晶相 ②玻璃相：玻璃相对陶瓷的机械强度、介电性能、耐热性等不利，不能成为陶瓷的主导组成部分。 玻璃相在陶瓷中的作用：粘结：粘结晶粒，填充空隙，提高致密度 降低烧成温度，促进烧结 ③气相：气孔；降低强度，造成裂纹。 7、陶瓷力学性能的特点 ①硬度：高②强度：抗拉强度很低、抗压强度非常高 ③塑性：塑性极差④韧性：韧性差、脆性大 8、陶瓷热学性能的特点 ①导热性：差，良好的绝热材料 ②热稳定性（抗热震性）：概念：材料承受温度的急剧变化而不至于被破坏的能力。陶瓷抗热震性一般较差 9、结构陶瓷 ①概念：能作为工程结构材料使用的陶瓷，一般具有高强度、高硬度、高弹性模量、耐磨损、耐高温、耐腐蚀、抗氧化等优异性能，可以承受金属材料和高分子材料难以胜任的严酷工作环境。 ②常见种类：Al2O3、ZrO2、SiC、Si3N4…陶瓷 ③应用：…… 10、陶瓷增韧技术：【机理：阻碍裂纹的扩展】 ①相变增韧：相变可吸收能量；体积膨胀可松弛裂纹尖端的拉应力，甚至产生
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
无机非金属材料专业没工作经验能考什么证-
无机非金属材料专业没工作经验能考什么证? 篇一：无机非金属材料专业的同学的就业指导 无机非金属材料专业的同学的就业指导！！非常珍贵的经验之谈 关于工作 很早就想写一篇关于工作的文章，以前一直很奇怪自己找工作的时候为什么学校没有人写一篇具体点的分析意见，谈谈我的一些看法，就当是抛砖引玉，自己也想听听大家的看法。就具体专业而言，我自己的专业是无机非金属材料工程，可能谈的工作主要是关于这方面。关于专业问题，其实越是大型的公司（外企）反而不是很注重专业对口，只要你能够胜任工作，当然国企还是很在意的。大四的时候原本没打算找工作，真正开始关注这方面的消息也是从大四开学之后。招聘信息的主要来源分为3个方面：学校就业办举行的招聘会、学校就业网站上的就业信息、各个学院各自获得的就业信息。当然很多nB的企业是没有到我们学校来的，来我们学校的主要是化工，建筑，材料相关的企业比较多，而且是以大型国企居多。如果你的目标是五百强外企的话，那你就要自己多留意别的学校就业信息，比如南京大学的小百合，东南大学的就业网都可以去关注，还可以去关注大型的招聘网站如前程无忧，还有几个自己认为对于应届生比较不错的网站有HiaLL，应届生毕业网，大街网等。 为了叙述方便，按照时间顺序来。大四开始之后，9月份开始会有零
零散散的招聘会，我们专业而言记得当时好像就有海螺集团（主要是水泥厂）来招人，待遇应该开始是1800左右，其它什么之类的不大清楚。这里提醒一下，找工作的时候不光要打听清楚工资的数目，还应弄清楚各种补助的数目、五险一金的数目及年终奖的数目。因为这些东西零零散散加起来你就发现占据不少的数目。比如说住房公积金一般公司给你交的是工资的10%左右（自己工资再扣10%），就算你一个月工资3000，一年到头，住房公积金也有7200，如果你户口不在工作所在地的话，离职的时候是可以直接取出来的。除此之外，还有各种补贴是不计算工资之内的，有的补贴可能加起来有500~1000/月左右。一般来说，年薪是这么计算的，13月工资+年终奖。年终奖可能各不相同根据企业效益来，一般应该在2~6个月工资左右。因此有时候如果没有弄清楚的话，你就会发现可能一家企业给你开4000/月工资（有五险没有住房公积金、无补贴、无13月工资），到头来反而没有月薪3000/月的钱拿得多。继续接上文，应该来说10~11月是大四上学期招聘的高峰期。就我们专业而言来的比较多的行业是: 1.太阳能行业的企业（估计这几年太阳能很火）,多数都为私企或中外合资企业。如果去工厂的话一般就是工艺工程师，就是负责生产车间的一段工艺的，工厂一般都不会建在很发达的地方，如果真的是去厂里的话一定要注意，当然如果是去做销售、行政之类的在总部的话地理位置应该会不错。就我们班而言没有人去，无锡尚德应该是最好的，还有常州的天合光能也不错，但是来学校招聘的是技术销售岗位的，如果感兴趣的话到不错。我们这届进了爱康的比较多，第一次来招，
济南大学无机非金属材料工艺性能与测试期末复习重点.doc
