新型無機(jī)非金屬材料2課件

新型無機(jī)非金屬材料2課件1新型無機(jī)非金屬材料2課件2新型無機(jī)非金屬材料2課件3

4新型無機(jī)非金屬材料2課件5新型無機(jī)非金屬材料2課件6新型無機(jī)非金屬材料2課件7新型無機(jī)非金屬材料2課件8新型無機(jī)非金屬材料2課件9新型無機(jī)非金屬材料2課件10新型無機(jī)非金屬材料2課件11/cailiao_class/cailiao_carbon%20dioxide.htm材料/teachers/teacherhome/liuyuanbo/zi_liao/xin_cai_liao.htm

/cailiao_12

13

14第三節(jié)新型無機(jī)非金屬材料新型無機(jī)非金屬材料的特性1.能承受高溫，強(qiáng)度高2.具有電學(xué)特性3.具有光學(xué)特性4.具有生物功能第三節(jié)新型無機(jī)非金屬材料15

結(jié)構(gòu)材料，是指利用其強(qiáng)度、硬度、韌性等機(jī)械性能制成的各種材料。以往用的最多的結(jié)構(gòu)材料是金屬。但現(xiàn)在，它卻逐漸讓位于高溫結(jié)構(gòu)陶瓷，為什么會(huì)這樣呢?結(jié)構(gòu)材料，是指利用其強(qiáng)度、硬度、韌性等機(jī)械性能16因?yàn)楦邷亟Y(jié)構(gòu)陶瓷具有能經(jīng)受高溫、不怕氧化、耐酸堿腐蝕、硬度大、耐磨損、密度小等優(yōu)點(diǎn)，作為高溫結(jié)構(gòu)材料非常合適，而金屬材料易受腐蝕，在高溫時(shí)不耐氧化，不適合在高溫時(shí)使用。因?yàn)楦邷亟Y(jié)構(gòu)陶瓷具有能經(jīng)受高溫、不怕氧化、耐酸堿腐蝕、硬度大17一、高溫結(jié)構(gòu)陶瓷1.透明陶瓷氧化鋁陶瓷2.陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)氮化硅陶瓷一、高溫結(jié)構(gòu)陶瓷18新型無機(jī)非金屬材料2課件19氮化硅陶瓷也是一種高溫結(jié)構(gòu)陶瓷，具有耐高溫、耐磨損、耐腐蝕、不易傳熱等優(yōu)點(diǎn)。用它做的柴油機(jī)，不需用水冷卻，熱效率高。目前，世界上只有我國(guó)等少數(shù)國(guó)家能夠制造這種柴油機(jī)（參看教材圖7-12）。一些氮化硅陶瓷制品，請(qǐng)看教材彩圖。除此之外，還有碳化硅陶瓷等。

氮化硅陶瓷也是一種高溫結(jié)構(gòu)陶瓷，具有耐高溫、耐20新型無機(jī)非金屬材料2課件21新型無機(jī)非金屬材料2課件22新型無機(jī)非金屬材料2課件23高壓鈉燈是發(fā)光效率很高的一種電光源，光色金白，在它的燈光下看物清晰，不刺眼。平均壽命長(zhǎng)達(dá)1萬小時(shí)～2萬小時(shí)，比高壓汞燈壽命長(zhǎng)2倍，高過白熾燈的壽命10倍，是目前壽命最長(zhǎng)的燈。早在30年代初，人們就已經(jīng)知道利用鈉蒸氣放電可獲得一種高效率的光源，但一直到1960年，高壓鈉燈才呱呱墜地，后經(jīng)不斷發(fā)展改進(jìn)，才得以實(shí)際應(yīng)用。高壓鈉燈是發(fā)光效率很高的一種電光源，光色金白，在它的燈光下看24二、光導(dǎo)纖維1.光導(dǎo)纖維在通訊技術(shù)中的應(yīng)用2.光導(dǎo)纖維在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用二、光導(dǎo)纖維25新型無機(jī)非金屬材料2課件26光導(dǎo)纖維與普通電纜的異同光纖光纜普通電纜信息量大，每條光纜可同時(shí)通過10億路電話8管同軸電纜，每條通過1800路原料來源廣資源較少質(zhì)量輕，每公里27克每公里1.6噸成本低，每公里1萬元左右每公里20萬元左右性能好，抗電磁干擾一般有電磁干擾無輻射，防竊聽

