新型无机非金属材料

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新型无机非金属材料

新型无机非金属材料

新型无机非金属材料新型无机非金属材料是指在自然界中不存在的、或者是人工合成的,不含金属元素的材料。

这些材料具有独特的物理化学性质,广泛应用于电子、光电、光学、医药、化工等领域。

随着科技的不断进步,新型无机非金属材料的研究和应用也日益受到重视。

首先,新型无机非金属材料具有优异的电学性能。

例如,氧化铝陶瓷具有优良的绝缘性能和高介电常数,可用于制造电容器、绝缘子等电子元器件。

此外,氮化硼材料具有较高的热导率和良好的机械性能,可用于制造高性能散热器和陶瓷刀具。

其次,新型无机非金属材料在光电领域具有重要应用。

例如,氧化锌材料具有优异的光电特性,可用于制造光电器件、发光二极管和太阳能电池。

硅酸盐陶瓷材料具有良好的透光性和耐热性,可用于制造高温光学器件和光纤通信设备。

此外,新型无机非金属材料在医药领域也有着重要的应用。

例如,氢氧化镁材料具有良好的生物相容性和吸附性能,可用于制备医用敷料和人工骨骼。

磷酸钙陶瓷材料具有与人体骨骼相似的化学成分和结构,可用于制造人工关节和骨修复材料。

最后,新型无机非金属材料在化工领域也有着广泛的应用。

例如,氧化锆材料具有优异的耐腐蚀性和耐磨性,可用于制造化工设备的耐磨件和腐蚀件。

氮化硅陶瓷材料具有良好的耐高温性和化学稳定性,可用于制造耐火材料和化工反应器。

综上所述,新型无机非金属材料具有广泛的应用前景和重要的经济价值。

随着科技的不断进步和人们对材料性能要求的不断提高,新型无机非金属材料的研究和应用将会得到进一步的推动和发展。

相信在不久的将来,新型无机非金属材料将会在各个领域展现出更加广阔的发展空间,为人类社会的进步和发展作出更大的贡献。

新型无机非金属材料

新型无机非金属材料

新型无机非金属水材晶料 和金刚石等
新型无 机非金 属材料
高频绝缘材料 铁电和压电材料
磁性材料
导体陶瓷 半导体陶瓷
氧化铝、氧化铍、滑石、镁橄榄石质陶瓷、石英玻璃和微晶玻
璃 钛等酸钡系、锆钛酸铅系材料等
锰-锌、镍-锌、锰-镁、锂-锰等铁氧体、磁记 录和磁泡材料等 钠、锂、氧离子的快离子导体和碳化硅等
钛酸钡、氧化锌、氧化锡、氧化钒、氧化锆 等过渡金属元素氧化物系材料等
最后结合课后习题小结。
材料
主要成份
高频绝缘陶瓷 导体陶瓷
Al2O3 Leabharlann iC半导体陶瓷ZnO
生物陶瓷
Al2O3磷酸盐等
新型无机非金属材料
练习:1.下列叙述不正确的是______。 A.硅酸盐材料也称为传统无机非金属 材料 B.新型无机非金属材料具有耐高温、 高强度,具有电学和光学特性,具有生 物功能 C.高温结构陶瓷和光导纤维都属于新 型无机非金属材料 D.水泥、普通玻璃、陶瓷都属于新型 无机非金属材料
新型无机非金属材料
真正的光通信时代
目前的光纤通信,是把声音或图象通过电话机
或电视摄像机变成电信号,再通过光调制机对激光
光源进行调制,把电信号变成光信号,由光导纤维
传送到接收端,接收端的激光接收机通过光电转换
器,把光信号还原成电信号,进入电话机或电视机
,重现发送的声音或图象。
未来的光纤通信,可以不用电信号,而是将声
性能好,抗电磁干扰
每公里1.6吨 每公里20万元左右 一般有电磁干扰
无辐射,防窃听
新型无机非金属材料
1.光导纤维在通讯技术中的应用,光纤 通信较之普通电缆通信有哪些优点呢?请 大家阅读课本P158有关内容,进行回答。