材料工艺性能与实验期末复习重点 1.火山灰反应：材料木身不只备水硬性，但是在碱性条件下，其水硬性能够被激发，发生 水化反应产生强度。 2.当硅酸盐水泥混凝土建筑工程遇到硫酸盐侵蚀的条件，应如何调整？ 答：⑴减少熟料中的GA的含量； ⑵增加活性混合才掺量，减少水化产物中03（014）2的含量； ⑶增加水泥细度，提高水泥混凝土的致密度； ⑷使用抗硫酸盐水泥或硫铝酸盐水泥。 3.水泥的三个率值：石灰石饱和系数、硅率、铝率。 IM铝率乂称铁率，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。 硅率表示熟料中氧化硅含量氧化铝、氧化铁之和的质量比。（表示熟料中硅酸盐矿物 与熔剂矿物的比例。）SM=———— ^2°3 + Fe2°3 K H =CaO-' 65Al:O r035Fe A石灰饱和系数KH是熟料中全部氧化硅生成硅酸钙 2.8S Z O2 （C3S + C25 ）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。（即KH表熟料中二氧化硅被氧化钙饱和形成硅酸三钙的程度. 4.碳酸钙滴定值的测定意义及测定原理： （1）测定原理：水泥生料中所有的碳酸盐（包括碳酸钙、碳酸镁）均能与标准盐酸溶液作用，生成相应的盐与碳酸（又分解为（：02与1420）,然后用NaOH标准溶液滴定过剩的盐酸， 根据消耗XaOH标准溶液的体积毫升数与浓度、计算生料中的碳酸钙的滴定值。 ⑵测定意义：①水泥生料的主耍成分是石灰石，提供所需的CaO量，以确保熟料中形成足够 的C3S;②控制生料中CaO含量，亦即控制KH;③控制生料成分的均匀性；④是对生料质量控 制的主要项目之一，可以很好地控制水泥的连续化生产。。 5.游离氧化钙：游离氧化钙是指熟料中没有以化合状态存在而是以游离状态存在的氧化钙，又称游离石灰（f-CaO）o 6.为什么过量的游离氧化钙会引起水泥安定性不良？ 答：游离氧化钙水化很慢，在水泥浆体硬化后体积继续膨胀，造成硬化水泥局部膨胀应力。因而若游离氧化钙过量，会使水泥的强度下降，造成水泥的安定性不良。 7.为什么过量的游离三氧化硫会引起水泥的安定性不良？ 答：水泥熟料在粉磨过程中，必须加入适量的石膏起到缓凝作用，石膏和C3A反应生成钙矶石，包裹在C3A表面，阻止了快速水化和闪凝，AFt （钙矾石）形成需要大量结晶水， 如果水泥中含有过量的S03,水化后会有该反应，在硬化后的水泥中产生针棒状的Aft 晶体， 造成水泥体积膨胀，从而造成水泥安定性不良。
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竭诚为您提供优质文档/双击可除 无机非金属材料专业没工作经验能考什 么证? 篇一：最新无机非金属材料工程专业毕业自我总结 最无机非金属材料工程专业大学生 毕业自我总结优秀范文 个人原创欢迎下载 无机非金属材料工程专业毕业论文答辩完成之际，四年大学生活也即将划上一个句号，而我的人生却仅仅是个逗号，我即将开始人生的又一次征程。作为×××大学（改成自己无机非金属材料工程专业所在的大学）毕业生的我即将告别大学生活，告别亲爱的无机非金属材料工程专业的同学和敬爱的老师，告别我的母校——×××大学。 回顾在×××大学无机非金属材料工程专业的求学生涯，感慨颇多，有酸甜苦辣，有欢笑和泪水，有成功和挫折！大学——是我由幼稚走向成熟的地方，在此，我们认真学习无机非金属材料工程专业知识，拓展自己的知识面，培养自己的无机非金属材料工程实践活动能力。
在思想道德上，×××大学（改成自己就读无机非金属材料工程专业所在的大学）学习期间我系统全面地学习了思政课程的重要思想，不断用先进的理论武装自己的头脑，热爱祖国，热爱人民，坚持四项基本原则，树立了正确的人生观、价值观、世界观，使自己成为思想上过硬的无机非金属材料工程专业合格毕业生。 在无机非金属材料工程专业学习上，我严格要求自己，刻苦钻研 篇二：无机非金属材料专业的同学的就业指导 无机非金属材料专业的同学的就业指导！！非常珍贵的经验之谈 关于工作 很早就想写一篇关于工作的文章，以前一直很奇怪自己找工作的时候为什么学校没有人写一篇具体点的分析意见，谈谈我的一些看法，就当是抛砖引玉，自己也想听听大家的看法。就具体专业而言，我自己的专业是无机非金属材料工程，可能谈的工作主要是关于这方面。关于专业问题，其实越是大型的公司（外企）反而不是很注重专业对口，只要你能够胜任工作，当然国企还是很在意的。大四的时候原本没打算找工作，真正开始关注这方面的消息也是从大四开学之后。招聘信息的主要来源分为3个方面：学校就业办举行的招聘会、学校就业网站上的就业信息、各个学院各自获得的
