第三章_化学与材料

1、第三章第三章 化学与材料化学与材料3-5 新型复合材料新型复合材料3-3 无机非金属材料及应用无机非金属材料及应用3-4 有机高分子材料及应用有机高分子材料及应用3-2 无机无机金属材料及应用金属材料及应用3-1 材料与社会进步材料与社会进步3-1 3-1 材料与社会进步材料与社会进步现代科技的四大支柱产业现代科技的四大支柱产业?1、材料、材料是社会进步的物质基础和先导，是人类进步的里程是社会进步的物质基础和先导，是人类进步的里程碑。如：石器、陶器、瓷器、青铜器、铁器、玻璃、钢、水碑。如：石器、陶器、瓷器、青铜器、铁器、玻璃、钢、水泥、有机高分子、液晶材料等泥、有机高分子、液晶材料等。2、材料

2、、材料是发展生物、信息、新能源工程等高科技的重要物是发展生物、信息、新能源工程等高科技的重要物质基础，也属于当代前沿科学技术领域之一质基础，也属于当代前沿科学技术领域之一。能源、材料、信息、能源、材料、信息、生物工程生物工程 3.1.1 3.1.1 重要性重要性3. 材料科学研究的任务是：材料科学研究的任务是：材料的组成、结构、工艺、材料的组成、结构、工艺、性能和应用的科学。而化学又是研究物质组成、结构、性能和应用的科学。而化学又是研究物质组成、结构、性能与变化的科学。性能与变化的科学。因此，因此，材料与化学是密不可分的材料与化学是密不可分的。 实际上，任何材料都可以看成是具有某种组成的化学实

3、际上，任何材料都可以看成是具有某种组成的化学物质。目前的化学物质已有物质。目前的化学物质已有24002400万余种，而且还以每天万余种，而且还以每天70007000多种的速度增加多种的速度增加。 材料：材料：是指具有一定组成、结构、形状和性能，并经过某是指具有一定组成、结构、形状和性能，并经过某种加工后，适用于某种或某些用途的物质种加工后，适用于某种或某些用途的物质。 如果没有半导体材料的发展，就不可能有今天的计如果没有半导体材料的发展，就不可能有今天的计算机技术；如果没有高强度、耐高温材料的发展，就不会算机技术；如果没有高强度、耐高温材料的发展，就不会有今天的载人航天有今天的载人航天（嫦娥奔

4、月）（嫦娥奔月）和深潜技术和深潜技术（蛟龙潜水（蛟龙潜水7062米）。米）。相反，材料的发展跟不上，也会使一些技术相反，材料的发展跟不上，也会使一些技术无法实现。如无法实现。如: 太阳能还不能大规模开发和利用，就是光太阳能还不能大规模开发和利用，就是光伏材料的发展还不够先进，核聚变反应无法控制伏材料的发展还不够先进，核聚变反应无法控制等。等。嫦娥奔月和蛟龙深潜，材料的最大贡献交通建设 改革开放以来，我国立体交通网络建设快速改革开放以来，我国立体交通网络建设快速发展，交通运输逐步由单一形式的地面交通发展发展，交通运输逐步由单一形式的地面交通发展到铁路、公路、水路、航空、管道综合方式的立到铁路、公

5、路、水路、航空、管道综合方式的立体交通。截至体交通。截至2013年年底，年年底，铁路铁路运营里程突破运营里程突破10万公里，万公里，高铁高铁突破突破1万公里；万公里；高速公路高速公路通车总里程通车总里程达到达到10.4万公里，居世界第一万公里，居世界第一. 水路方面，民用水路方面，民用运运输船舶输船舶大约有大约有20万艘，万艘，万吨级深水泊位数万吨级深水泊位数位居世位居世界前列；民航拥有界前列；民航拥有1000多架先进主力飞机，形成多架先进主力飞机，形成了发达的世界性航空运输网；了发达的世界性航空运输网；2013年，年，运运-20大大型运输机首飞成功，最大起飞重量达型运输机首飞成功，最大起飞重

6、量达200吨，最大吨，最大载荷达载荷达66吨，跻身世界战略运输机前十行列。吨，跻身世界战略运输机前十行列。1、材料与空间技术材料与空间技术：发射火箭、人造卫星、飞船等。：发射火箭、人造卫星、飞船等。2、材料与电子技术材料与电子技术：半导体材料、高频绝缘材料、：半导体材料、高频绝缘材料、介电材料、压电材料、铁电材料、磁性材料、荧光介电材料、压电材料、铁电材料、磁性材料、荧光材料、发光材料、超导材料等。材料、发光材料、超导材料等。3、材料与激光技术材料与激光技术：红宝石、：红宝石、He-Ne气体、半导体气体、半导体等作为工作物质实现激光等作为工作物质实现激光; 用于计量、检测、加工、用于计量、检测

7、、加工、显示、信息处理、治疗、军事科学等领域。显示、信息处理、治疗、军事科学等领域。4、材料与能源的开发材料与能源的开发：磁流体发电、地热发电、潮：磁流体发电、地热发电、潮汐发电、热核裂变、太阳能电池、燃料电池等。汐发电、热核裂变、太阳能电池、燃料电池等。3.1.23.1.2 材料的用途具体体现如下材料的用途具体体现如下 化学是发展新材料的源泉! 同时新材料的发展也为化学研究开 辟了新的领域。化学新材料3-2 金属材料及应用金属材料及应用3.2.1 3.2.1 常见金属材料常见金属材料 金属键金属键原子晶体原子晶体3.2.2 3.2.2 几种具有特殊几种具有特殊功能的新型金属材料功能的新型金属

8、材料钨、钨、铁铁、铝、锂、锡、金、铝、锂、锡、金、银银、銅銅、钛、钛3.2.1 3.2.1 常见金属材料常见金属材料W、Fe、 Al、 Li、 Sn、 Au 、Ag g、Cu、Ti钨钨刚强耐热刚强耐热外观外观：黑褐色有金属光泽的颗粒。：黑褐色有金属光泽的颗粒。m.p：3410。重要用途重要用途：1、制备具有超硬性能的硬质合金。制备具有超硬性能的硬质合金。如如: : 合金刀头或工件表面镀以碳化钨硬质合金，可提高精度合金刀头或工件表面镀以碳化钨硬质合金，可提高精度并延长寿命并延长寿命2020-150-150倍。倍。2、作为钢和有色金属合金的添加剂作为钢和有色金属合金的添加剂。如如: 合金工具钢、结