光導(dǎo)纖維與普通電纜的異同光纖光纜普通電纜信息量大271.光導(dǎo)纖維在通訊技術(shù)中的應(yīng)用，光纖通信較之普通電纜通信有哪些優(yōu)點(diǎn)呢?請(qǐng)大家閱讀課本P158有關(guān)內(nèi)容，進(jìn)行回答。1.光導(dǎo)纖維在通訊技術(shù)中的應(yīng)用，光纖通信較之普通電纜通信有哪28目前在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，普遍使用著一種連接著許多光纖的胃鏡，光纖胃鏡的光源是在體外由光纖傳進(jìn)去的，它不產(chǎn)生熱輻射，能減輕病人的痛苦。在光導(dǎo)纖維的一頭裝著精致小巧的微型鏡頭，可將胃內(nèi)的情況傳到體外拍攝下來或顯示在屏幕上。光導(dǎo)纖維在醫(yī)學(xué)上的另一個(gè)重要應(yīng)用是通過微細(xì)的光纖將高強(qiáng)度的激光輸入人體的病變部位，用激光來切除病變部位。這種“手術(shù)”不用切開皮膚和切割肌肉組織，而且切割部位準(zhǔn)確，手術(shù)效果好。除此以外，光導(dǎo)纖維還可用于信息處理、傳能傳像、遙測(cè)遙控、照明等許多方面。目前在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，普遍使用著一種連接著許多光纖的29光纖通信的優(yōu)點(diǎn)有：1.信息容量大，一條光纜通路可同時(shí)容納10億人通話，也可同時(shí)傳送多套電視節(jié)目。2.光纖的抗干擾性能好，不發(fā)生電輻射，通訊質(zhì)量高，能防竊聽。3.光纜質(zhì)量小而且細(xì)，不怕腐蝕，鋪設(shè)方便。4、光纖通信還有損耗低，適合遠(yuǎn)距離信息傳輸?shù)葍?yōu)勢(shì)。光纖通信的優(yōu)點(diǎn)有：30

真正的光通信時(shí)代目前的光纖通信，是把聲音或圖象通過電話機(jī)或電視攝像機(jī)變成電信號(hào)，再通過光調(diào)制機(jī)對(duì)激光光源進(jìn)行調(diào)制，把電信號(hào)變成光信號(hào)，由光導(dǎo)纖維傳送到接收端，接收端的激光接收機(jī)通過光電轉(zhuǎn)換器，把光信號(hào)還原成電信號(hào)，進(jìn)入電話機(jī)或電視機(jī)，重現(xiàn)發(fā)送的聲音或圖象。未來的光纖通信，可以不用電信號(hào)，而是將聲音或圖象直接轉(zhuǎn)換成光信號(hào)用光纖進(jìn)行傳輸，電只是作為能源加以使用。到那時(shí)電話、電報(bào)、電視等電通信方式將變成“光話”“光報(bào)”“光視”等光通信方式，人類將進(jìn)入一個(gè)無限美好的真正的光通信時(shí)代。真31傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料水泥和其它膠凝材料硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥、石灰、石膏等陶

瓷粘土質(zhì)、長(zhǎng)石質(zhì)、滑石質(zhì)和骨灰質(zhì)陶瓷等耐火材料硅質(zhì)、硅酸鹽質(zhì)、高鋁質(zhì)、鎂質(zhì)、鉻鎂質(zhì)等玻

璃硅酸鹽、硼酸鹽、氧化物、硫化物和鹵素化合物玻璃等搪

瓷鋼片、鑄鐵、鋁和銅胎等鑄

石輝綠石、玄武巖、鑄石等研磨材料氧化硅、氧化鋁、碳化硅等多孔材料硅藻土、蛭石、沸石、多孔硅酸鹽和硅酸鋁等碳素材料石墨、焦炭和各種碳素制品等非金屬礦粘土、石棉、石膏、云母、大理石、水晶和金剛石等水泥和其它膠凝材料硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥、石灰、石膏等陶