无机非金属材料的分类
无机非金属材料的分类 (1)传统陶瓷（其中，瓷是在陶的基础上上一层釉） 陶瓷在我国有悠久的历史，是中华民族古老文明的象征。从西安地区出土的秦始皇陵中大批陶兵马俑，气势宏伟，形象逼真，被认为是世界文化奇迹，人类的文明宝库。唐代的唐三彩、明清景德镇的瓷器均久负盛名。 传统陶瓷材料的主要成分是硅酸盐，自然界存在大量天然的硅酸盐，如岩石、土壤等，还有许多矿物如云母、滑石、石棉、高岭石等，它们都属于天然的硅酸盐。此外，人们为了满足生产和生活的需要，生产了大量人造硅酸盐，主要有玻璃、水泥、各种陶瓷、砖瓦、耐火砖、水玻璃以及某些分子筛等。硅酸盐制品性质稳定，熔点较高，难溶于水，有很广泛的用途。 硅酸盐制品一般都是以黏土（高岭土）、石英和长石为原料经高温烧结而成。黏土的化学组成为Al?O3·2SiO?·2H?O，石英为SiO?，长石为K?O·Al?O3·6SiO?（钾长石）或Na2O·Al2O3·6SiO2（钠长石）。这些原料中都含有SiO2，因此在硅酸盐晶体结构中，硅与氧的结合是最重要也是最基本的。 硅酸盐材料是一种多相结构物质，其中含有晶态部分和非晶态部分，但以晶态为主。硅酸盐晶体中硅氧四面体[SiO4]是硅酸盐结构的基本单元。在硅氧四面体中，硅原子以sp杂化轨道与氧原子成键，Si—O键键长为162 pm，比起Si和O的离子半径之和有所缩短，故Si—O键的结合是比较强的。 (2)精细陶瓷 精细陶瓷的化学组成已远远超出了传统硅酸盐的范围。例如，透明的氧化铝陶瓷、耐高温的二氧化锆（ZrO2）陶瓷、高熔点的氮化硅（Si3N4）和碳化硅（SiC）陶瓷等，它们都是无机非金属材料，是传统陶瓷材料的发展。精细陶瓷是适应社会经济和科学技术发展而发展起来的，信息科学、能源技术、宇航技术、生物工程、超导技术、海洋技术等现代科学技术需要大量特殊性能的新材料，促使人们研制精细陶瓷，并在超硬陶瓷、高温结构陶瓷、电子陶瓷、磁性陶瓷、光学陶瓷、超导陶瓷和生物陶瓷等方面取得了很好的进展，下面选择一些实例做简要的介绍。 高温结构陶瓷汽车发动机一般用铸铁铸造，耐热性能有一定限度。由于需要用冷却水冷却，热能散失严重，热效率只有30%左右。如果用高温结构陶瓷制造陶瓷发动机，发动机的工作温度能稳定在1 300 ℃左右，由于燃料充分燃烧而又不需要水冷系统，使热效率大幅度提高。用陶瓷材料做发动机，还可减轻汽车的质量，这对航天航空事业更具吸引力，用高温陶瓷取代高温合金来制造飞机上的涡轮发动机效果会更好。 目前已有多个国家的大的汽车公司试制无冷却式陶瓷发动机汽车。我国也在1990年装配了一辆并完成了试车。陶瓷发动机的材料选用氮化硅，
无机非金属材料性能
无机材料光学性能 1、折射率定义，影响因素 介质对光的折射性质 光在真空和材料中的速度之比即为材料的绝对折射率。介质材料的折射率一般为大于1的正数。折射实质：介质密度不同 光通过时速度不懂 折射率的影响因素（1）构成材料元素的离子半径(离子半径+ 介电系数+ 折射率+)（2）材料的结构、晶型、非晶态（3）材料的内应力（4）同质异构体 温度+折射率- 2、散射本质：光波遇到不均匀结构产生次级波，与主波方向不一致，与主波合成出现干涉现象，使光偏离原来的方向，引起散射。 8、影响材料透光性的原因。影响材料散射的原因？晶体双折射对散射的影响？ 吸收系数:材料的性质相关。反射系数:相对折射率、表面粗糙度相关 散射系数: 影响透光性的主要因素。影响材料散射的原因： （1）材料的宏观及显微缺陷：材料中的缺陷与主晶相不同，于是与主晶相具有相对折射率，此值越大，反射系数越大，散射因子也越大，散射系数变大。 （2）晶粒排列方向的影响：各向异性体，存在双折射。多晶无机材料，相邻晶粒之间的结晶取向不同,晶粒之间会产生折射率的差别，引起晶界处的反射与散射损失。影响多晶无机材料透光率的主要因素就是晶体的双折射率。 