稀土玻璃与陶瓷21页PPT

合集下载

稀土玻璃陶瓷

稀土玻璃陶瓷

稀土玻璃陶瓷稀土为玻璃陶瓷工业增添光彩一、稀土在玻璃中的应用玻璃制造已有五千多年的历史,光学玻璃的生产也有近二百年的历史,而稀土元素应用于玻璃制造中却只有近百年的历史。

目前,稀土在玻璃制造业中较为成熟的应用有:稀土玻璃脱色澄清剂、着色剂、光学玻璃、玻璃抛光、特种玻璃等。

另外,稀土还可以用来制造其它新型玻璃,如着色感光玻璃、光敏微晶玻璃、光致变色玻璃、旋光玻璃、有色玻璃、红外玻璃和防辐射玻璃。

近30年来,由于信息、通讯、原子能、电子工业和空间技术的发展,稀土元素已成为玻璃、激光玻璃、光学纤维、耐辐射玻璃等光功能玻璃的重要成份。

稀土光学玻璃品种已达300种,被广泛地用作航空摄影、高级照相机、摄像机、望远镜、电影、显微镜和其它光学仪器中的光学玻璃。

稀土光学玻璃的发展对于提高成像质量、简化镜头设计、扩大相对孔径等具有十分重要意义,也可以制造长焦距、变焦距、高倍显微镜头等。

其中稀土元素镧是光学玻璃中不可缺少的重要成分。

镧能大量溶于玻璃中,提高玻璃的折射率、降低色散、增大玻璃的硬度。

1.稀土在光学玻璃中主要作用(1)稀土抛光作用稀土抛光粉具有抛光速度快、光洁度高和使用寿命长的优点,与传统抛光粉—铁红粉相比,不污染环境,易于从沾着物上除去等优点。

用氧化铈抛光粉抛光透镜,一分钟完成的工作量,如用氧化铁抛光粉则需要30~60分钟。

所以,稀土抛光粉具有用量少、抛光速度快以及抛光效率高的优点。

而且能改变抛光质量和操作环境。

一般稀土玻璃抛光粉主要用富铈氧化物。

氧化铈之所以是极有效的抛光用化合物,是因为它能用化学分解和机械摩擦二种形式同时抛光玻璃。

稀土铈抛光粉广泛用于照相机、摄影机镜头、电视显像管、眼镜片等的抛光。

目前我国有稀土抛光粉厂几十家,生产规模上百吨的十余家。

中外合资包头天骄清美稀土抛光粉有限公司是我国目前最大的稀土抛光粉厂之一,年生产能力1200吨,产品销往国内外。

(2)玻璃脱色所有玻璃里都含有氧化铁,它能通过原料、砂子、石灰石和玻璃配料中的碎玻璃带入玻璃,其存在形式有两种:一种是使玻璃颜色变成深蓝的二价铁,另一种使玻璃颜色变成黄色的三价铁,脱色就是把二价铁离子氧化成三价铁,因为三价铁的色调强度只有二价铁的十分之一。

第七章稀土玻璃和陶瓷

第七章稀土玻璃和陶瓷
(玻璃光学纤维:纯度很高的玻璃核心+硅外套,光线可转弯、打圈)
4、电学性能
常温下玻璃是电的不良导 体。温度升高时,玻璃的 导电性迅速提高,熔融状 态时则变为良导体。
5、热性质
玻璃的导热性很差,一般 经受不了温度的急剧变化。 制品越厚,承受温度急剧 变化的能力越差。
6、化学稳定性
玻璃的化学性质较稳定。 大多数工业用玻璃都能 抵抗除氢氟酸以外酸的腐 蚀.玻璃耐碱腐蚀性较差。 玻璃长期在大气和雨水的 侵蚀下,表面光泽会失去, 变得晦暗.尤其是一些光 学玻璃仪器易受周围介质 (如潮湿空气)等作用,表 面形成白色斑点或雾膜, 破坏玻璃的透光性,所以 在使用和保存中应加以注 意。
玻璃的加工工艺
玻璃制品的工艺过程
配料
加热熔融
成型
热处理
玻璃制品
二次加工
玻璃的成型
压制成型 拉制成型
吹制成型 压延成型
压制成型
吹制成型
吹制成型
吹制成型
手工吹制的灯罩
拉制成型
拉制成型
拉制玻璃纤维纱布
压延成型
几种成型工艺制品形态的对比
玻璃的热处理
热处理的原因: 玻璃制品的加工过程中,由于温度剧烈变化和 受热不均匀,造成内部热应力,会影响最终制品的 机械性能,因此需要进行热处理。
⑤、喷砂则是通过喷枪用压 缩空气将磨料喷射到玻璃表 面以形成花纹图案或文字的 加工方法。 ⑥、钻孔是利用硬质合金钻 头、钻石钻头或超声波等方 法对玻璃制品进行打孔。 ⑦、雕刻又称刻花,是用砂 轮在玻璃制品表面刻磨图案 的加工方法。
(2)玻璃制品的热加工
有很多形状复杂和要求特殊的玻璃制品,需要通 过热加工进行最后成型。此外,热加工还用来改善制 品的性能和外观质量。热加工的方法主要有:火焰切 割、火抛光.钻孔、锋利边缘的烧口等。

