【大学课件】无机非金属材料PPT
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无机非金属材料-ppt课件
碳原子
C60
石墨片层
纳米
碳原子
特别提示
碳纳米材料(富勒烯、石墨烯等)、金刚石、石墨都是碳的同素异形体，它们具有不同的结构(碳原子排列方式不同)和性质。
(1)硅晶片是生产芯片的基础材料( )(2)生产光导纤维的原料是二氧化硅( )(3)二氧化硅是酸性氧化物，只能与碱反应，不能与酸反应( )(4)磨口玻璃塞试剂瓶不能盛放烧碱溶液，但能盛放氢氟酸( )(5)金刚砂和金刚石结构类似，互为同素异形体( )(6)富勒烯和石墨烯完全燃烧的产物都是二氧化碳( )
解析 水玻璃为硅酸钠溶液，其化学性质稳定，但可与空气中的二氧化碳反应生成硅酸沉淀。
1
2
3
√
3.某博物馆陈列着大量明清砖瓦和精美瓷器(婺州窑)，婺州窑瓷器胎体的原料为高岭土[AlnSi2O5(OH)4]。下列说法不正确的是A.古代的陶瓷、砖瓦都是硅酸盐产品B.高岭土为含水的铝硅酸盐C.n＝3D.我国在新石器时代已能烧制陶器
第三节 无机非金属材料
第五章 化工生产中的重要非金属元素
1.了解硅酸盐及其结构特点，了解传统硅酸盐产品(陶瓷、玻璃、水泥)的工业生产(原料、设备等)。2.了解硅和二氧化硅的性质，认识碳化硅、氮化硅、纳米材料等新型无机非金属材料。3.知道硅及其化合物在材料家族中的应用，增强关注社会的意识和责任感。
核心素养发展目标
解析 普通玻璃主要成分为Na2SiO3、CaSiO3和SiO2。
1.下列关于硅酸盐材料的说法错误的是A.生活中常见的硅酸盐材料有玻璃、水泥、陶瓷B.普通玻璃的主要成分是二氧化硅C.陶瓷的主要原料是黏土D.硅酸盐水泥以石灰石和黏土为主要原料
1
2
3
√
2.下列关于水玻璃的性质和用途的叙述中不正确的是A.这是一种矿物胶，既不燃烧也不受腐蚀B.在建筑工业上可以作黏合剂、耐酸水泥掺料C.木材、织物浸过水玻璃后具有防腐性能且不易燃烧D.水玻璃的化学性质稳定，在空气中不易变质
C60
石墨片层
纳米
碳原子
特别提示
碳纳米材料(富勒烯、石墨烯等)、金刚石、石墨都是碳的同素异形体，它们具有不同的结构(碳原子排列方式不同)和性质。
(1)硅晶片是生产芯片的基础材料( )(2)生产光导纤维的原料是二氧化硅( )(3)二氧化硅是酸性氧化物，只能与碱反应，不能与酸反应( )(4)磨口玻璃塞试剂瓶不能盛放烧碱溶液，但能盛放氢氟酸( )(5)金刚砂和金刚石结构类似，互为同素异形体( )(6)富勒烯和石墨烯完全燃烧的产物都是二氧化碳( )
解析 水玻璃为硅酸钠溶液，其化学性质稳定，但可与空气中的二氧化碳反应生成硅酸沉淀。
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3.某博物馆陈列着大量明清砖瓦和精美瓷器(婺州窑)，婺州窑瓷器胎体的原料为高岭土[AlnSi2O5(OH)4]。下列说法不正确的是A.古代的陶瓷、砖瓦都是硅酸盐产品B.高岭土为含水的铝硅酸盐C.n＝3D.我国在新石器时代已能烧制陶器
第三节 无机非金属材料
第五章 化工生产中的重要非金属元素
1.了解硅酸盐及其结构特点，了解传统硅酸盐产品(陶瓷、玻璃、水泥)的工业生产(原料、设备等)。2.了解硅和二氧化硅的性质，认识碳化硅、氮化硅、纳米材料等新型无机非金属材料。3.知道硅及其化合物在材料家族中的应用，增强关注社会的意识和责任感。
核心素养发展目标
解析 普通玻璃主要成分为Na2SiO3、CaSiO3和SiO2。
