高三化学上学期新型无机非金属材料

新型无机非金属材料第1页一、材料分类和特点

材料无机非金属材料金属材料高分子材料：塑料、合成橡胶、合成纤维传统无机非金属材料新型无机非金属材料水泥、玻璃、陶瓷

高温结构陶瓷、光导纤维Fe、Cu、Al、合金等第2页请同学们思索1.玻璃刀能划玻璃靠是什么材料？2.手表中"钻"指是什么材料多少？3.煤气炉中电子打火靠是什么材料？4.现在长途电话信号经过什么材料传输？人造金刚石；人造红宝石；压电陶瓷；光导纤维

第3页传统无机非金属材料与新型材料比较1．传统硅酸盐材料有什么优、缺点？

优点：抗腐蚀、耐高温；缺点：质脆、经不起热冲击。

2．新型无机非金属材料有哪些特征？

①承受高温，强度高。

②含有光学特征。③含有电学特征。

④含有生物功效。

第4页新型无机非金属材料特征1.能承受高温、强度高。比如：氮化硅陶瓷在1200℃左右高温下，仍含有很高强度，可用来制造汽轮机叶片、轴承、永久性模具等。第5页2.含有电学特征，一些新型无机非金属材料能够作为半导体、导体、超导体等，一些绝缘性材料常被用于集成电路基板。第6页3.含有光学特征。有些新型无机非金属材料能发出各色光，有能透过可见光，有能使红外线、雷达射线穿过。处于高温下光导纤维第7页4.含有生物特征。有些新型无机非金属材料强度高、无毒、不溶于水，对人体组织有很好适应性，可直接植入人体内，用这类材料制成人造牙齿、人造骨骼，已被应用在医疗上。人造关节第8页新型无机非金属材料介绍

1.氧化铝陶瓷高压钠灯高温结构陶瓷第9页氧化铝陶瓷氧化铝陶瓷（人造刚玉）主要特征①高熔点；②高硬度；③耐腐蚀，可制成透明陶瓷；④无毒、不溶于水，强度高；⑤对人体有很好适应性主要用途高级耐火材料，刚玉球磨机；高压钠灯灯管、人造骨、人造牙、人造心瓣膜、人造关节等第10页2.氮化硅陶瓷主要特征①超硬度，耐磨损；②抗腐蚀，高温时也抗氧化；③抗冷热冲击而不碎裂；④耐高温且不易传热；⑤本身含有润滑性主要用途制造轴承、汽轮机叶片、机械密封环、永久性模具等机械构件。用于制造柴油机中发动机部件受热面等第11页陶瓷轴承第12页陶瓷机械零件第13页第14页光导纤维光导纤维（二氧化硅）主要特征①抗干扰性能好，不发生辐射；②通讯质量好；③质量轻、耐腐蚀主要用途用于通讯外，还用于医疗、信息处理、遥测遥控等第15页光导纤维手术头灯第16页光纤面板第17页光导纤维视频转到下一页第18页光纤光缆

普通电缆

信息量大，每根光缆理论上可同时经过10亿路电话8管同轴电缆每条通话1800路

原料起源广（石英玻璃），节约有色金属资源较少

质量小，每km27g，不怕腐蚀，铺设方便

每km1.6t成本低，每km10000元左右

普通光缆每km200000元左右

性能好，抗电磁干扰保密性强

，能防窃听，不发生电辐射

第19页新材料发展趋势（1）高分子材料。资源丰富、原料广，轻质、高强，成形工艺简易。提升工作温度是研制主要课题。各种塑料、合成橡胶和合成纤维将有很大发展，成为重要新材料（2）特种陶瓷。高强高温结构陶瓷、电工电子功效陶瓷和复合陶瓷是新材料中普遍重视发展方向。（3）功效材料。这是新材料中发展很快一个主要方向，如半导体、激光、红外、超导、电子、磁性、发光、液晶、换能、传感材料等，品种繁多，前景辽阔。第20页（4）能源材料。太阳能、磁流体发电、氢能等新能源发展，同时促进了各种高温热、储能、换能材料发展。（5）高性能、高强度结构材料。（6）复合材料。纤维增强型、弥散粒子型、叠层复合型复合材料以及碳纤维、石墨纤维、硼纤维、金属纤维、晶须研制发展，将使被称为"21世纪材料"复合材料更放光彩。（7）金属新材料。非晶态金属(金属玻璃)、记忆合金、防振合金、超导合金和金属氢等。第21页（8）极限材料。在超高压、超高温、超低温、超高真空等极端条件下应用和制取各种材料。如超导、超硬、超塑性、超弹性、超纯、超晶格膜等材料。（9）原子分子设计材料。这是在材料科学深入研究基础上，对表面、非晶态、结构点阵与缺点、固态杂质、非平衡态、相变以及变形、断裂、磨损等领域研究探索发展方向，以期取得原子、分子组成结构按性能要求设计新材料。（10）稀土材料。稀土金属在激光、荧光、磁性、红外、微波