4-2稀土玻璃和陶瓷

4-2稀土玻璃和陶瓷

2.镧在PLZT陶瓷中的作用 a.少量La的加入,可降低氧八面体单 位晶胞的各向异性性能,从而减少在 晶界上的多次折射而引起的光散射。 在PLZT中的高溶解度,形成在 广阔范围内互溶的均匀的组成。如采 用适当的工艺,提高粉料化学组分的 均匀性,可能很有效地减少第二相引 起的光散射。 c.导致PLZT陶瓷中形成相当数量的晶 格缺陷,有利于烧结中物质迁移,使 陶瓷致密化,可达理论的99%以上。
③压电打火机 现在煤气灶上用的一种新式电子 打火机,就是利用压电陶瓷制成的。只要用 手指压一下打火按钮,打火机上的压电陶瓷 就能产生高电压,形成电火花而点燃煤气, 可以长久使用。所以压电打火机不仅使用方 便,安全可靠,而且寿命长,例如一种钛铅 酸铅压电陶瓷制成的打火机可使用100万次以 上。 ④防核护目镜 核试验员带上用透明压电陶瓷做 成的护目镜后,当核爆炸产生的光辐射达到 危险程度时,护目镜里的压电陶瓷就把它转 变成瞬时高压电,在1/1000 s里,能把光强度 减弱到只有1/10000,当危险光消失后,又能 恢复到原来的状态。这种护目镜结构简单, 只有几十克重,安装在防核护目头盔上携带 十分方便。
1 Qm 4 C0 C1 R1f
C0为元件的静电容,R1为元件谐振时的
等效电阻,C1为谐振等效电容,Δf为元件
的谐振频率fr与反谐振频率fa之差,Qm是 无量纲的物理量。
2.晶体的铁电性
• 陶瓷材料是通过粉粒之间的固相反应和 烧结过程而获得的微细晶粒不规则集合 而成的多晶体。 • 陶瓷体内部晶粒取向是随机的,整体而 言,不会出现自极化现象。无压电效应
BaTiO3陶瓷的半导化机理
•1.电子补偿或电价补偿半导机制: 用与Ba2+半径相近的La、Ce、Y等 稀土置换Ba2+或用和Ti4+半径相近 的Nb5+、Ta5+、Sb5+等五价离子置 换Ti,为保持电中性,易变价的 Ti4+的联系是弱束缚的,是导电载 流子。