1.下列关于硅酸盐材料的说法错误的是A.生活中常见的硅酸盐材料有玻璃、水泥、陶瓷B.普通玻璃的主要成分是二氧化硅C.陶瓷的主要原料是黏土D.硅酸盐水泥以石灰石和黏土为主要原料
1
2
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√
2.下列关于水玻璃的性质和用途的叙述中不正确的是A.这是一种矿物胶，既不燃烧也不受腐蚀B.在建筑工业上可以作黏合剂、耐酸水泥掺料C.木材、织物浸过水玻璃后具有防腐性能且不易燃烧D.水玻璃的化学性质稳定，在空气中不易变质
【大学课件】无机非金属材料PPT
玻璃--玻璃的种类
ppt课件
28
玻璃--玻璃的种类
ppt课件
29
玻璃--生产方法
ppt课件
30
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ppt课件
瓷瓷
4
无陶瓷机材非料金概属述材—料分的类种类
氧化物陶瓷
Al2O3、SiO2、ZrO2、MgO、CaO、BeO
碳化物陶瓷
SiC、B4C、WC、TiC
氮化物陶瓷
ppt课件
Si3N4、AlN、TiN、BN
5
普陶瓷通材陶料瓷概材述料—陶瓷制品的生产工艺
普通陶瓷材料的生产工艺过程
配料
成形
煅烧
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率高，抗热震性好；室温强度虽然不高，但高温强度较高。
ppt课件
25
特种陶瓷—碳化物陶瓷
氮化硅陶瓷刀具
氮化硅陶瓷滚珠
ppt课件
26
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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 铅玻璃 硼硅酸盐玻璃 石英玻璃 钢化玻璃 微晶玻璃 彩色玻璃 变色玻璃 磨光玻璃 ppt课件 磨砂玻璃 压花玻璃 夹层2玻7 璃
ppt课件
2
生活中的无机非金属材料
玻璃、水泥、陶瓷
石英钟表
手表上的“19钻”(人造红宝石轴承的数目)
玻璃刀（金刚砂）
金刚石钻头
彩电（荧光材料）
煤气炉中的电子打火(压电陶瓷)
海底电缆（光导纤维）
ppt课件电脑的CPU（单晶硅）
3
无陶瓷机材非料金概属述材—料分的类种类
无机非金属材料工学-完整-全ppt课件
（一）流动曲线
由流动曲线可知在 某应力下某种材料流动 速度的快慢，粘度、表 观粘度的大小。
无机非金属 材料工学
精选编辑ppt
1
课程内容
第一篇 无机非金属材料成型
第二篇 水泥工艺学
第三篇 玻璃工艺学
第四篇 陶瓷工艺学
第五篇 水泥概述及其生产
精选编辑ppt
2
材料分类：
① 金属材料；
② 无机非金属材料：⑴ 矿物岩石材 料；⑵ 水泥、玻璃；⑶ 陶瓷、耐火 材料；
③ 高分子材料；
氧化铝、石英等的悬浮液具有胀流性；一般陶瓷泥浆为假塑
性。
精选编辑ppt
15
三、流变模型与本构方程
又称流变状态方程，是联系应力、应变、应力速率和应变速
率的方程的总称。
同时具有两种或三种变形，流变模型可以通过各种基本元件 串联及并联方式组成。
油漆、水泥浆等：粘性液体，不致流下，具有固体的性质。
称宾汉体模型。 当剪切力τ<f时，塑性元件不发生变形， 与之并联的粘性元件也只能保持不变。这时， 弹性元件的变形，就是整个系统的变形，因 此：
体，经适当的手段和设备变成一定形状制品的过程。
成型一般由两个步骤组成：
（1）使可流动变形的物料成为所需要的形状
研究在外力作用下物料流动与变形的规律，流变学研究的
内容；
（2）通过不同的机制使其定形。
精选编辑ppt
8
几种体系：
1.无机胶凝材料浆体（如水泥、石灰、石膏等）：水化
