(苏教版化学选修2)4.2《材料组成的优化》ppt课件(37页)讲义.ppt

第二单元　材料组成的优化;2．玻璃的原料、反应原理和成分？ 3．我国“文房四宝”中墨是由什么制成的 提示　“文房四宝”是指笔、墨、纸、砚，其中墨是由纳米 级颗粒的松烟制成的。 4．“光纤”又称光导纤维，其主要成分是什么？ 提示　光导纤维属新型无机非金属材料。主要成分是SiO2。; 1．知道材料的性能与其组成和结构的关系，认识改变材料组成是优化材料性能的重要手段。 2．知道合金的基本类型，了解常见合金、稀土合金、贮氢合金的组成、性能及其用途。 3．认识主要的硅酸盐材料，了解水泥、普通玻璃的主要成分、生产原料和生产过程。了解钾玻璃、玻璃纤维、钢化玻璃和彩色玻璃等特种玻璃的制造工艺。了解陶瓷的生产工艺及精细陶瓷的特殊性能和应用。 4．认识硅在信息材料制造和应用中的重要性，了解单晶硅和光纤的制造原理和应用。 5．知道纳米材料的制造方法，了解纳米材料的特性及应用。 ; 1.合金 (1)合金的基本类型：制造各种合金，就是通过改变材料的组成获得具有特殊性能的金属材料。合金可分为三种基本类型： 相互 、形成 ，如Cu、Zn形成的黄铜合金； 相互起 ，形成 ，如Al-Ti合金，它的 耐腐蚀性比不锈钢高100倍；相互 ，形 成 ，如焊锡。;(2)贮氢合金的结构特点：某些 晶体结构中，原子排列得十分紧密，具有良好的贮氢性能，常用做贮氢材料。它们的表面有 或 作用，能使氢分子分解成 进入金属内部，仍然保持合金的晶体结构，能贮存的氢气量极大。 2．硅酸盐材料和特种陶瓷 硅酸盐材料是以含硅物质为原料高温烧制而成的。 、 、 等都是硅酸盐材料。 (1)水泥 ①原料： 和 为主要原料， 为辅料。 ②主要成分： 、 、 。;(2)玻璃 ①原料：普通玻璃是以 、 、 为原料。 ②主要成分：普通玻璃的主要成分是 、 、 。 (3)陶瓷 ①主要原料：黏土。 ②性能与用途：用黏土制作的胚体有的表面还涂上釉。不同的陶瓷使用的黏土 不同，烧制的 也不同。陶瓷 、耐 、耐 、 、易 ，应用十分广泛。化学实验使用的 、 也是陶瓷制品。;与金属材料和有机高分子材料相比，陶瓷的 更强。但陶瓷有脆性且抗拉、抗弯和抗冲击性差。化学家用改变陶瓷组分的方法研制出具有高强度、耐高温、耐腐蚀，并具有声、电、光、热、磁等多方面特殊功能的新一代无机非金属材料—— 。;;Si＋2Cl2===SiCl4或Si＋3HCl===SiHCl3＋H2 ;1900～2000℃ ; 1. 纳米材料的定义 纳米材料又称 ，其颗粒直径大小为1～100 nm。因其颗粒等级属于纳米级而得名。 2．纳米材料的特性与应用 纳米材料是由纳米级颗粒积聚而成的。纳米材料在 、 、 、 等方面显示出许多与宏观材料迥然不同的特性，它已成为当今材料科学研究的热点之一。人们预计21世纪将是纳米材料大规模实用化的时期，因此纳米材料被誉为“ ”。;3．纳米材料的制造方法 高纯度的纳米颗粒是无法用通常的 获得的，因为机械粉碎