新型无机非金属材料

新型无机非金属材料

新型无机非金属材料第一种材料是石墨烯。

石墨烯是由原子薄层构成的碳材料,具有特殊的二维结构。

它的热导率极高,电导率也很高,还具有较高的机械强度和化学稳定性,被广泛应用于电子、能源和材料等领域。

例如,它可以用于制造高效的电池、超级电容器和太阳能电池等能源设备。

第二种材料是陶瓷材料。

陶瓷是一类以无机非金属化合物为主要组分的材料。

它具有优良的耐磨、耐高温和电绝缘性能,被广泛应用于航空航天、化工和医疗等领域。

例如,陶瓷材料可以用于制造高温炉、高压容器和人工关节等。

第三种材料是光学材料。

光学材料是一类能够调控和传播光信号的材料。

它具有优良的透光性、折射率可控性和非线性光学效应等特点,被广泛应用于通信、显示和传感等领域。

例如,光学材料可以用于制造光纤、液晶显示器和激光器等光学器件。

第四种材料是高分子材料。

高分子材料是由无机非金属构成的聚合物材料。

它具有优良的柔韧性、机械强度和导电性能,被广泛应用于塑料、橡胶和纺织品等领域。

例如,高分子材料可以用于制造塑料袋、橡胶密封件和纤维素纤维等。

第五种材料是陶瓷纳米材料。

陶瓷纳米材料是一种由纳米粒子组成的陶瓷材料。

它具有较大的比表面积和较好的化学稳定性,被广泛应用于催化剂、传感器和生物医药等领域。

例如,陶瓷纳米材料可以用于制造汽车尾气催化剂、生物传感器和药物缓释载体等。

综上所述,新型无机非金属材料在科技发展中起着重要的作用。

它们的独特特性使其成为众多行业的重要组成部分,推动了现代社会的进步和发展。

随着科学技术的不断进步,相信新型无机非金属材料将在更多的领域发挥更大的应用潜力。

【高中化学】新型无机非金属材料PPT课件

【高中化学】新型无机非金属材料PPT课件

(2)氮化硅陶瓷
氮化硅基陶瓷具有密度小、高强、高硬、高韧 性、耐磨损、耐腐蚀、抗氧化、抗热震、自润滑、 隔热、电绝缘等一系列优良性能。 Si3N4基陶瓷球轴承 氮化硅陶瓷部件
制造发动机部位的受热面,提高柴油机的质量, 节省燃料(不用水冷却,减少热散失)。 沙漠车
(3)氮化硼陶瓷、碳化硼陶瓷、
氧化锆陶瓷
1、不要做刺猬,能不与人结仇就不与人结仇,谁也不跟谁一辈子,有些事情没必要记在心上。 2、相遇总是猝不及防,而离别多是蓄谋已久,总有一些人会慢慢淡出你的生活,你要学会接受而不是怀念。 3、其实每个人都很清楚自己想要什么,但并不是谁都有勇气表达出来。渐渐才知道,心口如一,是一种何等的强大! 4、有些路看起来很近,可是走下去却很远的,缺少耐心的人永远走不到头。人生,一半是现实,一半是梦想。 5、你心里最崇拜谁,不必变成那个人,而是用那个人的精神和方法,去变成你自己。 6、过去的事情就让它过去,一定要放下。学会狠心,学会独立,学会微笑,学会丢弃不值得的感情。 7、成功不是让周围的人都羡慕你,称赞你,而是让周围的人都需要你,离不开你。 8、生活本来很不易,不必事事渴求别人的理解和认同,静静的过自己的生活。心若不动,风又奈何。你若不伤,岁月无恙。 9、命运要你成长的时候,总会安排一些让你不顺心的人或事刺激你。 10、你迷茫的原因往往只有一个,那就是在本该拼命去努力的年纪,想得太多,做得太少。 11、有一些人的出现,就是来给我们开眼的。所以,你一定要禁得起假话,受得住敷衍,忍得住欺骗,忘得了承诺,放得下一切。 12、不要像个落难者,告诉别人你的不幸。逢人只说三分话,不可全抛一片心。 13、人生的路,靠的是自己一步步去走,真正能保护你的,是你自己的选择。而真正能伤害你的,也是一样,自己的选择。 14、不要那么敏感,也不要那么心软,太敏感和太心软的人,肯定过得不快乐,别人随便的一句话,你都要胡思乱想一整天。 15、不要轻易去依赖一个人,它会成为你的习惯,当分别来临,你失去的不是某个人,而是你精神的支柱;无论何时何地,都要学会独立行走 ,它会让你走得更坦然些。 16、在不违背原则的情况下,对别人要宽容,能帮就帮,千万不要把人逼绝了,给人留条后路,懂得从内心欣赏别人,虽然这很多时候很难 。 17、做不了决定的时候,让时间帮你决定。如果还是无法决定,做了再说。宁愿犯错,不留遗憾! 18、不要太高估自己在集体中的力量,因为当你选择离开时,就会发现即使没有你,太阳照常升起。 19、时间不仅让你看透别人,也让你认清自己。很多时候,就是在跌跌拌拌中,我们学会了生活。 20、与其等着别人来爱你,不如自己努力爱自己,对自己好点,因为一辈子不长,对身边的人好点,因为下辈子不一定能够遇见。