产物使浆体固化。
2. 陶瓷泥料的可塑成型：可塑性、定形、干燥后强度提
其流变方程为：
•
τ 剪切应力
η 粘度系数
*
剪切应变精速选编率辑ppt
由流动曲线可知在 某应力下某种材料流动 速度的快慢，粘度、表 观粘度的大小。
无机非金属 材料工学
精选编辑ppt
1
课程内容
第一篇 无机非金属材料成型
第二篇 水泥工艺学
第三篇 玻璃工艺学
第四篇 陶瓷工艺学
第五篇 水泥概述及其生产
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2
材料分类：
① 金属材料；
② 无机非金属材料：⑴ 矿物岩石材 料；⑵ 水泥、玻璃；⑶ 陶瓷、耐火 材料；
③ 高分子材料；
氧化铝、石英等的悬浮液具有胀流性；一般陶瓷泥浆为假塑
性。
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15
三、流变模型与本构方程
又称流变状态方程，是联系应力、应变、应力速率和应变速
率的方程的总称。
同时具有两种或三种变形，流变模型可以通过各种基本元件 串联及并联方式组成。
油漆、水泥浆等：粘性液体，不致流下，具有固体的性质。
称宾汉体模型。 当剪切力τ<f时，塑性元件不发生变形， 与之并联的粘性元件也只能保持不变。这时， 弹性元件的变形，就是整个系统的变形，因 此：
体，经适当的手段和设备变成一定形状制品的过程。
成型一般由两个步骤组成：
（1）使可流动变形的物料成为所需要的形状
研究在外力作用下物料流动与变形的规律，流变学研究的
内容；
（2）通过不同的机制使其定形。
精选编辑ppt
8
几种体系：
1.无机胶凝材料浆体（如水泥、石灰、石膏等）：水化
产物使浆体固化。
2. 陶瓷泥料的可塑成型：可塑性、定形、干燥后强度提
其流变方程为：
•
τ 剪切应力
η 粘度系数
*
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《无机非金属材料》化工生产中的重要非金属元素PPT
材料与化学密切相关，表中对应系错误的是
材料 主要化学成分
沙子、石英
二氧化硅
【答案】A 【解析】A. 刚玉是三氧化二铝，金刚石是由碳元素组成的单质，而不是 三氧化二铝，A项错误；B. 大理石、石灰石的主要成分是碳酸钙，B项正 确；C. 普通水泥、普通玻璃的主要成分为硅酸盐，C项正确；D. 沙子、 石英的主要成分是二氧化硅，D项正确；答案选A。
英光导纤维主要成分是二氧化硅；因此上述四种物质中，用到硅单质的是
②④；所用材料主要为SiO2的是①③⑤； (3)在工业上以焦炭和二氧化硅为原料，在电炉中高温下反应制取粗硅，该
化学反应方程式为：SiO2+2C
Si+2CO↑。在该反应中，Si元素的化合价
降低，C元素的化合价升高，所以SiO2为氧化剂，C是还原剂。
②高纯硅的制备
涉及的主要化学反应为 (a)SiO2＋2C===1=80=0=～=2=00=0=℃===Si＋2CO↑ (b)Si＋3HCl=3=00==℃=SiHCl3＋H2 (c)SiHCl3＋H2=1 =10=0=℃=Si＋3HCl
(2)新型陶瓷——碳化硅(SiC)
俗称
结构特点
主要性能
生产应用
原料与其他辅料经混合、
水泥
研磨后在水泥回转窑中煅
制作混凝土，用
_黏__土__、___ _石__灰__石___
烧，发生复杂的物理和化 学变化，加入适量石膏调
于建筑和水利
工程
节水泥硬化速率，再磨成
细粉即得
2.新型无机非金属材料 (1)硅和二氧化硅 ①主要应用
硅
半导体材料→硅芯片、硅太阳能电池
二氧化硅
光导纤维
黏土 陶瓷 ________
无机非金属材料PPT课件1