9、构钢、弹簧钢、耐热钢和磁钢等都添加合金工具钢、结构钢、弹簧钢、耐热钢和磁钢等都添加了钨，以增加硬度和抗腐蚀能力。了钨，以增加硬度和抗腐蚀能力。3、在火箭、导弹、返回式宇宙飞船以及原子能反应堆等尖在火箭、导弹、返回式宇宙飞船以及原子能反应堆等尖端科学上的重要应用端科学上的重要应用。这是由于钨具有优异的物理、机械、这是由于钨具有优异的物理、机械、抗腐蚀和核性能的原因。抗腐蚀和核性能的原因。用量最大材料用量最大材料-钢铁钢铁生铁生铁：含碳量含碳量 2 的的铁合金铁合金。白口铁、灰口铁、。白口铁、灰口铁、球墨铸铁，性脆而硬，不能锻轧，仅用于炼钢和铸造。球墨铸铁，性脆而硬，不能锻轧，仅用于炼钢和铸造。钢

10、钢 ： 除铁和除铁和2 碳外，还含有其它一些碳外，还含有其它一些已知金属元素含量已知金属元素含量的合金的合金，如硅、锰、镍、钒、钛、钼等如硅、锰、镍、钒、钛、钼等, 性柔而硬，可锻轧。性柔而硬，可锻轧。锰钢锰钢 具有很强的耐磨性，可用于制造拖拉机履带和车轴，齿具有很强的耐磨性，可用于制造拖拉机履带和车轴，齿轮，坦克的装甲材料等；轮，坦克的装甲材料等；钨钢钨钢 耐高温，是制造金属耐高温，是制造金属切削切削工具和工具和灯丝灯丝的材料；的材料；硅钢硅钢 具有良好的具有良好的电磁电磁性能，许多电器都离不开它。性能，许多电器都离不开它。2014年我国的钢铁产量年我国的钢铁产量8.1亿吨，钢材亿吨，钢材1

11、1.25亿吨，占世界亿吨，占世界1/2。铁矿铁矿石石冶炼冶炼生铁生铁冶炼冶炼钢钢掺杂掺杂 生铁的冶炼原料：铁矿石（磁铁矿、褐铁矿、示铁矿、菱铁矿等） 石灰石、焦炭，产品：生铁坯 大型生铁铸件 炼钢平炉、轧钢机、钢锭、钢材铝铝“银色的金子银色的金子”铝在地壳中含量最多，密度铝在地壳中含量最多，密度2.7g/cm3,日常生日常生活中如硬币、炊具、包装铝箔等。活中如硬币、炊具、包装铝箔等。纯铝很软，强度不大，有着良好的延展性，可纯铝很软，强度不大，有着良好的延展性，可拉成细丝，轧成箔片。拉成细丝，轧成箔片。 铝和铝和铝合金的应用铝的化合物铝的化合物的应用1 1、导电能力导电能力仅次于铜，价廉，广泛用

12、作电线。仅次于铜，价廉，广泛用作电线。2 2、导热能力导热能力比铁大，不易锈蚀，使用寿命长，用作炊具。比铁大，不易锈蚀，使用寿命长，用作炊具。3 3、铝粉（片状）、铝粉（片状）银白色银白色金属光泽，与其他物质调和用作金属光泽，与其他物质调和用作银粉银粉涂料。涂料。4 4、冶金工业中，铝粉和氧化铁粉混合，引发后发生剧烈反应，放出、冶金工业中，铝粉和氧化铁粉混合，引发后发生剧烈反应，放出大量的热，用于焊接（大量的热，用于焊接（铝热剂铝热剂）。）。5 5、炼钢工业中的、炼钢工业中的脱氧剂脱氧剂；高质量的反射镜、太阳能聚光碗等；高质量的反射镜、太阳能聚光碗等。6、青铜铝青铜铝，具有高强度的耐腐蚀性，有

13、鲜艳的金属光泽，常用于珠，具有高强度的耐腐蚀性，有鲜艳的金属光泽，常用于珠宝饰物和建筑工业中。宝饰物和建筑工业中。7 7、铝镁合金铝镁合金，硬度大，质量轻，常用于制造飞机的机身，船舶和火，硬度大，质量轻，常用于制造飞机的机身，船舶和火箭的箭体。还用来制造门窗、美化居室。箭的箭体。还用来制造门窗、美化居室。铝和铝合金的应用铝和铝合金的应用1、氧化铝氧化铝。高纯度的。高纯度的Al2O3又叫又叫刚玉刚玉，硬度仅次，硬度仅次于金刚石，熔点高、耐酸碱，常用作轴承磨料、于金刚石，熔点高、耐酸碱，常用作轴承磨料、耐火材料（可耐耐火材料（可耐1800 ）；）； 活性活性氧化铝氧化铝，多，多孔，内表面积大，活性

14、高，能吸附水蒸气等许多孔，内表面积大，活性高，能吸附水蒸气等许多气体、液体分子，常用作吸附剂、催化剂载体和气体、液体分子，常用作吸附剂、催化剂载体和干燥剂。干燥剂。2、氢氧化铝氢氧化铝。用来制备铝盐、瓷釉、耐火材料、。用来制备铝盐、瓷釉、耐火材料、防火布等；在医药上用作酸药，中和胃酸和治疗防火布等；在医药上用作酸药，中和胃酸和治疗溃疡。溃疡。3、明矾明矾。硫酸铝钾硫酸铝钾 絮凝絮凝净水剂，收敛剂。净水剂，收敛剂。 铝的化合物的应用铝的化合物的应用，锂锂 Li 自然界最轻的金属自然界最轻的金属。密度小（。密度小（0.53），质量），质量轻，化学性质活泼。保存在凡士林或石蜡中。轻，化学性质活泼。保

15、存在凡士林或石蜡中。锂原子结构模型锂原子结构模型 原子序数 3 原子量6.941，是最轻的碱金属元素。金属锂 为一种银白色的轻金属；熔点 为180.54 ，沸点 1342 ，密度 0.534g/cm3，硬度0.6。 金属锂可溶于液氨。 1、锂基润滑剂不怕高温、不怕水在低温环境中也能保持良好、锂基润滑剂不怕高温、不怕水在低温环境中也能保持良好性能。用于汽车传动系统。性能。用于汽车传动系统。2、锂能强烈与氧、氮、氯、硫等物质反应，工业上用作脱氧、锂能强烈与氧、氮、氯、硫等物质反应，工业上用作脱氧剂和脱硫剂。剂和脱硫剂。3、铜冶炼过程中，加入十万分之一的锂，能改善铜内部结构，、铜冶炼过程中，加入十万