稀土玻璃和陶瓷

稀土玻璃和陶瓷
• 稀土抛光粉是由称为中间体的化合物经 高温焙烧后生成的既有一定物理性质的稀 土氧化物抛光粉。
• 在稀土氧化物中,氧化铈主要起发光作 用。
• CeO2具有与玻璃相同或稍高的硬度,而 且其硬度还可根据需要在焙烧温度范围内
进行细微调整。
• 最适合作为抛光粉的CeO2晶体是直径为45nm 等轴晶系的球状体,它可根据通过调整焙烧前 的化合物制得。
• 2.稀土光色玻璃
• 俗称:变色玻璃 • 特点:在兰紫或紫外等短波长光照下,能够在 可见光波段产生光吸收而着色,着色的深度一 般会因光照的强弱而改变,一旦去除光照,它 又会较快地恢复其原先的透过率。
• 原因:从结构上看,光色玻璃因短波长光照 而变色的特征是其含光辐照所致可逆的亚稳定 色心而产生的。
• 添加稀土可制得不同用途的其他特种玻璃: 通过红外线的玻璃、能吸收紫外线的玻璃、能 耐X射线的玻璃、耐酸玻璃、耐热玻璃等。
由于稀土氧化物属于网络修饰替,其离 子的场强高,半径大,具有强烈的集聚作 用,使稀土二元系统玻璃形成范围小,能 够形成玻璃的系统也不多。
【1】硼酸盐系统:B2O3-La2O3, B2O3Nd2O3 【2】硅酸盐系统:SiO2-La2O3, SiO2-Nd2O3 【3】磷酸盐系统:P2O5-Nd2O3-Na2O 【4】锗酸盐系统:GeO2-La2O3 【5】锑酸盐系统:TeO2-La2O3
• 此外,还应用于制作磁光调剂器、对激光的 强度实行磁场或电流的调制。
• 5.稀土红外玻璃
• 稀土元素的原子量较大,因而含稀土玻璃具 有较宽的红外透射范围;稀土元素的熔点高,所 以稀土玻璃的化学稳定性好。
• 由于氧的化学键能引起强烈的吸收,通常稀 土氧化物玻璃透过波长小于7µm。
• 掺入稀土卤化物玻璃最受重视。如ErF4-LaF3BaF2,ZrF4-ThF4-LaF3等的红外范围可达 20µm.

《陶瓷与玻璃》课件

《陶瓷与玻璃》课件

陶瓷的特点与种类
耐高温
陶瓷具有耐高温性,适用于制作耐火材料和炉 具。
多样性
陶瓷可以制成各种形状、颜色和质地的制品, 适用于不同用途。
抗化学腐蚀
陶瓷材料对酸碱等化学物质具有较强的抗腐蚀 能力。
常见陶瓷种类
包括瓷器、陶器、石器和磁器等。
玻璃的特点与应用
透明度
玻璃具有很高的透明度,广泛应 用于建筑、器皿和艺术品制作等 领域。
现代科技应用
玻璃在光纤通信、液晶显示器等 现代科技中扮演着重要角色。
玻璃制品的种类和用途
玻璃可以制成容器、饰品、窗户 等各种产品。
陶瓷与玻璃的对比分析
物理和化学性质的比较
陶瓷具有较高的耐热性和抗腐蚀能力,而玻璃具有高透明度和较低的耐热性。
使用领域的不同
陶瓷主要应用于耐火材料、建筑和艺术品制作,而玻璃广泛用于容器、科技和建筑领域。
优缺点的对比
陶瓷耐热、抗腐蚀,但易碎。玻璃透明、坚固,但不耐高温。
结论
陶瓷和玻璃是人类历史上最重要的材料之一。它们的特点和应用领域各不相 同,但都在人类的生活中扮演着不可替代的角色。 通过深入了解它们,我们可以更好地欣赏和应用这两种美妙的材料。
《陶瓷与玻璃》PPT课件
这个PPT课件将介绍陶瓷和玻璃的特点、历史、制作过程以及应用领域。让我 们一起探索这两种材料的奇妙之处。
课程目标
1 了解陶瓷的特点与种类
探索不同种类的陶瓷材料及其独特特点
2 了解瓷器的历史
3 了解陶瓷的制作过程
了解瓷器在不同历史时期的发展及其文化意义
ห้องสมุดไป่ตู้
深入了解陶瓷制作的工艺和技术