32新型無機(jī)非金屬材料高頻絕緣材料氧化鋁、氧化鈹、滑石、鎂橄欖石質(zhì)陶瓷、石英玻璃和微晶玻璃等鐵電和壓電材料鈦酸鋇系、鋯鈦酸鉛系材料等磁性材料錳-鋅、鎳-鋅、錳-鎂、鋰-錳等鐵氧體、磁記錄和磁泡材料等導(dǎo)體陶瓷鈉、鋰、氧離子的快離子導(dǎo)體和碳化硅等半導(dǎo)體陶瓷鈦酸鋇、氧化鋅、氧化錫、氧化釩、氧化鋯等過渡金屬元素氧化物系材料等光學(xué)材料釔鋁石榴石激光材料，氧化鋁、氧化釔透明材料和石英系或多組分玻璃的光導(dǎo)纖維等高溫結(jié)構(gòu)陶瓷高溫氧化物、碳化物、氮化物及硼化物等難熔化合物超硬材料碳化鈦、人造金剛石和立方氮化硼等人工晶體鈮酸鋰、鉭酸鋰、砷化鎵、氟金云母等生物陶瓷長(zhǎng)石質(zhì)齒材、氧化鋁、磷酸鹽骨材和酶的載體等無機(jī)復(fù)合材料陶瓷基、金屬基、碳素基的復(fù)合材料高頻絕緣材料氧化鋁、氧化鈹、滑石、鎂橄欖石質(zhì)陶瓷、石英玻璃和33最后結(jié)合課后習(xí)題小結(jié)。材料主要成份高頻絕緣陶瓷Al2O3導(dǎo)體陶瓷SiC半導(dǎo)體陶瓷ZnO生物陶瓷Al2O3磷酸鹽等最后結(jié)合課后習(xí)題小結(jié)。材料主要成份高頻絕緣陶瓷Al34練習(xí)：1．下列敘述不正確的是______。A．硅酸鹽材料也稱為傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料B．新型無機(jī)非金屬材料具有耐高溫、高強(qiáng)度，具有電學(xué)和光學(xué)特性，具有生物功能C．高溫結(jié)構(gòu)陶瓷和光導(dǎo)纖維都屬于新型無機(jī)非金屬材料D．水泥、普通玻璃、陶瓷都屬于新型無機(jī)非金屬材料練習(xí)：1．下列敘述不正確的是______。352．下列敘述正確的是______。A．氧化鋁陶瓷(人造剛玉)可作高級(jí)耐火材料B．光導(dǎo)纖維是一種能高質(zhì)量傳導(dǎo)光的玻璃纖維C．紅寶石和藍(lán)寶石的主要成分都是SiO2D．氮化硅陶瓷耐高溫，但不耐磨2．下列敘述正確的是______。363．向碳酸鈉的濃溶液里逐滴加入稀鹽酸，直到不再生成CO2為止。在此過程中，溶液中的HCO3-離子濃度的變化趨勢(shì)是______。A．逐漸減小B．逐漸增大C．先逐漸減小后增大D．先逐漸增大而后減小3．向碳酸鈉的濃溶液里逐滴加入稀鹽酸，直到不再生成CO2為止37答案答案38（BN）n是一種新無機(jī)材料，工業(yè)制法之一是用硼砂（Na2B4O7）和尿素在800-1000℃反應(yīng)得α-(BN)n及其它元素的氧化物。ɑ-（BN）n可作高溫潤(rùn)滑劑，電氣材料。而在高溫高壓下可得β-（BN）n。β-（BN）n硬度特別大可作耐磨材料和精密刀具。①寫出上述制取α-(BN)n的化學(xué)方程式。②α-(BN)n和β-（BN）n分別與什么物質(zhì)相似。（BN）n是一種新無機(jī)材料，工業(yè)制法之一是用硼砂（Na2B439任選一題寫篇小論文（查資料或上網(wǎng)）①材料是人類生活必須的物質(zhì)基礎(chǔ)。②超導(dǎo)材料將進(jìn)實(shí)用階段。③多功能的復(fù)合材料。任選一題寫篇小論文（查資料或上網(wǎng)）40展望21世紀(jì)，材料科學(xué)的前景是美好的：1．光電轉(zhuǎn)換材料，分解水的催化材料和儲(chǔ)氫材料等能源材料將實(shí)現(xiàn)高效化；2．集多種功能于一身的復(fù)合材料可使我們的生活質(zhì)量得到進(jìn)一步改善（如"白色污染"將被消除）；3．高溫超導(dǎo)材料將進(jìn)入實(shí)用階段；4．智能材料和機(jī)敏材料將得到廣泛應(yīng)用；5．納米材料將在治療癌癥、存儲(chǔ)信息等領(lǐng)域大顯神通……

