高中化学 专题四 材料加工与性能优化 4.2 材料组成的优化课件 苏教版选修2-苏教版高二选修2化学课件.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Al­Ti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——。性能Si＋2Cl2===SiCl4或Si＋3HCl===SiHCl3＋H21900～2000℃1.纳米材料的定义纳米材料又称其颗粒直径大小为1～100nm。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法只能得到直径为以上的粉料而且在粉碎过程中易混入杂质。纳米材料可以通过