16、分之一的锂，能改善铜内部结构，使之致密、提高导电性。使之致密、提高导电性。4、在铸造优质铜铸件中能除去有害杂质和气体。、在铸造优质铜铸件中能除去有害杂质和气体。5、1kg 锂通过热核反应放出的能量相当于两万多吨优质煤的锂通过热核反应放出的能量相当于两万多吨优质煤的燃烧。可用作火箭、导弹、宇宙飞船的推进剂。燃烧。可用作火箭、导弹、宇宙飞船的推进剂。6、锂在原子能工业上的独特性能，举世瞩目。、锂在原子能工业上的独特性能，举世瞩目。7、锂电池具有比能量高、放电平衡等优点广泛应用于各种领、锂电池具有比能量高、放电平衡等优点广泛应用于各种领域，是很有前途的动力电池。域，是很有前途的动力电池。锂锂的用途的

17、用途奇妙的奇妙的锡锡 锡锡是一种银白色金属，熔点是一种银白色金属，熔点232 ，密度，密度7.31，硬度较低，展性较好，延性较差。硬度较低，展性较好，延性较差。金属锡与硫的化合金属锡与硫的化合物物二硫化锡，它的颜色与金子相似，常用作金色二硫化锡，它的颜色与金子相似，常用作金色颜料。颜料。 锡在一般温度下是很稳定的。但在高温和低温下特别锡在一般温度下是很稳定的。但在高温和低温下特别娇气，温度娇气，温度161161时，锡一碰就脆。温度低于时，锡一碰就脆。温度低于-33-33时会急时会急速转变为速转变为灰锡粉末灰锡粉末。1、二硫化锡，、二硫化锡，金黄色金黄色（片状），（片状），常用来制作常用来制作金

18、色油墨金色油墨2、用来镀铁皮，即罐头用铁皮，又叫、用来镀铁皮，即罐头用铁皮，又叫“马口铁马口铁”。“锡疫锡疫”用途用途黄金黄金金属王国的骄子金属王国的骄子 黄金除了作为货币和珍贵的首饰品以外，黄金除了作为货币和珍贵的首饰品以外，在其它科技领域中的作用：在其它科技领域中的作用：1、黄金、黄金: Au 密度密度 19.3g/cm3 熔点熔点 1064.4 具有强的延具有强的延展性。展性。（摩氏硬度（摩氏硬度2.5）用牙咬可见齿痕，）用牙咬可见齿痕，金箔对红金箔对红外线有强烈的反射作用，并能防止紫外线的通过。被外线有强烈的反射作用，并能防止紫外线的通过。被广泛用于红外线干燥设备、红外线探测仪和宇航员

19、的广泛用于红外线干燥设备、红外线探测仪和宇航员的防护面罩、宇宙飞船的密封舱上。防护面罩、宇宙飞船的密封舱上。2、黄金的导电性好、黄金的导电性好, 化学性质稳定，在任何温度下都化学性质稳定，在任何温度下都不会与氧发生反应。常被用作飞机、人造卫星和宇航不会与氧发生反应。常被用作飞机、人造卫星和宇航设备内某些设备内某些精密控制仪表和电器开关的接触点材料精密控制仪表和电器开关的接触点材料。， 铜 Cu 铜呈紫红色光泽的金属，铜呈紫红色光泽的金属，密度密度8.92g/cm8.92g/cm3 3。熔点熔点1083.41083.4，沸点沸点25672567。硬度硬度3.33.3。铜是人类发现最早的金属之一，

20、。铜是人类发现最早的金属之一，也是最好的纯金属之一，稍硬、极坚韧、也是最好的纯金属之一，稍硬、极坚韧、耐磨损。还有很好的耐磨损。还有很好的延展性延展性。导热导热和和导导电性电性能较好。铜和它的一些能较好。铜和它的一些合金合金有较好有较好的耐腐蚀能力，在干燥的空气里很稳定。的耐腐蚀能力，在干燥的空气里很稳定。但在潮湿的空气里在其但在潮湿的空气里在其表面表面可以生成一可以生成一层绿色的层绿色的碱式碳酸铜碱式碳酸铜CuCu (OH)(OH) COCO ，这叫铜绿。可溶于这叫铜绿。可溶于硝酸硝酸和热和热浓硫酸浓硫酸，略，略溶于溶于盐酸盐酸。容易被碱侵蚀。容易被碱侵蚀。 ， 银 Ag g 纯银是一种美丽

21、的白色金属，在古代，人类就对银有了认纯银是一种美丽的白色金属，在古代，人类就对银有了认识。银和黄金一样，是一种应用历史悠久的识。银和黄金一样，是一种应用历史悠久的贵金属贵金属，至今已有，至今已有40004000多年的历史。由于银独有的优良特性，人们曾赋予它多年的历史。由于银独有的优良特性，人们曾赋予它货币货币和装饰双重价值，英镑和我国解放前用的和装饰双重价值，英镑和我国解放前用的银元银元，就是以银为主，就是以银为主的的银合金银合金。 银比金活泼，虽然它在地壳中的丰度大约是黄金的银比金活泼，虽然它在地壳中的丰度大约是黄金的15倍，倍，但它很少以单质状态存在，因而它的发现要比金晚。银最早用但它很少

22、以单质状态存在，因而它的发现要比金晚。银最早用来做首饰和餐具，后来才作为货币。银来做首饰和餐具，后来才作为货币。银 AgAg，序数，序数4747，原子量，原子量107.87107.87，密度密度10.5g/cm10.5g/cm3 3，硬度，硬度2.72.7。熔点熔点960.5960.5，沸点沸点19501950，银的导热性、延展性和，银的导热性、延展性和导电性导电性优于铜，不易受酸碱腐优于铜，不易受酸碱腐蚀，常用作精密仪器的导体材料，化学反应中的催化剂。蚀，常用作精密仪器的导体材料，化学反应中的催化剂。,。未来世纪的金属未来世纪的金属钛钛 钛在地壳中的含量占第钛在地壳中的含量占第1010位。含

23、钛矿物多达位。含钛矿物多达7070多种，海多种，海水中含量也非常丰富。继铜、铁、铝之后，金属钛将是水中含量也非常丰富。继铜、铁、铝之后，金属钛将是2121世世纪冶金工业中最重要的产品之一。纪冶金工业中最重要的产品之一。 广泛应用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船、广泛应用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船、舰艇、军工、轻工、化工、纺织、医疗及石油化工等领域。舰艇、军工、轻工、化工、纺织、医疗及石油化工等领域。(一一)钛的性质钛的性质(二二)钛的应用钛的应用(三三)钛化合物的应用钛化合物的应用(四四)钛合金的应用钛合金的应用 1、室温下不与氧气、稀硫酸、稀盐酸和硝、室温下不与氧气、稀硫酸