展望21世紀(jì)，材料科學(xué)的前景是美好的：1．光電轉(zhuǎn)換材料，分解41社會(huì)需要材料，材料離不開化學(xué)。同學(xué)們一定要學(xué)好化學(xué)，將來開發(fā)和應(yīng)用更多更好的新材料，為祖國(guó)的社會(huì)主義建設(shè)服務(wù)。社會(huì)需要材料，材料離不開化學(xué)。同學(xué)們一定要學(xué)好化學(xué)，將來開發(fā)42新型無機(jī)非金屬材料2課件43新型無機(jī)非金屬材料2課件44新型無機(jī)非金屬材料2課件45

46新型無機(jī)非金屬材料2課件47新型無機(jī)非金屬材料2課件48新型無機(jī)非金屬材料2課件49新型無機(jī)非金屬材料2課件50新型無機(jī)非金屬材料2課件51新型無機(jī)非金屬材料2課件52新型無機(jī)非金屬材料2課件53/cailiao_class/cailiao_carbon%20dioxide.htm材料/teachers/teacherhome/liuyuanbo/zi_liao/xin_cai_liao.htm

/cailiao_54

55

56第三節(jié)新型無機(jī)非金屬材料新型無機(jī)非金屬材料的特性1.能承受高溫，強(qiáng)度高2.具有電學(xué)特性3.具有光學(xué)特性4.具有生物功能第三節(jié)新型無機(jī)非金屬材料57

結(jié)構(gòu)材料，是指利用其強(qiáng)度、硬度、韌性等機(jī)械性能制成的各種材料。以往用的最多的結(jié)構(gòu)材料是金屬。但現(xiàn)在，它卻逐漸讓位于高溫結(jié)構(gòu)陶瓷，為什么會(huì)這樣呢?結(jié)構(gòu)材料，是指利用其強(qiáng)度、硬度、韌性等機(jī)械性能58因?yàn)楦邷亟Y(jié)構(gòu)陶瓷具有能經(jīng)受高溫、不怕氧化、耐酸堿腐蝕、硬度大、耐磨損、密度小等優(yōu)點(diǎn)，作為高溫結(jié)構(gòu)材料非常合適，而金屬材料易受腐蝕，在高溫時(shí)不耐氧化，不適合在高溫時(shí)使用。因?yàn)楦邷亟Y(jié)構(gòu)陶瓷具有能經(jīng)受高溫、不怕氧化、耐酸堿腐蝕、硬度大59一、高溫結(jié)構(gòu)陶瓷1.透明陶瓷氧化鋁陶瓷2.陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)氮化硅陶瓷一、高溫結(jié)構(gòu)陶瓷60新型無機(jī)非金屬材料2課件61氮化硅陶瓷也是一種高溫結(jié)構(gòu)陶瓷，具有耐高溫、耐磨損、耐腐蝕、不易傳熱等優(yōu)點(diǎn)。用它做的柴油機(jī)，不需用水冷卻，熱效率高。目前，世界上只有我國(guó)等少數(shù)國(guó)家能夠制造這種柴油機(jī)（參看教材圖7-12）。一些氮化硅陶瓷制品，請(qǐng)看教材彩圖。除此之外，還有碳化硅陶瓷等。

