第一节 无机非金属材料的主角—硅.ppt

硅和强碱反应会生成氢气,曾有人用这种方法来制备氢气。在野外,为了迅速得到氢气,用含量高的硅粉与干燥的Ca(OH)2和NaOH混合,并强热,可迅速得到氢气。 压电陶瓷：能实现机械能与电能的相互转化，可用于电波滤波器、通话器、声纳探伤器和点火器等。 压电陶瓷点火器 压电陶瓷滤波器 压电陶瓷谐波器 透明陶瓷：高纯、无气孔、透明的氧化物陶瓷（如氧化铝）及非氧化物陶瓷（如氟化物）等都属于透明陶瓷。这类陶瓷具有优异的光学性能，耐高温，绝缘性好。可用于制高压钠灯的灯管、防弹汽车的车窗、坦克的观察窗等。 高压钠灯的灯管 透明陶瓷 超导陶瓷：世界各国研制的热点之一。主要特性是在一定临界温度下电阻为零即所谓零阻现象，在磁场中其磁感应强度为零，即抗磁现象或称迈斯纳效应。我过高温超导材料的研究目前处于世界先进水平。超导陶瓷在诸如磁悬浮列车、无电阻损耗的输电线路等方面有广泛应用前景。 玻璃晶片： 存储一部大百科全书只需拇指大的玻璃晶片。将印有文字和图像的纸片盖在一块透明的玻璃上，然后用短波紫外线、X射线、γ射线进行高能电磁辐射，玻璃就能自动“默记”这些文字、图像。当受到日光等长波光源照射后，在暗背景中保存的这种玻璃，仍能把文字、图像再现出来。 平板玻璃：平板玻璃是指未经其他加工的平板状玻璃制品，也称白片玻璃或净片玻璃。平板玻的用途有两个方面：3～5mm的平板玻璃一般是直接用于门窗的采光，8～12mm的平板玻璃可用于隔断。另外的一个重要用途是作为钢化、夹层、镀膜、中空等玻璃的原片。 安全玻璃：安全玻璃是指与普通玻璃相比，具有力学强度高、抗冲击能力强的玻璃。其主要品种有钢化玻璃、夹丝玻璃、夹层玻璃和钛化玻璃。安全玻璃被击碎时，其碎片不会伤人，并兼具有防盗、防火的功能。 夹丝玻璃 夹层玻璃 钢化玻璃 碳化硅（SiC） ：又称金钢砂或耐火砂。是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑为原料通过电阻炉高温冶炼而成。具有金刚石结构，硬度很大，可用作砂纸、砂轮的磨料。目前我国工业生产的碳化硅分为黑色碳化硅和绿色碳化硅两种 。 黑碳化硅粉 绿碳化硅粉 硅钢：硅钢是含硅量在3％左右、其它主要是铁的硅铁合金。是电力、电子和军事工业不可缺少的重要软磁合金，亦是产量最大的金属功能材料，主要用作各种电机、发电机和变压器的铁心。它的生产工艺复杂,制造技术严格,国外的生产技术都以专利形式加以保护,视为企业的生命。含4%硅的硅钢具有很高的导磁性，主要用作变压器的铁芯。 变压器的铁芯 硅橡胶：人工合成的硅橡胶是目前最好的既耐高温又耐低温的橡胶，在-60~250摄氏度仍能保持良好的弹性，用于制造导弹、火箭、飞机的零件和绝缘材料等； 既耐高温又耐低温的硅橡胶制品 硅橡胶 分子筛：是一种具有立方晶格的硅铝酸盐化合物，主要由硅铝通过氧桥连接组成空旷的骨架结构，在结构中有很多孔径均匀的孔道和排列整齐、内表面积很大的空穴。主要用作吸附剂和催化剂。 硅单质：硅在元素周期表中处于金属与非金属过渡的位置，和碳位于同一族。和碳相似，单质硅有晶体和无定形两种。 晶体硅 通过低温技术 得到的无定形硅纳米线 * 在初中时，我们曾经详细地了解了氧元素，氧元素在地壳中的含量最高，而有一种物质，它在地壳中的含量仅次于氧，为26.3%。它就是我们今天要学习的硅元素。 导入新课 地壳中主要元素含量百分比图 在美国有一个规模宏大的高科技工业园区，那就是家喻户晓的硅谷。人们之所以用硅 来代表高科技， 是因为它在电子 工业革命中起 了极其重要的 作用──半 导体材料。 今天，我们就一起来探讨第四章的课题1 无机非金属材料的主角──硅 。 一. 硅 三. 硅酸盐 二. 二氧化硅 （1）了解硅在自然界中的存在。 （2）了解二氧化硅物理性质，掌握其化学性质 教学目标 （1）通过相关联想、对比归纳，学会认识物质 性质的方法，培养归纳总结能力。 （2）通过“结构——性质——用途” 的元素 化合物学习思路，培养学生思维和推理分 析能力。 知识与能力：