5：烧结带： 1400
烧结，熔融，得熟料
5、主要成分：硅酸三钙(3CaO•SiO2)、 硅酸二钙(2CaO•SiO2)、 铝酸三钙(3CaO•Al2O3)等
6、主要性能：水硬性 水泥的标号 7、主要用途：建筑、修路。 如：水泥
砂浆、混凝土、钢筋混凝土 。
二、玻璃 1、原 料：纯碱、石灰石和石英 2、主要设备：玻璃熔炉 3、生产过程：原料粉碎，玻璃熔炉中强热，成 型冷却
100 600 900
水分蒸发 有机物燃烧和高岭土的脱水
石灰石分解，CaO和SiO2 Al2O3发生固态反应 高温
4:煅烧带
1100
3CaO + Al2O3= 3 CaO . Al2O3 2 CaO + SiO2= 2 CaO . SiO2 3 CaO + SiO2 = 3 CaO . SiO2
高温 高温
三、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。
６、主要种类： 土器：砖瓦
红瓦（自然冷却，Fe2O3含量较多） 青瓦(淋水冷却，Fe3O4、FeO较多)
水泥回转窑
练习
1、普通玻璃是 （混合物、纯 净物）。 玻璃可在一定温度范围内软化， 制成工艺品等。这是因为玻璃不 是 ，而是一种 物质， 没有固定 。 2、制水泥和玻璃时都需要用的原料是 （ ） （A）粘土 （C）石灰石 （B）石英 （D）纯碱
3、下列说法正确的是（ ）
（A）SiO2是酸性氧化物，它不溶于水 也不溶于任何酸
1、快乐总和宽厚的人相伴，财富总与诚信的人相伴，聪明总与高尚的人相伴，魅力总与幽默的人相伴，健康总与阔达的人相伴。 2、人生就有许多这样的奇迹，看似比登天还难的事，有时轻而易举就可以做到，其中的差别就在于非凡的信念。 3、影响我们人生的绝不仅仅是环境，其实是心态在控制个人的行动和思想。同时，心态也决定了一个人的视野和成就，甚至一生。 4、无论你觉得自己多么了不起，也永远有人比更强;无论你觉得自己多么不幸，永远有人比你更不幸。 5、也许有些路好走是条捷径，也许有些路可以让你风光无限，也许有些路安稳又有后路，可是那些路的主角，都不是我。至少我会觉得，那些路不是自己想要的。 6、在别人肆意说你的时候，问问自己，到底怕不怕，输不输的起。不必害怕，不要后退，不须犹豫，难过的时候就一个人去看看这世界。多问问自己，你是不是已经为了梦想而竭尽全力了? 7、人往往有时候为了争夺名利，有时驱车去争，有时驱马去夺，想方设法，不遗余力。压力挑战，这一切消极的东西都是我进取成功的催化剂。 8、真想干总会有办法，不想干总会有理由;面对困难，智者想尽千方百计，愚者说尽千言万语;老实人不一定可靠，但可靠的必定是老实人;时间，抓起来是黄金，抓不起来是流水。 9、成功的道路上，肯定会有失败;对于失败，我们要正确地看待和对待，不怕失败者，则必成功;怕失败者，则一无是处，会更失败。1、快乐总和宽厚的人相伴，财富总与诚信的人相伴，聪明总与高尚的人相伴，魅力总与幽默的人相伴，健康总与阔达的人相伴。 2、人生就有许多这样的奇迹，看似比登天还难的事，有时轻而易举就可以做到，其中的差别就在于非凡的信念。 3、影响我们人生的绝不仅仅是环境，其实是心态在控制个人的行动和思想。同时，心态也决定了一个人的视野和成就，甚至一生。 4、无论你觉得自己多么了不起，也永远有人比更强;无论你觉得自己多么不幸，永远有人比你更不幸。 5、也许有些路好走是条捷径，也许有些路可以让你风光无限，也许有些路安稳又有后路，可是那些路的主角，都不是我。至少我会觉得，那些路不是自己想要的。 6、在别人肆意说你的时候，问问自己，到底怕不怕，输不输的起。不必害怕，不要后退，不须犹豫，难过的时候就一个人去看看这世界。