新型无机非金属材料

新型无机非金属材料

新型无机非金属材料新型无机非金属材料是指一类不含金属元素的材料,通常由非金属元素或化合物组成。

这些材料具有独特的物理和化学性质,广泛应用于电子、光电、能源、环境保护等领域。

本文将介绍几种常见的新型无机非金属材料及其应用。

1. 碳纳米管碳纳米管是由碳原子以特定的结构排列而成的纳米级管状结构材料。

它具有极高的强度和导电性能,被广泛应用于电子器件、传感器、储能材料等领域。

碳纳米管还具有良好的导热性能,可用于制备高性能的导热材料。

2. 石墨烯石墨烯是一种由碳原子以二维晶格排列而成的材料,具有极高的导电性和导热性,同时具有优异的机械性能。

石墨烯被广泛应用于电子器件、柔性显示器、传感器等领域,同时也被用于制备高强度的复合材料。

3. 二氧化硅纳米颗粒二氧化硅纳米颗粒是一种由二氧化硅组成的纳米级颗粒材料,具有较大的比表面积和优异的光学性能。

它被广泛应用于光学涂料、生物传感器、纳米药物载体等领域,同时也被用于制备高性能的隔热材料。

4. 氧化锌纳米颗粒氧化锌纳米颗粒是一种由氧化锌组成的纳米级颗粒材料,具有优异的光电性能和光催化性能。

它被广泛应用于太阳能电池、光催化材料、柔性电子器件等领域,同时也被用于制备高性能的抗菌材料。

5. 硼氮化物硼氮化物是一种由硼和氮元素组成的化合物材料,具有极高的硬度和热导率,同时具有优异的化学稳定性。

硼氮化物被广泛应用于超硬刀具、高温陶瓷、热导材料等领域,同时也被用于制备高性能的电子器件。

总的来说,新型无机非金属材料具有独特的物理和化学性质,广泛应用于电子、光电、能源、环境保护等领域。

随着纳米技术和材料科学的发展,新型无机非金属材料的研究和应用将会得到进一步的推动,为各个领域的发展带来新的机遇和挑战。

传统无机非金属材料与新型无机非金属材料工业对比

传统无机非金属材料与新型无机非金属材料工业对比
____。 • (5)分析反应③,你能得出的结论是________(合理即可)。
7
【解析】 由 E Ag―NO―3→溶液 G 稀――硝→酸 G 可知,E 中含有 Cl
-,即 B 为氯化物,由 F ――△→ H Na―O―H→ 溶液 I 过―量―C→O2 F 可知,
F 是一种酸性比碳酸弱的非金属氧化物对应的水化物,即为硅 酸或原硅酸,则 C 为硅化物,因此 B 为 SiCl4。Si(NH2)4 隔绝空 气高温分解可得 A,可知 A 为由 Si 和 N 组成的化合物,根据硅 和氮元素的价态可知 A 的化学式为 Si3N4,另一种生成物为 NH3,
据此可得 C 分解的化学方程式为 3Si(NH2)4 +8NH3↑。
Si3N4
8
【答案】 (1)SiCl4 AgCl (2)原子晶体 4 (3)SiO2+2OH-===SiO32-+H2O (4)3Si(NH2)4隔=绝==空==气==,==高==温Si3N4+8NH3↑ (5)H2CO3 的酸性比 H2SiO3 强(或 C 的非金属性比硅强等)
一般为醛类和酚类的缩聚产物, 苯环补氢,另一部分的碳上加12氧

高分子化合物A和B的部分结构如下:
• (1)合成高分子化合物A的单体是________,生成A的反应是________反应。 • (2)合成高分子化合物B的单体是________,生成B的反应是________反应。
13
• 【解析】 (1)由高分子化合物A的结构片段可看出其重复的结构单元为 ,则A的结构简式为
1
2
3
4
• 传统无机非金属材料与新型无机非金属材料工业对比
类别 传统无机非金属材料 新型无机非金属材料
①高强度、硬度,耐高

新型无机非金属材料

新型无机非金属材料

新型无机非金属材料
一、新型无机非金属材料简介
新型无机非金属材料是新兴材料,主要由碳纳米管、氧化物纳米粒子、微晶玻璃等组成。

新型无机非金属材料结构均匀、结合稳固、机械性能等
方面大大改善。

它们具有体积小、表面粗糙、电性能良好、结构可塑性好、水吸收低、耐腐蚀性强等传统非金属材料所不具备的优点。

这种新型非金
属材料已广泛应用于建筑、能源、军事、航空、电子信息和光学领域等,
以满足人们对新材料的需求。

二、新型无机非金属材料的种类
1、碳纳米管:碳纳米管是一种以单分子碳为基础的管状材料,其结
构极其薄而坚固,具有高的强度、良好的电性能和机械性能,是新型无机
非金属材料中性能最优的一种。