24、、稀盐酸和硝酸反应，但能被氢氟酸、磷酸、熔融碱侵蚀。酸反应，但能被氢氟酸、磷酸、熔融碱侵蚀。 2、突出性能是对海水的抗腐蚀性很强、突出性能是对海水的抗腐蚀性很强。 具有银灰色光泽，强度大，密度小具有银灰色光泽，强度大，密度小（4.514.51g/cmg/cm3 3），硬度大，熔点（），硬度大，熔点（16751675）。）。( (一一) )钛的性质钛的性质化学性质化学性质( (二二) )钛的应用钛的应用1、极细的钛粉，是火箭的好燃料；、极细的钛粉，是火箭的好燃料；2、钛的抗腐蚀能力比不锈钢强、钛的抗腐蚀能力比不锈钢强15倍，用作洗印倍，用作洗印设备的齿轮；设备的齿轮；3、外科医疗手术上的应用。、

25、外科医疗手术上的应用。 不锈钢虽不生锈但长时间在人体会产生危害，接骨愈不锈钢虽不生锈但长时间在人体会产生危害，接骨愈合之后，还需取出来。如采用钛制的合之后，还需取出来。如采用钛制的“人造骨骼人造骨骼”，宛如，宛如真正的骨骼一样和血肉相联，起到支撑和加固作用。被称真正的骨骼一样和血肉相联，起到支撑和加固作用。被称为为“亲生物金属亲生物金属”。4、炼钢工业中，少量的钛是良好的脱氧、除氧及除硫剂。、炼钢工业中，少量的钛是良好的脱氧、除氧及除硫剂。( (三三) )钛化合物的应用钛化合物的应用 TiO TiO2 2 即钛白，无毒。是世界上最白的物质之一。即钛白，无毒。是世界上最白的物质之一。1 1克钛白

26、可把克钛白可把 450 450多平方厘米的面积涂得雪白。因此是一多平方厘米的面积涂得雪白。因此是一种宝贵的白色颜料。种宝贵的白色颜料。 TiOTiO2 2 熔点高，被用来制造耐火玻璃、釉料、陶土、耐熔点高，被用来制造耐火玻璃、釉料、陶土、耐高温的实验器皿等。高温的实验器皿等。 水合水合TiOTiO2 2 是一种最有希望的是一种最有希望的铀铀吸附剂，可用于海洋吸附剂，可用于海洋提铀。提铀。1 1、二氧化钛、二氧化钛2 2、四氯化钛、四氯化钛遇到湿空气生成白烟，在军事上常用作遇到湿空气生成白烟，在军事上常用作人造烟雾剂人造烟雾剂。3 3、钛酸钡、钛酸钡钛酸钡钛酸钡晶体被广泛应用于超声波仪器和水底探

27、测器中。晶体被广泛应用于超声波仪器和水底探测器中。因为它在超声波中受压会产生电流，由电流的大小可测因为它在超声波中受压会产生电流，由电流的大小可测知超声波的强弱；相反，用高频电流通过它，则可以产知超声波的强弱；相反，用高频电流通过它，则可以产生超声波。生超声波。4 4、氮化钛、氮化钛氮化钛氮化钛比黄金以及硬质合金更耐磨，在黄金装饰品表比黄金以及硬质合金更耐磨，在黄金装饰品表面镀一层膜，外观和黄金一样，具有面镀一层膜，外观和黄金一样，具有“永不磨损性永不磨损性”。( (四四) )钛合金的应用钛合金的应用1 1、钛系是目前较便宜的一种贮氢金属之一。、钛系是目前较便宜的一种贮氢金属之一。2 2、“钛

28、飞机钛飞机”可减轻体重可减轻体重5 5吨。超音速飞机上，钛使用量几乎占到吨。超音速飞机上，钛使用量几乎占到总重量的总重量的95%95%。3 3、钛潜艇钛潜艇比钢制潜艇经久耐用，而且可以潜入更深的的深度。用比钢制潜艇经久耐用，而且可以潜入更深的的深度。用钛制造潜艇、轮船，不用涂漆，不会生锈。且钛不是铁磁体物质，钛制造潜艇、轮船，不用涂漆，不会生锈。且钛不是铁磁体物质，不会被磁水雷发现，在军事上特别重要。不会被磁水雷发现，在军事上特别重要。4 4、钛锆合金钛锆合金对空气有强大的吸收力，用于真空泵。对空气有强大的吸收力，用于真空泵。5 5、钛铌合金钛铌合金是理想的超导材料。是理想的超导材料。6 6、

29、铬、镍、钛（铬、镍、钛（18-8-118-8-1）是工业上常用的不锈钢。是工业上常用的不锈钢。注：钛的冶炼要在高温、惰性环境下进行。注：钛的冶炼要在高温、惰性环境下进行。3.2.2 3.2.2 几种具有特殊功能的新几种具有特殊功能的新型金属材料型金属材料一、具有记忆能力的合金一、具有记忆能力的合金形状记忆合金形状记忆合金二、能贮存氢气的合金二、能贮存氢气的合金贮氢合金贮氢合金三、能软能硬的合金三、能软能硬的合金超塑性合金超塑性合金四、没有电阻的金属没有电阻的金属超导金属超导金属五、颗粒超细的金属颗粒超细的金属纳米金属纳米金属 简称记忆合金，一种新型的功能金属材料，能在一定条简称记忆合金，一种新

30、型的功能金属材料，能在一定条件下改变或恢复到原来的形状件下改变或恢复到原来的形状( (双向或单向双向或单向) )。分类分类：NiTiNiTi合金；铜基合金合金；铜基合金: CuZnAl: CuZnAl、CuAlNiCuAlNi；铁基合金；铁基合金: : FeMnSi, FeNiTiCo FeMnSi, FeNiTiCo 铁基合金原材料丰富价格便宜铁基合金原材料丰富价格便宜。应用应用：航空、卫星、医疗生物工程、能源和自动化等方面：航空、卫星、医疗生物工程、能源和自动化等方面 记忆合金管套和弹簧记忆合金管套和弹簧 记忆合金紧固销钉记忆合金紧固销钉一、具有记忆能力的合金一、具有记忆能力的合金 形状记