多问问自己，你是不是已经为了梦想而竭尽全力了? 7、人往往有时候为了争夺名利，有时驱车去争，有时驱马去夺，想方设法，不遗余力。压力挑战，这一切消极的东西都是我进取成功的催化剂。 8、真想干总会有办法，不想干总会有理由;面对困难，智者想尽千方百计，愚者说尽千言万语;老实人不一定可靠，但可靠的必定是老实人;时间，抓起来是黄金，抓不起来是流水。14、成长是一场和自己的比赛，不要担心别人会做得比你好，你只需要每天都做得比前一天好就可以了。 15、最终你相信什么就能成为什么。因为世界上最可怕的二个词，一个叫执着，一个叫认真，认真的人改变自己，执着的人改变命运。只要在路上，就没有到不了的地方。 16、你若坚持，定会发光，时间是所向披靡的武器，它能集腋成裘，也能聚沙成塔，将人生的不可能都变成可能。 17、人生，就要活得漂亮，走得铿锵。自己不奋斗，终归是摆设。无论你是谁，宁可做拼搏的失败者 9、成功的道路上，肯定会有失败;对于失败，我们要正确地看待和对待，不怕失败者，则必成功;怕失败者，则一无是处，会更5、别着急要结果，先问自己够不够格，付出要配得上结果，工夫到位了，结果自然就出来了。 6、你没那么多观众，别那么累。做一个简单的人，踏实而务实。不沉溺幻想，更不庸人自扰。 7、别人对你好，你要争气，图日后有能力有所报答，别人对你不好，你更要争气望有朝一日，能够扬眉吐气。 8、奋斗的路上，时间总是过得很快，目前的困难和麻烦是很多，但是只要不忘初心，脚踏实地一步一步的朝着目标前进，最后的结局交给时间来定夺。 9、运气是努力的附属品。没有经过实力的原始积累，给你运气你也抓不住。上天给予每个人的都一样，但每个人的准备却不一样。不要羡慕那些总能撞大运的人，你必须很努力，才能遇上好运气。 10、你的假装努力，欺骗的只有你自己，永远不要用战术上的勤奋，来掩饰战略上的懒惰。 11、时间只是过客，自己才是主人，人生的路无需苛求，只要你迈步，路就在你的脚下延伸，只要你扬帆，便会有八面来风，启程了，人的生命才真正开始。 12、不管做什么都不要急于回报，因为播种和收获不在同一个季节，中间隔着的一段时间，我们叫它为坚持。失败。11、学会学习的人，是非常幸福的人。——米南德 12、你们要学习思考，然后再来写作。——布瓦罗 13、在寻求真理的长河中，唯有学习，不断地学习，勤奋地学习，有创造性地学习，才能越重山跨峻岭。——华罗庚 14、许多年轻人在学习音乐时学会了爱。——莱杰 15、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基 16、我们一定要给自己提出这样的任务：第一，学习，第二是学习，第三还是学习。——列宁 17、学习的敌人是自己的满足，要认真学习一点东西，必须从不自满开始。对自己，“学而不厌”，对人家，“诲人不倦”，我们应取这种态度。——毛泽东 18、只要愿意学习，就一定能够学会。——列宁 19、如果学生在学校里学习的结果是使自己什么也不会创造，那他的一生永远是模仿和抄袭。——列夫· 托尔斯泰 20、对所学知识内容的兴趣可能成为学习动机。——赞科夫 21、游手好闲地学习，并不比学习游手好闲好。——约翰· 贝勒斯 22、读史使人明智，读诗使人灵秀，数学使人周密，自然哲学使人精邃，伦理学使人庄重，逻辑学使人善辩。——培根 23、我们在我们的劳动过程中学习思考，劳动的结果，我们认识了世界的奥妙，于是我们就真正来改变生活了。——高尔基 24、我们要振作精神，下苦功学习。下苦功，三个字，一个叫下，一个叫苦，一个叫功，一定要振作精神，下苦功。——毛泽东 25、我学习了一生，现在我还在学习，而将来，只要我还有精力，我还要学习下去。