左晶粒的寻常光折射率n0与右晶粒的非寻常光折射率ne 两个晶粒相对折射率相同， n0/n0=1，无反射损失； n0/ne =1，S=0,K=0;n0/ne >1，S 、K 都较大（S 吸收系数K 散射因子） 应用：α-Al2O3晶体的n0=1.76，ne =1.768，若相邻晶粒的取向互相垂直，晶界面的反射系数为：m=(n0/ne-1)^2/(no/ne+1)^2 材料厚2mm ，晶粒平均直径为10μm ，理论晶界为200个，由于晶界的反射损失，剩余光强： 反射损失小 d >>λ时，S=3KV/4R, n 21=n0/ne =1.768/1.76≈1，K ≈0，S ≈0，折射损失小 （3）气孔引起的散射损失：所以气孔引起的反射、散射损失比杂质、不等向晶粒排列等因素引起的损失大。气孔引起的散射损失与气孔的直径有关。 应用：改善烧结工艺（热等静压烧结、热压烧结），使气孔直径减小到0.01μm （小于可见光波长的1/3)，气孔的含量0.63%， Al2O3陶瓷透光: 材料厚3mm ： 9、材料吸收带边/带隙宽度的计算，光吸收的一般律及光散射的一般规律、公式计算？ 材料厚度计算： α 取决于材料的性质和光的波长。 1． 一入射光以较小的入射角i 和折射角r 通过一透明玻璃板,若玻璃对光的衰减可忽略不计,试证明：透过后的光强为(1-m)2、 W ，W ′，W ′′分别为单位间内通过单位面积的入射光、反射光和折射光的能量流。 反射系数m = W ′/W 透射系数T ：W ′′/W=1-m=1- W ′/W 621014.51760.1/768.11760.1/768.1-?=??? ??+-=m 0 2000%897.99)1(I m I =-())(0032.0276.1176.1106.00063.0)10005.0(322132122243334222434---=??? ? ??+-????=???? ??+-=mm n n V R S πλπ0 030032.00%99.099.0I I e I I ===?-
无机非金属材料工程专业本科培养方案
无机非金属材料工程专业 >>> 无机非金属材料工程专业本科培养方案 一、专业简介 无机非金属材料工程专业于1995年正式招生，所属一级学科为材料科学与工程，国家A++级专业，湖南省重点专业和湖南省特色专业。专业具有优良的教学、科研条件，拥有1000余平方米的功能实验区和国家级实验教学中心，拥有原子力显微镜、X射线粉末衍射仪、显微图像仪、比表面孔径测试仪、综合力学性能测试仪等结构和性能表征设备，先后在中国建材南方公司、海螺公司、广西渔峰水泥公司、旗滨公司、新华联、湖南航天磁材、湘福建材、兖矿北海高岭土公司等公司建立了实习基地，拥有教职员工16人，15人拥有博士学位，其中两院院士2人，教授5人，副教授5人，讲师3人。立足行业领域，坚持学科交叉，为矿物材料、建筑材料、资源高效利用和功能材料领域培养高级专门人才。 二、培养目标 培养适应社会主义建设需要，德、智、体、美全面发展，具有较强的知识获取能力、实践能力和创新创业能力，具备无机非金属材料工程的基础理论、基本知识、工程技术和研究技能，能从事无机非金属材料生产、质量控制和性能改进、非金属矿物深加工、新型无机材料的开发与设计等无机非金属材料工程及其相关领域的工艺和工程设计、技术开发和改造、科学研究和教学、生产和管理等方面工作的创新型高级工程技术人才。 三、培养要求 主要强化无机非金属材料工程的基础理论、基本知识和基本技能的学习，掌握无机非金属材料的专业知识和专业技术(结构性能、生产工艺和设备、实验研究、设计方法)，应用开发技术、经济管理、相关的机电及计算机知识等，接受科学思维、科学实验以及工程实践能力方面的基本训练，具有运用其基础理论、基本知识和实验技能进行高新无机非金属材料研究创新和技术开发的能力。毕业生应获得以下几方面的知识和能力： (1)系统地掌握数学、物理、化学等自然科学基础知识，了解一定的人文社会科学和管理科学基础知识； (2)掌握本专业所需的工程制图、电工及电子技术、信息及网络技术、计算机应用等方面的基本知识和技能； (3)熟练掌握一门外语，具有听、说、写、译、阅读基本能力； (4)全面系统地掌握无机非金属材料专业的基础理论、生产工艺和无机非金属材料工厂设计的基本知识和基本技能，主要包括：无机非金属材料基础知识、无机非金属材料制备与加工专业知识、无机非金属材料结构性能表征和分析以及控制方法、无机非金属材料工厂设计及设备选型配置能力、无机非金属材料科学的研究方法和测试技术；