31、忆合金形状记忆合金航空航空：被成功地用来制作军用飞机液压系统的接头；飞机：被成功地用来制作军用飞机液压系统的接头；飞机上一些特殊部位所用的铆钉；用于制成宇宙飞船上的天线。上一些特殊部位所用的铆钉；用于制成宇宙飞船上的天线。医疗医疗：室温下具有记忆能力的镍：室温下具有记忆能力的镍- -钛合金作成人体用的生钛合金作成人体用的生物植入件（骨头固定件）；物植入件（骨头固定件）；自动化自动化：常用形状记忆合金制成各种自控装置；：常用形状记忆合金制成各种自控装置；日常生活日常生活：用形状记忆合金制成窗臂时，可以根据温度的：用形状记忆合金制成窗臂时，可以根据温度的高低自动控制窗户的开和关；高低自动控制窗户的

32、开和关；汽车工业汽车工业：日本已用形状记忆合金制造汽车车身和保险；：日本已用形状记忆合金制造汽车车身和保险；眼镜行业眼镜行业：形状记忆合金常制成眼睛片固定丝；：形状记忆合金常制成眼睛片固定丝；能源开发利用能源开发利用：可利用记忆合金发生的形变来做功以节省：可利用记忆合金发生的形变来做功以节省能源，减少污染。能源，减少污染。镍镍- -钛合金的应用钛合金的应用二、能贮存氢气的合金二、能贮存氢气的合金贮氢合金贮氢合金 利用金属合金或金属与氢气发生反应，形成金属利用金属合金或金属与氢气发生反应，形成金属合金氢化物或金属氢化物，使氢气以固体化的形式合金氢化物或金属氢化物，使氢气以固体化的形式贮存起来，稍

33、微改变条件，金属合金氢化物或金属贮存起来，稍微改变条件，金属合金氢化物或金属氢化物就会放出氢气并重新变成金属合金或金属。氢化物就会放出氢气并重新变成金属合金或金属。1 1、贮氢量要大；、贮氢量要大；2 2、吸氢和放氢都容易，只要稍稍加热就可以放氢、吸氢和放氢都容易，只要稍稍加热就可以放氢且速度要快；且速度要快；3 3、使用寿命长和价格便宜。、使用寿命长和价格便宜。必备条件1 1、镁系贮氢合金镁系贮氢合金，如二氢化镁如二氢化镁( (MgHMgH2 2) )、镁镁- -镍合金镍合金( (MgMg2 2Ni)Ni)等。等。2 2、稀土系贮氢合金稀土系贮氢合金，如镧如镧- -镍合金镍合金( (LaLa

34、3 3NiNi5 5) )、混合混合稀土镍稀土镍- -锰合金锰合金( (MmNiMn)MmNiMn)、混合稀土镍混合稀土镍- -铝合金铝合金( (MnNiAl)MnNiAl)等。等。3 3、钛系贮氢合金钛系贮氢合金，如二氢化钛如二氢化钛( (TiHTiH2 2) )、钛钛锰合金锰合金( (TiMnTiMn1515) ) 等，等，常温下可吸附的氢气为本身体积的600倍4 4、锆系贮氢合金锆系贮氢合金。四大贮氫合金系列四大贮氫合金系列特点特点：在加工时能像口香糖那样柔软可塑，一旦成形：在加工时能像口香糖那样柔软可塑，一旦成形后又能像钢铁那样坚固耐用。后又能像钢铁那样坚固耐用。 高强度超塑性合金高强

35、度超塑性合金 在航天工业方面在航天工业方面 影响很大。如影响很大。如采用超塑性钛合金来制造飞机架与采用普通钛或钛合金采用超塑性钛合金来制造飞机架与采用普通钛或钛合金相比，不仅使锻压、轧制、弯曲等加工过程变得更加容相比，不仅使锻压、轧制、弯曲等加工过程变得更加容易，而且每生产易，而且每生产 500 500 架飞机，可节省架飞机，可节省120-150120-150万美元。万美元。 超塑性合金超塑性合金 在民用方面在民用方面 应用价值也是十分显著的应用价值也是十分显著的。对一些形状复杂的电子仪器零件、汽车外壳等的制造。对一些形状复杂的电子仪器零件、汽车外壳等的制造，若采用超塑性合金都可一次完成，不仅

36、大大简化了工，若采用超塑性合金都可一次完成，不仅大大简化了工序，而且大大降低了成本。序，而且大大降低了成本。三、能软能硬的合金三、能软能硬的合金超塑性合金超塑性合金高温超导材料高温超导材料 如：如：Y-Ba-Cu-OY-Ba-Cu-O的的TcTc高达高达 90 90K K（-183-183），），Ti-Ba-Ca-Cu-OTi-Ba-Ca-Cu-O和和 Bi-Sr-Ca-Cu-OBi-Sr-Ca-Cu-O的的TcTc高达高达120120K K（-153-153）。这些超导材料在液氮温度。这些超导材料在液氮温度7777K(-196K(-196）下就可发挥出它们的超导性，因而具有实用价值。下就可发

37、挥出它们的超导性，因而具有实用价值。超导体具有的性质超导体具有的性质：在临界温度：在临界温度TcTc时时, ,零电阻和抗磁性。零电阻和抗磁性。超导材料的应用超导材料的应用：在电力输送，超导发电机，大型电：在电力输送，超导发电机，大型电子计算机，磁浮高速列车的研制，以及核聚变反应控制子计算机，磁浮高速列车的研制，以及核聚变反应控制等高科技领域中得到应用等高科技领域中得到应用 。四、没有电阻的金属没有电阻的金属超导金属超导金属超导材料超导材料: :超导温度超导温度; ;低温超导材料低温超导材料; ;高温超导材料高温超导材料纳米材料纳米材料是指组成材料颗粒的粒径大小为是指组成材料颗粒的粒径大小为1

38、1- -100nm100nm的一类材料的一类材料, ,纳米金属是纳米材料的一种纳米金属是纳米材料的一种。五、五、 颗粒超细的金属颗粒超细的金属纳米金属纳米金属表面效应：表面效应：即粒径变小，比表面积增大，活性增大。即粒径变小，比表面积增大，活性增大。小尺寸效应：小尺寸效应：尺寸与光波波长、德布罗意波长、超导态的相尺寸与光波波长、德布罗意波长、超导态的相干长度或透射深度等物理特征尺寸相当或更小时，表现出特干长度或透射深度等物理特征尺寸相当或更小时，表现出特殊的光学、热学、磁学和力学性质。殊的光学、热学、磁学和力学性质。量子尺寸效应量子尺寸效应：颗粒超细化后使大块材料中连续的能带分裂颗粒超细化后使