——别林斯基、学习外语并不难，学习外语就像交朋友一样，朋友是越交越熟的，天天见面，朋友之间就亲密无间了。——高士其 2、对世界上的一切学问与知识的掌握也并非难事，只要持之以恒地学习，努力掌握规律，达到熟悉的境地，就能融会贯通，运用自如了。——高士其 3、学和行本来是有联系着的，学了必须要想，想通了就要行，要在行的当中才能看出自己是否真正学到了手。否则读书虽多，只是成为一座死书库。——谢觉哉、你的假装努力，欺骗的只有你自己，永远不要用战术上的勤奋，来掩饰战略上的懒惰。 11、时间只是过客，自己才是主人，人生的路无需苛求，只要你迈步，路就在你的脚下延伸，只要你扬帆，便会有八面来风，启程了，人的生命才真正开始。 12、不管做什么都不要急于回报，因为播种和收获不在同一个季节，中间隔着的一段时间，我们叫它为坚持。 13、你想过普通的生活，就会遇到普通的挫折。你想过最好的生活，就一定会遇上最强的伤害。这个世界很公平，想要最好，就一定会给你最痛。
无机非金属材料主题PPT
01
固相反应法
通过固体原料之间的反应，直接得到所需的无机非金属材料。该方法具
有工艺简单、能耗低的优点，但需要高温条件和较长的反应时间。
02 03
烧结法
将粉末状或颗粒状原料在高温下进行烧结，通过颗粒间的粘结和扩散， 形成致密的无机非金属材料。该方法可用于制备陶瓷、玻璃陶瓷等材料 ，具有制品强度高、密度大等优点。
• 多功能化：无机非金属材料的多功能化是另一个重要发展趋势。通过复合、掺 杂等手段，赋予无机非金属材料多种功能，如光电转换、磁电耦合、生物活性 等，拓展其应用领域和市场前景。
• 绿色环保：随着环保意识的提高，无机非金属材料的绿色环保生产成为关注焦 点。研发低能耗、低污染、可循环的生产工艺，减少对环境的影响，是无机非 金属材料发展的重要方向。
新能源领域
无机非金属材料在新能源领域中 展现出广阔的应用前景。例如， 锂离子电池中的正极材料、负极 材料和电解质，以及太阳能电池 中的硅基材料、薄膜材料等，都 离不开无机非金属材料的支持。
生物医学领域
无机非金属材料在生物医学领域 中的应用日益增多。例如，生物 活性玻璃、生物陶瓷等材料用于 制造人工骨、牙齿修复体、医疗 器械等，具有良好的生物相容性 和生理功能。
环保领域
无机非金属材料在环保领域中可 发挥重要作用。例如，高性能陶 瓷膜用于污水处理、废气净化等 环境治理工程，具有高分离效率 、耐酸碱腐蚀等优点。
发展趋势与挑战
• 高性能化：随着科技的进步，无机非金属材料正朝着高性能化的方向发展，以 满足更严苛的应用需求。例如，研发具有优异力学性能、热学性能、电学性能 的高性能陶瓷材料，以满足航空航天、国防等领域的要求。
物理气相沉积法
利用物理方法（如蒸发、溅射）将原料气化为原子或分子， 然后在衬底表面沉积成无机非金属材料薄膜。该方法可用于 制备金属、合金、陶瓷等多种无机非金属薄膜材料。
无机非金属材料PPT课件
硅酸二钙: 2CaO·SiO2
铝酸三钙:
33、Ca辅O·料A：l2O加3 石膏作水泥硬化调节剂。
2021/4/14
5
什么是水泥砂浆？ 什么是混泥土？ 什么是钢筋混泥土？ P137
2021/4/14
6
3、我国的水泥产量：
水泥可以代替钢材和
木材用作建筑材料；近年
来我国的水泥产量一直稳
居世界第一位。1998年产
42
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43
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44
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45
