无机非金属材料的主角----硅 课件.ppt

第四章非金属元素化合物 第一节非金属材料的主角 硅 第二课时 现代建筑离不开玻璃的装饰和采光 雄伟的古建筑离不开陶瓷砖瓦 世界第一大坝 长江三峡大坝使用水泥将达1 硅酸盐产品简介 N练习 如何用氧化物的形式表示下列硅酸盐硅酸钠 Na2SiO3石棉 CaMg3Si4O12长石 KAlSi3O8普通玻璃 CaNa2Si6O14黏土 Al2 Si2O5 OH 4答案 Na2O SiO23MgO CaO 4SiO2K2O Al2O3 6SiO2CaO Na2O 6SiO2Al2O3 2SiO2 2H2O 高压钠灯 透明氧化铝陶瓷 生物陶瓷应用 用高温结构陶瓷做的发动机叶片 新型陶瓷 人造骨 即耐高温又耐低温的硅橡胶制品 结构陶瓷 主要是指发挥其机械 热 化学等性能的一大类新型陶瓷材料 它可以在许多苛刻的工作环境下服役 因而成为许多新兴科学技术得以实现的关键 在空间技术领域 制造宇宙飞船需要能承受高温和温度急变 强度高 重量轻且长寿的结构材料和防护材料 在这方面 结构陶瓷占有绝对优势 从第一艘宇宙飞船即开始使用高温与低温的隔热瓦 碳 石英复合烧蚀材料已成功地应用于发射和回收人造地球卫星 未来空间技术的发展将更加依赖于新型结构材料的应用 在这方面结构陶瓷尤其是陶瓷基复合材料和碳 碳复合材料远远优于其他材料 压电陶瓷 你听说过会说话 会唱歌的陶瓷吗 会侦察 会指挥 能诊断 能生电的陶瓷吗 这就是压电陶瓷 属于现代功能陶瓷 神奇的压电陶瓷 海中 雷达 侦察兵 雷达是用无线电原理对空中目标搜索 定位 导向的通讯工具 而在水中不能发挥作用 用压电陶瓷制成的声纳系统可在水中起到同样的作用 在军事上搜索敌潜艇 渔雷活动状况是否对我方有威胁 活动方位 速度等 我方根据动态目标对渔雷等起到导航 攻击指挥作用 在民用上 探测海中鱼群分布和种类以便有计划捕捞 打捞遇难船物等 压电陶瓷组成的声纳系统誉为水中雷达侦察兵 透明陶瓷 陶瓷一般是不透光的 由于陶瓷的不透光 使陶瓷的用途受到很多的限制 科学家经过长时间悉心研究后 终于在1957年制成了世界上第一片透光陶瓷 透光陶瓷有着广泛的用途 当透光陶瓷问世后 使高压钠灯的研制成功 高压钠灯是一种发光效率很高的电光源 在同样功率下一盏高压钠灯能顶两盏高压汞灯 且光线柔和 银白 在高压钠灯下看物体不但清楚 且不刺眼 另外高压钠灯还具有特殊的本领 光线能透过浓雾不被散射 作为道路 汽车 广场的用灯特别合适 超导陶瓷 1973年 人们发现了超导合金 铌锗合金 其临界超导温度为23 2K 该记录保持了13年 1986年 设在瑞士苏黎士的美国IBM公司的研究中心报道了一种氧化物 镧 钡 铜 氧 具有35K的高温超导性 打破了传统 氧化物陶瓷是绝缘体 的观念 引起世界科学界的轰动 此后 科学家们争分夺秒地攻关 几乎每隔几天 就有新的研究成果出现 1987年2月 美国华裔科学家朱经武和中国科学家赵忠贤相继在钇 钡 铜 氧系材料上把临界超导温度提高到90K以上 液氮的禁区 77K 也奇迹般地被突破了 1987年底 铊 钡 钙 铜 氧系材料又把临界超导温度的记录提高到125K 从1986 1987年的短短一年多的时间里 临界超导温度竟然提高了100K以上 这在材料发展史 乃至科技发展史上都堪称是一大奇迹 高温超导材料的不断问世 为超导材料从实验室走向应用铺平了道路 生物陶瓷 生物陶瓷指与生物体或生物化学有关的新型陶瓷 生物陶瓷可分为与生物体相关的植入陶瓷和与生物化学相关的生物工艺学陶瓷 前者植入体内以恢复和增强生物体的机能 是直接与生物体接触使用的生物陶瓷 后者用于固定酶 分离细菌和病毒以及作为生物化学反应的催化剂 是使用时不直接与生物体接触的生物陶瓷 单晶硅 硅芯片是各种计算机及为电子产品的核心 太阳能电池 1 下列物质中属于纯净物的是A Na2CO3 10H2OB 水泥C 纯净的盐酸D 普通玻璃答案 2 下列叙述正确的是A 酸均不能与酸性氧化物反应B 玻璃 陶瓷 水泥容器都不能贮存氢氟酸C 石灰抹