39、大块材料中连续的能带分裂为分立的能级，能级间的间距随颗粒尺寸减小而增大。为分立的能级，能级间的间距随颗粒尺寸减小而增大。 纳米材料的特性纳米材料的特性一张信用卡大小的一张信用卡大小的纳米冰箱卫生卡纳米冰箱卫生卡，只要放入冰箱，不仅可以，只要放入冰箱，不仅可以清除异味，还有保鲜的功效，储存半个月的果蔬出来还是水灵清除异味，还有保鲜的功效，储存半个月的果蔬出来还是水灵灵的。灵的。 应用纳米技术制成的各色应用纳米技术制成的各色衣服、领带、帽子和碗具衣服、领带、帽子和碗具，纳米材料，纳米材料的加入能使衣物防水、防污、免清洗，而且透气性好的加入能使衣物防水、防污、免清洗，而且透气性好 。采用纳米光催技术

40、生产的采用纳米光催技术生产的瓷砖瓷砖，本身就可以自动分解油渍，还，本身就可以自动分解油渍，还可以除臭、杀菌和自清洁，不再用人工去费力清理揩擦。可以除臭、杀菌和自清洁，不再用人工去费力清理揩擦。 纳米内衣、纳米床上用品及纳米绒毛织品纳米内衣、纳米床上用品及纳米绒毛织品，采用纳米生物活性，采用纳米生物活性功能纤维、纳米银系无机抗菌纤维、抗紫外线纤维，人们使用功能纤维、纳米银系无机抗菌纤维、抗紫外线纤维，人们使用这些织物时，可以促进血液循环，增强新陈代谢；保持经络平这些织物时，可以促进血液循环，增强新陈代谢；保持经络平衡。衡。 纳米材料做成内胆的热水器纳米材料做成内胆的热水器，能快速有效的杀死水中细

41、菌，同时，能快速有效的杀死水中细菌，同时能耐酸、耐碱和具有更强的韧性。能耐酸、耐碱和具有更强的韧性。 随着纳米材料和纳米技术基础研究的深入和实用化进程的发展，随着纳米材料和纳米技术基础研究的深入和实用化进程的发展，特别是纳米技术与环境保护和环境治理进一步有机结合，许多特别是纳米技术与环境保护和环境治理进一步有机结合，许多环环保难题，保难题，如：大气污染、污水处理，城市垃圾等将会得到解决。如：大气污染、污水处理，城市垃圾等将会得到解决。维生素维生素E E 被纳米化后，很容易被皮肤细胞吸收，这是因为物质被被纳米化后，很容易被皮肤细胞吸收，这是因为物质被加工到纳米尺度后其物理特性和生物特性都会发生很

42、大的改变。加工到纳米尺度后其物理特性和生物特性都会发生很大的改变。纳米化妆品正是利用这种特性达到其特殊的效果的。纳米化妆品正是利用这种特性达到其特殊的效果的。 汽车挡风玻璃汽车挡风玻璃 被雾气遮挡会影响行车安全，被采用纳米技术的被雾气遮挡会影响行车安全，被采用纳米技术的光催化抗雾玻璃解决了，这种玻璃不仅具有抗雾、灭菌功能，而光催化抗雾玻璃解决了，这种玻璃不仅具有抗雾、灭菌功能，而且可以长时间保持洁净，还适合用于窗户、镜面和外墙玻璃。且可以长时间保持洁净，还适合用于窗户、镜面和外墙玻璃。 3-3 3-3 无机非金属材料及应用无机非金属材料及应用3.3.1 3.3.1 常见非金属材料常见非金属材料

43、3.3.2 3.3.2 精细陶瓷精细陶瓷 碳、半导体碳、半导体硅酸盐硅酸盐建材建材（玻璃、水泥、陶瓷）（玻璃、水泥、陶瓷）建筑建材工业建筑建材工业（石灰、石膏、砖瓦）（石灰、石膏、砖瓦）3.3.1 3.3.1 常见非金属材料常见非金属材料 一、功能强大的碳一、功能强大的碳三种同素异形体：三种同素异形体：金刚石和石墨、无定形碳金刚石和石墨、无定形碳 （活性炭、炭黑）、富勒烯（活性炭、炭黑）、富勒烯(C(C6060 ) )。1 1、硬度之王、硬度之王金刚石金刚石金刚石是自然界中最硬的石头，坚硬无比，原子晶体，金刚石是自然界中最硬的石头，坚硬无比，原子晶体，晶莹透明。晶莹透明。在工业上，用于切削硬质

44、合金，钻探钻头，精密仪器在工业上，用于切削硬质合金，钻探钻头，精密仪器的轴承穴等。的轴承穴等。“钻石钻石”，折射光线能力很强，光线照射下五颜六色，折射光线能力很强，光线照射下五颜六色，是世界上最美丽的宝石。是世界上最美丽的宝石。2 2、铅笔里的、铅笔里的“铅铅”石墨石墨石墨具有黑、软、滑的特点，与金刚石有天壤之别。石墨具有黑、软、滑的特点，与金刚石有天壤之别。石墨与黏土混合被用作铅笔芯石墨与黏土混合被用作铅笔芯。 3 3、神通广大的活性炭、神通广大的活性炭活性炭是无定形碳的一种。是竹、木、果壳等生活性炭是无定形碳的一种。是竹、木、果壳等生物体经干馏后留下的躯壳。物体经干馏后留下的躯壳。结构特点

45、结构特点：表面积特别大（：表面积特别大（1 1g g总表面积达总表面积达500-500-10001000m m2 2），孔径小于），孔径小于2nm2nm，可净化各种气体和液，可净化各种气体和液体。体。应用应用：防毒面具，冰箱除味，自来水除去有机异：防毒面具，冰箱除味，自来水除去有机异味，红糖制白糖等。饱和后，可清除再生。味，红糖制白糖等。饱和后，可清除再生。二、举足轻重的半导体二、举足轻重的半导体硅硅 是地壳中含量极为丰富的元素，价格便宜。是地壳中含量极为丰富的元素，价格便宜。作为半导体材料，硅稳定性好，可在较高的温作为半导体材料，硅稳定性好，可在较高的温度下工作。度下工作。硅的重大功能在于使

46、半导体小型化，它将许多硅的重大功能在于使半导体小型化，它将许多电子器件集中在一小块硅片上，形成集成电子电子器件集中在一小块硅片上，形成集成电子线路。线路。 导电能力介于导体和绝缘体之间。锗和硅都是半导导电能力介于导体和绝缘体之间。锗和硅都是半导体。但锗在地壳中的含量非常稀少。体。但锗在地壳中的含量非常稀少。三、熟悉而神奇的玻璃三、熟悉而神奇的玻璃1 1、透明的沙子、透明的沙子玻璃是由一种叫玻璃是由一种叫石英的石英的沙子为主要原料熔融制得。沙子为主要原料熔融制得。石英沙的主要化学成分是二氧化硅。石英沙的主要化学成分是二氧化硅。SiO2+ Na2CO3 = Na2SiO3（水玻璃）水玻璃）+ CO