2021/4/14
此 图
关 于
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子
” 返回46
2021/4/14
47
2021/4/14
48
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49
2021/4/14
50
2021/4/14
51
注子是中国古代的一种酒壶。这件安徽出土 的北宋青白釉人形瓷酒壶在1990年北京故宫博物院 举办的"中国文物精华"展览上，因其造型奇特，色 质如玉，敦厚古朴，令观赏者赞叹不已，被誉为"罕 见的宋瓷珍品"。
“五大名窑”即官窑、汝窑、哥窑、定窑、钧窑。
两宋时期官窑制度基本确立，官窑的瓷器形成了不
同于民窑器物的艺术风格。瓷都景德镇在元朝时崛
起，并以青花瓷、釉里红瓷和卵白釉枢府瓷驰名天
下。 2021/4/14
20
中国陶瓷艺术经过几千年的发展，到明清时期
呈现出灿烂辉煌的景象，各类陶瓷艺术品璀璨生辉。
以青花瓷为代表的彩瓷兴盛起来：五彩、斗彩、素
2021/4/14
《无机非金属材料》化工生产中的重要非金属元素PPT演示课件
提示:SiO 不属于两性氧化物。两性氧化物指既能与酸 2 智慧、高尚、宁静、宽容、公正等关键词就是镜子里的标识，通达真善美。智慧的人生是每个人都向往的，责任感的认同是通向智慧
人生的基本保障，教育在社会发展过程中是提升民族素质的根本力量，教师则是传承民族文化提高民族素养的人力资源的重要组成部
反应,又能与碱反应生成盐和水的氧化物。SiO 能与氢 2 分，今天做教师就意味着责任担当和无私奉献。读这本书，我有以下几点感受，也是多年在工作中一直禀承的信念。
_N_a_2_S_i_O_3_、_ _C_a_S_i_O_3_、_ _S_i_O_2
应用
生产建筑材料、光 学仪器和各种器皿, 还可制造玻璃纤维 用于高强度复合材 料
水泥、沙子和碎石 等与水混合可以得 到混凝土
【微思考】 普通玻璃是以纯碱、石灰石和石英砂为原料,经混合、 粉碎,在玻璃窑中熔融,发生复杂的物理变化和化学变 化而制得。你能写出发生反应的化学方程式吗?
知识点 二氧化碳与二氧化硅的性质比较 【重点释疑】 二氧化碳与二氧化硅的性质比较
物质
二氧化硅
二氧化碳
存在
存在于岩石、沙子、 石英、水晶、硅藻
土中
空气,燃料的燃烧产 物
物质
二氧化硅
二氧化碳
物理性质 固 沸体点高,难,硬溶度于大水,熔、通味大常气,微情 体溶况 ,密 于下度 水为比无空色气无
物质
①与水 化 反应 学 性 ②与酸 质 反应
二氧化硅 不反应
只与氢氟酸反 应:SiO2+4HF ====SiF4↑+2H2O
二氧化碳 CO2+H2O====H2CO3
不反应
物质
③与碱液 化 (NaOH) 学 反应 性 质 ④与碱性
人生的基本保障，教育在社会发展过程中是提升民族素质的根本力量，教师则是传承民族文化提高民族素养的人力资源的重要组成部
反应,又能与碱反应生成盐和水的氧化物。SiO 能与氢 2 分，今天做教师就意味着责任担当和无私奉献。读这本书，我有以下几点感受，也是多年在工作中一直禀承的信念。
_N_a_2_S_i_O_3_、_ _C_a_S_i_O_3_、_ _S_i_O_2
应用
生产建筑材料、光 学仪器和各种器皿, 还可制造玻璃纤维 用于高强度复合材 料
水泥、沙子和碎石 等与水混合可以得 到混凝土
【微思考】 普通玻璃是以纯碱、石灰石和石英砂为原料,经混合、 粉碎,在玻璃窑中熔融,发生复杂的物理变化和化学变 化而制得。你能写出发生反应的化学方程式吗?