氮化硅陶瓷也是一種高溫結(jié)構(gòu)陶瓷，具有耐高溫、耐62新型無機(jī)非金屬材料2課件63新型無機(jī)非金屬材料2課件64新型無機(jī)非金屬材料2課件65高壓鈉燈是發(fā)光效率很高的一種電光源，光色金白，在它的燈光下看物清晰，不刺眼。平均壽命長(zhǎng)達(dá)1萬小時(shí)～2萬小時(shí)，比高壓汞燈壽命長(zhǎng)2倍，高過白熾燈的壽命10倍，是目前壽命最長(zhǎng)的燈。早在30年代初，人們就已經(jīng)知道利用鈉蒸氣放電可獲得一種高效率的光源，但一直到1960年，高壓鈉燈才呱呱墜地，后經(jīng)不斷發(fā)展改進(jìn)，才得以實(shí)際應(yīng)用。高壓鈉燈是發(fā)光效率很高的一種電光源，光色金白，在它的燈光下看66二、光導(dǎo)纖維1.光導(dǎo)纖維在通訊技術(shù)中的應(yīng)用2.光導(dǎo)纖維在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用二、光導(dǎo)纖維67新型無機(jī)非金屬材料2課件68光導(dǎo)纖維與普通電纜的異同光纖光纜普通電纜信息量大，每條光纜可同時(shí)通過10億路電話8管同軸電纜，每條通過1800路原料來源廣資源較少質(zhì)量輕，每公里27克每公里1.6噸成本低，每公里1萬元左右每公里20萬元左右性能好，抗電磁干擾一般有電磁干擾無輻射，防竊聽

光導(dǎo)纖維與普通電纜的異同光纖光纜普通電纜信息量大691.光導(dǎo)纖維在通訊技術(shù)中的應(yīng)用，光纖通信較之普通電纜通信有哪些優(yōu)點(diǎn)呢?請(qǐng)大家閱讀課本P158有關(guān)內(nèi)容，進(jìn)行回答。1.光導(dǎo)纖維在通訊技術(shù)中的應(yīng)用，光纖通信較之普通電纜通信有哪70目前在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，普遍使用著一種連接著許多光纖的胃鏡，光纖胃鏡的光源是在體外由光纖傳進(jìn)去的，它不產(chǎn)生熱輻射，能減輕病人的痛苦。在光導(dǎo)纖維的一頭裝著精致小巧的微型鏡頭，可將胃內(nèi)的情況傳到體外拍攝下來或顯示在屏幕上。光導(dǎo)纖維在醫(yī)學(xué)上的另一個(gè)重要應(yīng)用是通過微細(xì)的光纖將高強(qiáng)度的激光輸入人體的病變部位，用激光來切除病變部位。這種“手術(shù)”不用切開皮膚和切割肌肉組織，而且切割部位準(zhǔn)確，手術(shù)效果好。除此以外，光導(dǎo)纖維還可用于信息處理、傳能傳像、遙測(cè)遙控、照明等許多方面。目前在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，普遍使用著一種連接著許多光纖的71光纖通信的優(yōu)點(diǎn)有：1.信息容量大，一條光纜通路可同時(shí)容納10億人通話，也可同時(shí)傳送多套電視節(jié)目。2.光纖的抗干擾性能好，不發(fā)生電輻射，通訊質(zhì)量高，能防竊聽。3.光纜質(zhì)量小而且細(xì)，不怕腐蝕，鋪設(shè)方便。4、光纖通信還有損耗低，適合遠(yuǎn)距離信息傳輸?shù)葍?yōu)勢(shì)。光纖通信的優(yōu)點(diǎn)有：72