47、2熔融CaCO3+ Na2CO3 + 6SiO2 = Na2 CaSi6O14（玻璃）玻璃）+ 2CO2熔融水玻璃水玻璃溶于水，可用来保存鸡蛋，防止金属腐蚀。溶于水，可用来保存鸡蛋，防止金属腐蚀。玻璃玻璃是一种组成不定的不同硅酸盐的混合物。是一种组成不定的不同硅酸盐的混合物。钠玻璃钠玻璃主要主要成分是硅酸钠和硅酸钙，用于制造玻璃瓶和门窗玻璃；成分是硅酸钠和硅酸钙，用于制造玻璃瓶和门窗玻璃；钾钾取代取代钠钠后玻璃熔点较高、较耐化学腐蚀，多用于制造耐高后玻璃熔点较高、较耐化学腐蚀，多用于制造耐高温的化学玻璃仪器；钙同时以铅代替，可得有高折光性和温的化学玻璃仪器；钙同时以铅代替，可得有高折光性和高比

48、重的钾高比重的钾- -铅玻璃，用于雕刻和制作光学玻璃。铅玻璃，用于雕刻和制作光学玻璃。浮法玻璃的生产流程 1. 根据玻璃的用途，选择好原料配方，称量各种原料根据玻璃的用途，选择好原料配方，称量各种原料经混合均匀后待用。经混合均匀后待用。 2. 将配合料不断连续的送入玻璃熔窑。在将配合料不断连续的送入玻璃熔窑。在15001600 范围内经过熔化、澄清、均化和冷却等过程，获得均匀的范围内经过熔化、澄清、均化和冷却等过程，获得均匀的玻璃液。玻璃液。 3. 玻璃液玻璃液经流道、流槽进入充满保护气体氮气的锡槽，经流道、流槽进入充满保护气体氮气的锡槽，漂浮在熔融的锡液表面上完成玻璃的自然摊平、漂浮在熔融的

49、锡液表面上完成玻璃的自然摊平、 展薄、抛展薄、抛光、冷却过程后，光、冷却过程后，玻璃带玻璃带再由过渡台托起离开锡槽进入退火再由过渡台托起离开锡槽进入退火窑中退火。窑中退火。 4. 退火后的退火后的玻璃带玻璃带经过经过裁切、检验、包装裁切、检验、包装后即可作为产后即可作为产品出厂。品出厂。 注：（锡：注：（锡：m.p: 232 密度密度7.3； 玻璃：密度玻璃：密度2.5左右左右 ） 浮法玻璃生产工艺浮法玻璃生产工艺 浮法工艺可制造浮法工艺可制造0.530mm厚的平板玻璃厚的平板玻璃巨型平板玻璃2、彩色玻璃、彩色玻璃加加CuO或或Cr2O3着绿色；着绿色；加加Cu2O着着红色；加色；加MnO2着

50、紫色；着紫色；加加SnO2或或CaF2着乳色；加着乳色；加Co2O3着蓝色着蓝色加加Fe2SiO4为暗绿色，量多为黑色。为暗绿色，量多为黑色。变色玻璃中加入变色玻璃中加入AgClAgCl或或AgBrAgBr等。等。镀银液有镀银液有A和和B两种溶液组成。两种溶液组成。A：AgNO3、氨水和少量氨水和少量NaOH B：甲醛或葡萄糖甲醛或葡萄糖等体积混合后倒在玻璃表面上，反应如下：等体积混合后倒在玻璃表面上，反应如下：Ag+ 2NH3Ag(NH3)2+Ag(NH3)2+RCHO+2OH-RCOONH4+2Ag+NH3+H2O此外，可采用真空镀膜的方法在玻璃表面镀上金属膜此外，可采用真空镀膜的方法在玻

51、璃表面镀上金属膜。3、镜子、装饰玻璃、镜子、装饰玻璃 普通玻璃不耐碱，因为：普通玻璃不耐碱，因为：毛玻璃或蚀刻玻璃：毛玻璃或蚀刻玻璃：SiO2 +6HF H2SiF6 +2H2O四、石灰四、石灰石灰是最早使用的建筑材料，有生石灰、熟石灰、石灰乳、碱石石灰是最早使用的建筑材料，有生石灰、熟石灰、石灰乳、碱石灰、石灰石、大理石灰、石灰石、大理石、贝壳等。石灰石生在深山里，它比较坚硬，贝壳等。石灰石生在深山里，它比较坚硬，主要成分是碳酸钙。主要成分是碳酸钙。五、石膏五、石膏无水硫酸钙无水硫酸钙 CaSO4 +2H2O CaSO4.2H2O 凝固生石膏熟石膏生石膏，是重要的建材之一 煅烧 水NaOH+

52、SiO2Na2SiO34、玻璃的腐蚀、玻璃的腐蚀石膏矿 生石膏 CaSO4.2H2O ，五、水五、水 泥泥原料：石灰石原料：石灰石CaCO3 石英石英SiO2 高岭土高岭土 Al2O3.Fe2O3 和黏土按一和黏土按一定的配比定的配比拌合后粉碎拌合后粉碎，加水团粒后，加热从，加水团粒后，加热从7501400煅烧、再煅烧、再加适量的石膏（缓固剂），球磨为细粉而成。水泥的分子式：加适量的石膏（缓固剂），球磨为细粉而成。水泥的分子式： CaOAl2O3Fe2O3CaOSiO2水泥的凝固原理：水泥的凝固原理： 4CaOAl2O3Fe2O3+7H2O水合铝酸钙和水合铁酸钙水合铝酸钙和水合铁酸钙 3CaO

53、Al2O36H2O+CaOFe2O3H2O 3CaOSiO2+2H2O 水合硅酸钙水合硅酸钙 2CaOSiO2H2O+Ca(OH)2制水泥的主要设备 水泥厂、廻转窑、球磨机、颚式破碎机、袋装水泥 五、陶五、陶 瓷瓷n砖瓦砖瓦是普通的黏土在是普通的黏土在900-1100左右的高温左右的高温下烧制下烧制810小时而成的。小时而成的。n陶器陶器是普通的黏土在是普通的黏土在1200-1300左右的高左右的高温下烧制而成的。温下烧制而成的。n瓷器瓷器是选用最纯净的高岭土、长石和石英磨粉，是选用最纯净的高岭土、长石和石英磨粉，和泥制成泥胚，先制成烧瓷，上釉后再放在窖和泥制成泥胚，先制成烧瓷，上釉后再放在窖