稀土功能陶瓷材料-课件

稀土功能陶瓷材料-课件

气敏传感器
稀土功能陶瓷材料的表面活性和 气敏性能使其在气体传感器中具 有广泛应用。
储氢材料
稀土功能陶瓷材料的孔结构和特 殊吸附性能使其成为理想的储氢 材料。
生物医学材料
稀土功能陶瓷材料的生物相容性 和药物传输性能使其在生物医学 领域具有潜在应用。
市场前景
1 全球市场概览
稀土功能陶瓷材料市场正在迅速增长,预计 未来几年将保持良好发展态势。
2 发展趋势与前景
随着新技术的不断涌现和应用领域的扩大, 稀土功能陶瓷材料有望在未来发展中发挥更 大的作用。
总结
稀土功能陶瓷材料具有独特的特点和广泛的应用领域,但也存在一些挑战。 未来发展的重点将是提高材料性能和拓宽应用领域。
制备方法
1 热处理制备法
通过高温烧结和热处理将稀土氧化物与其他 化合物反应得到陶瓷材料。
2 溶胶-凝胶法
通过溶胶和凝胶的形成过程控制陶瓷材料的 结构和性能。
3 液相制备法
通过液相反应得到稀土功能陶瓷材料。
4 物理-化学合成法
结合物理和化学方法制备稀土功能陶瓷材料。
性能表征
1
结构表征
使用X射线衍射和扫描电子显微镜等技术分析稀土功能陶瓷材料的结构。
稀土功能陶瓷材料-课件
欢迎来到稀土功能陶瓷材料的课件!在本课件中,我们将了解稀土功能陶瓷 材料的特点、制备方法、性能表征、应用领域和市场前景。
概述
稀土功能陶瓷材料是一类具有特殊功能和优异性能的材料。它们具有高温稳 定性、电学性能、机械性能等特点,广泛应用于储能器件、光伏电池、气敏 传感器、储氢材料和生物医学材料等领域。
2
物理性质表征
通过测量热膨胀系数、热导率和电阻率等参数来评估稀土功能陶瓷材料的物理性 能。

化学课件《玻璃、陶瓷和水泥》优秀ppt1 人教课标版

化学课件《玻璃、陶瓷和水泥》优秀ppt1 人教课标版
13
8、在水泥中加入石膏的作用是
调节水泥的硬化速度 —————————————————————
水泥 砂子 碎石 将—————— 按 -、——————————。——————— 一定比例混合硬化后称为混凝土。
14
水泥
15
玻 璃
ห้องสมุดไป่ตู้
16
陶 瓷 欣 赏
17
陶瓷的生产过程
18
光导纤维
19
高温结构陶瓷
玻璃、陶瓷和水泥

1
主 要 内 容
一、玻璃 二、陶瓷
三、水泥
四、玻璃和陶瓷的新发展
2
主要生产原料 设备
玻璃窑
一、玻璃
纯碱、石灰石、石英
反应原理
高温 Na2CO3+ SiO2 ==== Na2SiO3 + CO2↑ 高温 CaCO3+ SiO2 ==== CaSiO3 + CO2↑
普通玻璃的成分
7
8
四、玻璃和陶瓷的新发展
1、光导纤维
思考:
你知道现在的长途电话信号是通过什么材料 传输的吗?用它通信有哪些优点?
通过光导纤维传输。用它通信的优点: 信息量大,原料来源广,质量小,不怕腐蚀, 铺设方便,成本低,性能好,防窃听,无辐 射等。
9
10
2、高温结构陶瓷 性能 用途
耐高温、抗氧化、耐酸碱腐蚀、硬 度大、耐磨损、密度小等 •制造发动机 •制造航天飞机的防护片
Na2SiO3、CaSiO3、SiO2熔合在一起而形的 玻璃态物质(或者Na2O ·CaO ·6SiO2)
玻璃的性质
物性:表面光滑、致密、硬而脆, 没有固定熔点 化性:性质稳定,但易被氢氟酸和 3 强碱腐蚀

玻璃、陶瓷和水泥ppt7 人教课标版

玻璃、陶瓷和水泥ppt7 人教课标版

一、玻 璃
4、玻璃没有一定的熔点,而是在某个范围内 逐渐软化,在软化状态时,可以被吹成任何 形状的制品.