知识点 二氧化碳与二氧化硅的性质比较 【重点释疑】 二氧化碳与二氧化硅的性质比较
物质
二氧化硅
二氧化碳
存在
存在于岩石、沙子、 石英、水晶、硅藻
土中
空气,燃料的燃烧产 物
物质
二氧化硅
二氧化碳
物理性质 固 沸体点高,难,硬溶度于大水,熔、通味大常气,微情 体溶况 ,密 于下度 水为比无空色气无
物质
①与水 化 反应 学 性 ②与酸 质 反应
二氧化硅 不反应
只与氢氟酸反 应:SiO2+4HF ====SiF4↑+2H2O
二氧化碳 CO2+H2O====H2CO3
不反应
物质
③与碱液 化 (NaOH) 学 反应 性 质 ④与碱性
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特种陶瓷—氧化物陶瓷
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，介电常数很高；
➢室温强度比Al2O3的低，但随温度的上升其变化较小，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；
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ppt课件套管等高温零件。还可用于高温下热交换器2。3
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特种陶瓷—氧化物陶瓷
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
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ZrO2陶瓷 BeO陶瓷
MgO陶瓷
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特种陶瓷—氧化物陶瓷
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。
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瓷瓷
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无陶瓷机材非料金概属述材—料分的类种类
氧化物陶瓷
Al2O3、SiO2、ZrO2、MgO、CaO、BeO
碳化物陶瓷
SiC、B4C、WC、TiC
氮化物陶瓷
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Si3N4、AlN、TiN、BN
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普陶瓷通材陶料瓷概材述料—陶瓷制品的生产工艺
普通陶瓷材料的生产工艺过程
配料
成形
煅烧
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普通陶瓷材料
普通陶瓷品种
1、日用陶瓷
2、普通工业陶瓷
1）建筑陶瓷
3）电器绝缘陶瓷
2）卫生陶瓷
4）化工陶瓷
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普通陶瓷材料
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
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普通陶瓷材料
2、普通工业陶瓷--建筑陶瓷
以黏土为主要原料而制得的用于建筑物的陶瓷
振荡元件等
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星式氧化铝陶瓷球磨机
高压钠灯的灯管
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特种陶瓷—氧化物陶瓷
氧化铝陶瓷喷咀 氧化铝陶瓷密封环 氧化铝热电偶套管
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特种陶瓷—氧化物陶瓷
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
Y O 。 ppt课件 23
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特种陶瓷—氧化物陶瓷
ZrO2陶瓷的应用
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在高温下对各种熔渣的抗腐蚀性很强，只受熔碱的侵蚀；
➢BeO还具有消散高能辐射的能力。
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特种陶瓷—氧化物陶瓷
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等金属及浇注金属的铸模。也可用于高 温热电偶保护套等。
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特种陶瓷—碳化物陶瓷
第9章：无机非金属材料
陶瓷材料概述 普通陶瓷 特种陶瓷 玻璃
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1
陶瓷材料概述—概念
陶瓷是以天然或人工合成的各种无机化合物为基本原料， 经过原料处理、成型、干燥、烧制等工序制成的、具有多 相多晶态结构的一类无机非金属材料。
陶瓷是金属（或类金属）和非金属之间形成的化合物，这 些化合物以离子键或共价键相结合，其性质坚硬、耐热性、 耐蚀性、耐久性优良，但质地脆，加工困难是其缺点。近 十几年来，特别是一些陶瓷材料用来制作柴油发动机及燃 气轮机上的一些结构零件和刀具，代替了金属材料，使陶 瓷材料备受人们的关注。
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特种陶瓷
与普通陶瓷主要有以下区别：
1、在原料上，突破了传统陶瓷以黏土为主要原料的局限， 特种陶瓷一般以纯度较高的氧化物、氮化物、碳化物等为主 要原料；
2、制备上，突破了传统陶瓷以炉窑为主要烧结设备的界限， 广泛采用真空烧结、保护气氛烧结，采用热压、热等静压等 手段；
3、在性质上，特种陶瓷有不同的特殊性质和功能。
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其中刚玉瓷的性能最佳。
特种陶瓷—氧化物陶瓷
Al2O3陶瓷的性能及应用
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
陶瓷球磨罐
1、强度高：装置瓷和其它机械构件 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
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卫生陶瓷
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普通陶瓷材料
2、普通工业陶瓷--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。
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绝缘瓷瓶
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普通陶瓷材料
2、普通工业陶瓷--化工陶瓷
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。
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
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普通陶瓷材料
2、普通工业陶瓷--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。
特种陶瓷—碳化物陶瓷
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生活中的无机非金属材料
玻璃、水泥、陶瓷
石英钟表
手表上的“19钻”(人造红宝石轴承的数目)
玻璃刀（金刚砂）
金刚石钻头
彩电（荧光材料）
煤气炉中的电子打火(压电陶瓷)
海底电缆（光导纤维）
ppt课件电脑的CPU（单晶硅）
3
无陶瓷机材非料金概属述材—料分的类种类
陶瓷
传统陶瓷 特种陶瓷
结功
构能
陶陶