54、里里1100-1300高温烧制而成的。在釉中加高温烧制而成的。在釉中加进各种金属或金属氧化物，烧熔后显出不同的进各种金属或金属氧化物，烧熔后显出不同的彩色，称为釉彩。彩色，称为釉彩。3.3.2 3.3.2 精细陶瓷精细陶瓷 传统陶瓷传统陶瓷精细陶瓷精细陶瓷主要主要组分组分SiO2 等氧化物等氧化物长石长石 K2Al2Si6O16氧化物、氮化物、碳化物、氧化物、氮化物、碳化物、硅化物和硼化物等硅化物和硼化物等主要主要产品产品玻璃、水泥、砖瓦、耐玻璃、水泥、砖瓦、耐火材料、搪瓷和各种陶火材料、搪瓷和各种陶瓷器等烧结制品瓷器等烧结制品烧结制品，单晶、纤维、烧结制品，单晶、纤维、薄膜、粉末等薄膜、粉末

55、等性能性能优势优势产品的性能稳定、熔点产品的性能稳定、熔点较高和难溶于水较高和难溶于水强度高、耐腐蚀、耐高温，强度高、耐腐蚀、耐高温，在在光、电、磁和声光、电、磁和声等方面等方面有特殊功能有特殊功能传统陶瓷与精细陶瓷的差异传统陶瓷与精细陶瓷的差异: :一、能传导光的纤维一、能传导光的纤维光导纤维光导纤维三、像玻璃一样透明的陶瓷三、像玻璃一样透明的陶瓷透明陶瓷透明陶瓷二、能植入人体的陶瓷能植入人体的陶瓷生物陶瓷生物陶瓷四、能进行能量转换的陶瓷四、能进行能量转换的陶瓷压电陶瓷压电陶瓷五、能以不同方式导电的陶瓷五、能以不同方式导电的陶瓷导电陶瓷导电陶瓷精细陶瓷精细陶瓷一、能传导光的纤维一、能传导光的

56、纤维光导纤维光导纤维简称简称光纤光纤，它是能利用光的全反射作用来传导光线，它是能利用光的全反射作用来传导光线的一种透明度极高的玻璃细丝，其直径一般为微米级的一种透明度极高的玻璃细丝，其直径一般为微米级，属于精细陶瓷。，属于精细陶瓷。制造制造：以玻璃为原料，把玻璃先熔化，然后拉成细：以玻璃为原料，把玻璃先熔化，然后拉成细丝。丝。分类分类：一类是光损耗小的，由于它们对光的传送距：一类是光损耗小的，由于它们对光的传送距离大，主要用于远距离通信；另一类是光损耗大的，离大，主要用于远距离通信；另一类是光损耗大的，由于它们对光的传送距离小，常在近距离使用，特别由于它们对光的传送距离小，常在近距离使用，特别

57、适合制成人体用的内窥镜，如胃镜、直肠镜、膀胱镜适合制成人体用的内窥镜，如胃镜、直肠镜、膀胱镜和子宫镜等。和子宫镜等。突出优点突出优点：1 1、巨大的信息容量、巨大的信息容量;2;2、传送速度快、传送速度快;3;3、传送距离长传送距离长;4;4、安全可靠。、安全可靠。 光纤通信的光纤通信的基本设施基本设施 是由光缆、光发送机、光中继器和光接收机组成。是由光缆、光发送机、光中继器和光接收机组成。 光纤通信的应用光纤通信的应用： 与数字技术和计算机结合起来时，可以用来传与数字技术和计算机结合起来时，可以用来传送电话、图像、数据及控制电子设备等，起到部分送电话、图像、数据及控制电子设备等，起到部分取代

58、通信卫星的作用；取代通信卫星的作用； 在军事上，用来建立大容量国防通信干线、高在军事上，用来建立大容量国防通信干线、高速数据传输、卫星和微波信号地面引接、传递宽频速数据传输、卫星和微波信号地面引接、传递宽频带和高速率的图像信号以及情报探测和开军事会议带和高速率的图像信号以及情报探测和开军事会议等；等； 用于舰艇通信时，可以大大减轻舰艇的重量，用于舰艇通信时，可以大大减轻舰艇的重量，提高舰艇的作战能力。提高舰艇的作战能力。 用于人体器官和组织修复的一种功能陶瓷。用于人体器官和组织修复的一种功能陶瓷。特点特点：良好的生物相容性，对肌体无免疫排异反应；对：良好的生物相容性，对肌体无免疫排异反应；对血

59、液的相容性也好，无溶血和凝血反应；对人体无毒害血液的相容性也好，无溶血和凝血反应；对人体无毒害，不会引起代谢作用产生异常现象，也不会致癌。，不会引起代谢作用产生异常现象，也不会致癌。按组成分类按组成分类：纯氧化物，如氧化铝和氧化锆等；复合氧：纯氧化物，如氧化铝和氧化锆等；复合氧化物，如羟基磷灰石和磷酸钙等；生物玻璃。化物，如羟基磷灰石和磷酸钙等；生物玻璃。 按其与人体修复部位的关系分类按其与人体修复部位的关系分类：生物惰性陶瓷，如氧：生物惰性陶瓷，如氧化铝和氧化锆；生物活性陶瓷，如羟基磷酸盐；可吸收化铝和氧化锆；生物活性陶瓷，如羟基磷酸盐；可吸收性生物陶瓷，如磷酸三钙和羟基磷灰石。性生物陶瓷，

60、如磷酸三钙和羟基磷灰石。二、能植入人体的陶瓷能植入人体的陶瓷生物陶瓷生物陶瓷1 1、生物惰性陶瓷、生物惰性陶瓷氧化铝氧化铝主要用于修复牙齿和骨骼等硬组织。在牙齿修复主要用于修复牙齿和骨骼等硬组织。在牙齿修复中，常做成假牙和人工牙根；在骨骼修复方面，主要用中，常做成假牙和人工牙根；在骨骼修复方面，主要用于做成人工关节和人体不同部位的人工骨以及骨折固定于做成人工关节和人体不同部位的人工骨以及骨折固定用的螺钉和螺栓等。用的螺钉和螺栓等。氧化锆氧化锆是一种新型的生物惰性陶瓷，它的强度和断裂韧是一种新型的生物惰性陶瓷，它的强度和断裂韧性都比氧化铝生物陶瓷高，所以一般用来制人体中最重性都比氧化铝生物陶瓷高