定义
璃 态 物 质
没有一定的熔点 而在某一温度范围内 逐渐软化的物质。 (介于晶体与非晶体
之间)
特性
没有 固定 的熔 点。
实例 玻璃
了解几种玻 璃 几种特殊玻璃:
⑴硼硅酸盐玻璃: 加入B2O3
纤维,信息高速公路的“基石”
现 代 通 信 用 光 缆
光 导 纤 维 手 术 头 灯
光 学 纤 维 胃 镜
用光导纤维 做手术,不 用开刀
2.高温结构陶瓷:氮化硅(Si3N4)、氧化 铝(Al2O3)、碳化硅(SiC)、二氧化 锆(ZrO2)等。
Si3N4基陶瓷球轴承
氧化铝陶瓷制品
在我的印象里,他一直努力而自知,每天从食堂吃饭后,他总是习惯性地回到办公室看厚厚的专业书不断提升和充实自己,他的身上有九零后少见的沉稳。同事们恭喜他,大多看 到了他的前程似锦,却很少有人懂得他曾经付出过什么。就像说的:“如果这世上真有奇迹,那只是努力的另一个名字,生命中最难的阶段,不是没有人懂你,而是你不懂自已。” 而他的奇迹,是努力给了挑选的机会。伊索寓言中,饥饿的狐狸想找一些可口的食物,但只找到了一个酸柠檬,它说,这只柠檬是甜的,正是我想吃的。这种只能得到柠檬,就说 柠檬是甜的自我安慰现象被称为:“甜柠檬效应”。一如很多人不甘平庸,却又大多安于现状,大多原因是不知该如何改变。看时,每个人都能从角色中看到自已。高冷孤独的安 迪,独立纠结的樊胜美,乐观自强的邱莹莹,文静内敛的关睢尔,古怪精灵的曲筱绡。她们努力地在城市里打拼,拥有幸或不幸。但她依然保持学习的习惯,这样无论什么事她都 有最准确的判断和认知;樊胜美虽然虚荣自私,但她努力做一个好HR,换了新工作后也是拼命争取业绩;小蚯蚓虽没有高学历,却为了多卖几包咖啡绞尽脑汁;关睢尔每一次出镜 几乎都是在房间里戴着耳机听课,处理文件;就连那个嬉皮的曲筱潇也会在新年之际为了一单生意飞到境外……其实她们有很多路可以走:嫁人,啃老,安于现状。但每个人都像 个负重的蜗牛一样缓缓前行,为了心中那丁点儿理想拼命努力。今天的努力或许不能决定明天的未来,但至少可以为明天积累,否则哪来那么多的厚积薄发和大器晚成?身边经常 有人抱怨生活不幸福,上司太刁,同事太蛮,公司格局又不大,但却不想改变。还说:“改变干嘛?这个年龄了谁还能再看书考试,混一天是一天吧。”一个“混”字就解释了他 的生活态度。前几天我联系一位朋友,质问为什么好久不联系我?她说自已每天累的像一条狗,我问她为什么那么拼?她笑:“如果不努力我就活得像一条狗了。”恩,新换的上 司,海归,虽然她有了磨合几任领导的经验,但这个给她带来了压力。她的英语不好,有时批阅文件全是大段大段的英文,她心里很怄火,埋怨好好的中国人,出了几天国门弄得 自己像个洋鬼子似的。上司也不舒服,流露出了嫌弃她的意思,甚至在一次交待完工作后建议她是否要调一个合适的部门?她的脸红到了脖子,想着自己怎么也算是老员工,由她 羞辱?两个人很不愉快。但她有一股子倔劲,不服输,将近40岁的人了,开始拿出发狠的学习态度,报了个英语培训班。回家后捧着英文书死啃,每天要求上中学的女儿和自己英 语对话,连看电影也是英文版的。功夫不负有心人,当听力渐渐能跟得上上司的语速,并流利回复,又拿出漂亮的英文版方案,新上司看她的眼光也从挑剔变柔和,某天悄悄放了 几本英文书在她桌上,心里突然发现上司并没那么讨厌。心态好了,她才发现新上司的优秀,自从她来了后,部门业绩翻了又翻,奖金也拿到手软,自己也感觉痛快。她说:这个 社会很功利,但也很公平。别人的傲慢一定有理由,如果想和平共处,需要同等的段位,而这个段位,自己可能需要更多精力,但唯有不断付出,才有可能和优秀的人比肩而立。 人为什么要努力?一位长者告诉我:“适者生存。”这个社会讲究适者生存,优胜劣汰。虽然也有潜规则,有套路和看不见的沟沟坎坎,但一直努力的人总会守得云开见月明。有 些人明明很成功了,但还是很拼。比如剧中的安迪,她光环笼罩,商场大鳄是她的男闺蜜,不离左右,富二代待她小心呵护,视若明珠,加上她走路带风,职场攻势凌历,优秀得 让身边人仰视。这样优秀的人,不管多忙,每天都要抽出两个小时来学习。她的学习不是目的,而是能量,能让未来的自己比过去更好一些。现实生活中,努力真的重要,它能改 变一个人的成长轨迹,甚至决定人生成败。有一句鸡汤:不着急,你想要的,岁月都会给你。其实,岁月只能给你风尘满面,而希望,唯有努力才能得到!9、懂得如何避开问题的 人,胜过知道怎样解决问题的人。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档