真正的光通信時(shí)代目前的光纖通信，是把聲音或圖象通過電話機(jī)或電視攝像機(jī)變成電信號(hào)，再通過光調(diào)制機(jī)對(duì)激光光源進(jìn)行調(diào)制，把電信號(hào)變成光信號(hào)，由光導(dǎo)纖維傳送到接收端，接收端的激光接收機(jī)通過光電轉(zhuǎn)換器，把光信號(hào)還原成電信號(hào)，進(jìn)入電話機(jī)或電視機(jī)，重現(xiàn)發(fā)送的聲音或圖象。未來的光纖通信，可以不用電信號(hào)，而是將聲音或圖象直接轉(zhuǎn)換成光信號(hào)用光纖進(jìn)行傳輸，電只是作為能源加以使用。到那時(shí)電話、電報(bào)、電視等電通信方式將變成“光話”“光報(bào)”“光視”等光通信方式，人類將進(jìn)入一個(gè)無限美好的真正的光通信時(shí)代。真73傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料水泥和其它膠凝材料硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥、石灰、石膏等陶

瓷粘土質(zhì)、長(zhǎng)石質(zhì)、滑石質(zhì)和骨灰質(zhì)陶瓷等耐火材料硅質(zhì)、硅酸鹽質(zhì)、高鋁質(zhì)、鎂質(zhì)、鉻鎂質(zhì)等玻

璃硅酸鹽、硼酸鹽、氧化物、硫化物和鹵素化合物玻璃等搪

瓷鋼片、鑄鐵、鋁和銅胎等鑄

石輝綠石、玄武巖、鑄石等研磨材料氧化硅、氧化鋁、碳化硅等多孔材料硅藻土、蛭石、沸石、多孔硅酸鹽和硅酸鋁等碳素材料石墨、焦炭和各種碳素制品等非金屬礦粘土、石棉、石膏、云母、大理石、水晶和金剛石等水泥和其它膠凝材料硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥、石灰、石膏等陶

74新型無機(jī)非金屬材料高頻絕緣材料氧化鋁、氧化鈹、滑石、鎂橄欖石質(zhì)陶瓷、石英玻璃和微晶玻璃等鐵電和壓電材料鈦酸鋇系、鋯鈦酸鉛系材料等磁性材料錳-鋅、鎳-鋅、錳-鎂、鋰-錳等鐵氧體、磁記錄和磁泡材料等導(dǎo)體陶瓷鈉、鋰、氧離子的快離子導(dǎo)體和碳化硅等半導(dǎo)體陶瓷鈦酸鋇、氧化鋅、氧化錫、氧化釩、氧化鋯等過渡金屬元素氧化物系材料等光學(xué)材料釔鋁石榴石激光材料，氧化鋁、氧化釔透明材料和石英系或多組分玻璃的光導(dǎo)纖維等高溫結(jié)構(gòu)陶瓷高溫氧化物、碳化物、氮化物及硼化物等難熔化合物超硬材料碳化鈦、人造金剛石和立方氮化硼等人工晶體鈮酸鋰、鉭酸鋰、砷化鎵、氟金云母等生物陶瓷長(zhǎng)石質(zhì)齒材、氧化鋁、磷酸鹽骨材和酶的載體等無機(jī)復(fù)合材料陶瓷基、金屬基、碳素基的復(fù)合材料高頻絕緣材料氧化鋁、氧化鈹、滑石、鎂橄欖石質(zhì)陶瓷、石英玻璃和75最后結(jié)合課后習(xí)題小結(jié)。材料主要成份高頻絕緣陶瓷Al2O3導(dǎo)體陶瓷SiC半導(dǎo)體陶瓷ZnO生物陶瓷Al2O3磷酸鹽等最后結(jié)合課后習(xí)題小結(jié)。材料主要成份高頻絕緣陶瓷Al76練習(xí)：1．下列敘述不正確的是______。A．硅酸鹽材料也稱為傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料B．新型無機(jī)非金屬材料具有耐高溫、高強(qiáng)度，具有電學(xué)和光學(xué)特性，具有生物功能C．高溫結(jié)構(gòu)陶瓷和光導(dǎo)纖維都屬于新型無機(jī)非金屬材料D．水泥、普通玻璃、陶瓷都屬于新型無機(jī)非金屬材料練習(xí)：1．下列敘述不正確的是______。772．下列敘述正確的是______。A．氧化鋁陶瓷(人造剛玉)可作高級(jí)耐火