第三节　玻璃、陶瓷和水泥

1、第三节 玻璃、陶瓷和水泥（1）,玻 璃,陶 瓷,水 泥,以含硅物质为原料经加热制成硅酸盐材料的制造工业叫硅酸盐工业。,1、制造普通玻璃的主要原料是什么？生产普通玻璃的简单流程是怎样的？普通玻璃的主要成分是什么？ 2、了解不同性能的玻璃 3、制造陶瓷器的主要原料是什么？了解陶瓷器的制造过程及其性能。 4、制造水泥的主要原料是什么？普通水泥的主要成分是 什么？生产普通水泥的简单流程是怎样的？ 5、了解“水泥的水硬性”、“水泥砂浆”、“混凝土”及“钢筋混凝土” 6、了解“光纤”与“光缆”及“光纤”的用途；了解“高温结构陶瓷”的性能与用途,思考,生产原料,纯碱（Na2CO3) 石灰石（CaCO3) 石

2、英（SiO2),Na2CO3 + SiO2 Na2SiO3 + CO2 CaCO3 + SiO2 CaSiO3 + CO2,生产原理,高温,高温,生产设备：玻璃窑,不能说明硅酸的酸性比碳酸强,化学成分,硅酸钠(Na2SiO3)、硅酸钙 （CaSiO3)、二氧化硅 （SiO2)组成的混合物。,生活中有许多漂亮的玻璃制品，它们有的是由人工吹制的，玻璃为什么能被吹制成形状不同的制品？,具有硅酸盐和二氧化硅的性质 如： 盛氢氧化钠的玻璃瓶用橡皮塞 2NaOH + SiO2 = Na2SiO3 + H2O 用氢氟酸刻蚀玻璃 4HF + SiO2 = SiF4 + 2H2O,性质,普通玻璃,蓝玻璃,红玻璃

3、,化学仪器玻璃,光学仪器玻璃,钢化玻璃,光纤玻璃,常见玻璃：,因混有铁的化合物而呈浅绿色,在原料里加入了氧化钴使玻璃呈现蓝色,在原料里加入了氧化亚铜使玻璃呈现红色,如试管等,如放大镜,把普通玻璃放到电炉里加热，使它软化，然后急速冷却，得到钢化玻璃。其机械强度比普通玻璃大46倍。,1964年8月华裔科学家高锟首先提出用玻璃纤维代替金属导线，被誉为“纤维光学之父”，比头发丝还细的一对光到纤维上同时传送3万门电话且中继距离长达2050Km，保密性能好。,石英玻璃,China,china,中国,1、制造普通玻璃的主要原料是什么？生产普通玻璃的简单流程是怎样的？普通玻璃的主要成分是什么？ 2、了解不同性

4、能的玻璃 3、制造陶瓷器的主要原料是什么？了解陶瓷器的制造过程及其性能 4、制造水泥的主要原料是什么？普通水泥的主要成分是 什么？生产普通水泥的简单流程是怎样的？ 5、了解“水泥的水硬性”、“水泥砂浆”、“混凝土”及“钢筋混凝土” 6、了解“光纤”与“光缆”及“光纤”的用途；了解“高温结构陶瓷”的性能与用途,思考,黏土,混合、成型、干燥、烧结、冷却,高温,土陶、陶器、炻器、瓷器,抗氧化、抗酸碱耐腐蚀、耐高温、绝缘、易成型,二、陶瓷,1.我国最著名的陶器产地在什么地方？有什么之称？ 2.我国素有“瓷都”之称的地方在那里？,江苏宜兴，有陶都之称,江西景德镇,为什么烧制陶瓷时空气的用量不同陶瓷制品的

5、颜色就会不同？,彩釉的颜色是由内含的金属氧化物的价态 决定的，空气足量时，为高价金属氧化物， 此时彩釉呈现高价金属氧化物的颜色，空 气的量较少时，为较低价态的金属氧化 物，彩釉呈现低价态金属氧化物的颜色。,陶瓷在我国有悠久的历史，堪称中国的国粹，在新石器时期我们的祖先就已经能制造陶瓷，在历史的长河中，陶瓷曾经历过两个鼎盛时期，唐朝（“唐三彩”）和宋朝（“钧瓷”）,陶瓷的历史：,名窑：,宋官窑、定窑、汝窑 钧窑、 哥窑、,中国陶瓷珍品之唐三彩,唐三彩,日常生活用品,1、制造普通玻璃的主要原料是什么？生产普通玻璃的简单流程是怎样的？普通玻璃的主要成分是什么？ 2、了解不同性能的玻璃 3、制造陶瓷器

6、的主要原料是什么？了解陶瓷器的制造过程及其性能 4、制造水泥的主要原料是什么？普通水泥的主要成分是 什么？生产普通水泥的简单流程是怎样的？ 5、了解“水泥的水硬性”、“水泥砂浆”、“混凝土”及“钢筋混凝土” 6、了解“光纤”与“光缆”及“光纤”的用途；了解“高温结构陶瓷”的性能与用途,思考,黏土 石灰石 石膏（辅料）,水泥回转窑,高温,硅酸三钙：3CaOSiO2,硅酸二钙：2CaO SiO2,铝酸三钙：3CaO Al2O3,水硬性,三、水泥,1.建筑用粘合剂水泥沙浆的 成分是什么？ 2.混凝土又是什么做成的？,水泥 、 沙子、水,水泥、沙子 、碎石,思考题：,2001年4月我国实施的水泥新标准

7、用强度来表示水泥的不同性能。常用的硅酸水泥分为42.5、52.5、62.5三个等级。等级越高，表示水泥的性能越好。不同的建筑，对水泥的等级要求是不一样的,新型陶瓷材料,“光纤之父”的高锟,在互联网中畅游、欣赏高清晰电视转播节目、与千里之外的友人通话,又或者躺在病床上接受胃镜检查,这些事情改变着人类的生活, 这一切都要归功于英籍华裔科学家高锟发明的“光导纤维”,即“光纤”。被誉为“光纤之父”的高锟,用他的发明为人类连通了信息时代。被授予2009年度诺贝尔物理学奖。诺贝尔物理学奖评审委员会评价是：“彻底改变了人们的日常生活”。,光导纤维,2.高温结构陶瓷,性能 用途,耐高温、抗氧化、耐酸碱腐蚀、硬

8、度大、耐磨损、密度小等,制造发动机 制造航天飞机的防护片,高温结构陶瓷,氧化铝陶瓷,二氧化锆,氮化硅陶瓷,结构陶瓷,高压钠灯,在传统柴油机的金属零件中，铝合金的耐温极限350，钢和铸铁的为450，最好的超级耐热合金的耐温极限也不能超过去1093。金属材料的上述耐温极限大大限制了发动机的工作温度（热效率）。而使用各种冷却装置又使发动机耗费许多功率。长期以来，人们在寻觅用一种理想的材料来代替发动机用的金属材料。 发动机用材料的重大改革则是用高性能陶瓷零件逐步代替金属零件，直至发动机的主要零件，这就是人们常说的陶瓷发动机。 高性能陶瓷有许多优于金属的性能，例如耐高温、耐磨损、耐腐蚀、重量轻和隔热性能

9、好。这些特殊性能可使传统发动机面临的热效率低等许多难题得到合理解决，并提高发动机的性能和耐久性。,1、普通玻璃是 （混合物、纯净物）。 玻璃可在一定温度范围内软化，制成工艺品等。这是因为玻璃不是 ，而是一种 物质，没有固定 。,2、制水泥和玻璃时都需要用的原料是（ ） （A）粘土 （B）石英 （C）石灰石 （D）纯碱,3、下列说法正确的是（ ） （A）SiO2是酸性氧化物，它不溶于水也不溶于任何酸 （B）SiO2是制造玻璃的主要原料之一，它在常温下与 NaOH溶液不反应 （C）因高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2，所以H2SiO3酸性比H2CO3强 （D）CO2通入水玻璃中可得硅酸,练习：,C,D,4.与普通玻璃具有相同组成的是（ ） A光学玻璃 B有色玻璃 C钢化玻璃 D有机玻璃 5.下列说法正确