它可以用于汽车发动机零部件的制造,以
及航空航天和太空技术的发展。

2、氧化物纳米粒子:氧化物纳米粒子是一种在极小尺度上的材料,
它们具有表面大、体积小、物质密度高、热稳定性好、抗腐蚀性强、电阻
率低等特点。

目前,它们被广泛应用于电子领域,如电子管、芯片、电阻器、变容器、光学镜片等。

新型无机非金属材料

新型无机非金属材料

新型无机非金属材料新型无机非金属材料是指那些不含金属元素的无机材料,通常包括陶瓷材料、玻璃材料、高分子材料等。

在现代工业和科学技术领域,新型无机非金属材料具有广泛的应用前景和重要的研究价值。

首先,新型无机非金属材料具有优异的物理化学性能。

例如,陶瓷材料具有高温稳定性、耐腐蚀性和硬度高等特点,可以用于制造高温工具、化工设备和结构材料;玻璃材料具有透明、绝缘和耐热性能,可用于制造光学器件、电子元件和建筑材料;高分子材料具有轻质、柔韧和绝缘性能,可用于制造塑料制品、纤维材料和橡胶制品等。

这些优异的性能使得新型无机非金属材料在工程技术中有着广泛的应用。

其次,新型无机非金属材料具有丰富的资源和环保特性。

相比于金属材料,新型无机非金属材料通常采用原料资源更为广泛,且在生产过程中产生的废弃物和污染物较少,对环境的影响较小。

例如,陶瓷材料通常采用的原料包括石英、长石、粘土等,这些原料在地球上广泛分布,且开采过程对环境影响较小;玻璃材料通常采用的原料包括石英砂、碳酸钠等,这些原料也较为丰富。

因此,新型无机非金属材料在资源利用和环保方面具有明显的优势。

再次,新型无机非金属材料在科学研究和技术创新中发挥着重要作用。

例如,陶瓷材料的超导性能、光学性能和力学性能等方面的研究,对于超导材料、光学器件和结构材料的发展具有重要意义;玻璃材料的光学特性、热学特性和化学稳定性等方面的研究,对于光学玻璃、光学纤维和特种玻璃的应用具有重要意义;高分子材料的合成方法、结构性能和功能应用等方面的研究,对于塑料制品、纤维材料和橡胶制品的改性和应用具有重要意义。

因此,新型无机非金属材料的研究和应用对于推动科学技术的发展和推动产业的进步具有重要意义。

总之,新型无机非金属材料具有优异的物理化学性能、丰富的资源和环保特性,对于科学研究和技术创新具有重要的意义。

未来,随着科学技术的不断进步和工业化的深入发展,新型无机非金属材料必将发挥越来越重要的作用,为人类社会的可持续发展做出更大的贡献。

高一化学新型无机非金属材料

高一化学新型无机非金属材料
化学多媒体课件1-7-31
制作者:彭
云 授课者:彭 云
第三节 新 型 无 机 非 金 属 材 料
新 型 无 机 非 金 属 材 料
1. 医学 2. 日常生活
3. 交通
4. 通讯 5. 机械
6. 航空
7. 宇航
1. 材料? 如何分类?
P3 第二段
2. 无机非金属材料? 优点和缺点?
P1574~6行
3. 用途:
(1)制光缆,传输信息、图像;(2)制光导纤维内窥镜 测量心脏中的血压、体温等; (3)传输能量等。
练习题
1. 试写出下列物质的化学式: 氮化硅
Si3N4
碳化硅
SiC
碳化硼
B4C3
2.下列属于新型无机非金属材料的是(C D ) 属于传统无机非金属材料的是(ABE ) A. 普通玻璃 B. 硅酸盐陶瓷 C. 氮化硅陶瓷 D. 光导纤维 E. 青砖和琉璃瓦
3. 新型的无机非金属材料?特性?
人类社会所需要,用于制造有用器物的物质。陶
无机非金属材料:水泥、玻璃、陶瓷(普通) 化学组成
氮化硅陶瓷、光导纤维
金属材料: 普通金属、 合金 有机高分子材料: 橡胶、塑料、纤维
P3


使用功能
复合材料:碳纤维增强材料、
(多功能) 玻璃钢、高级木地板
高功能材料: K3C60(超导)
可用于制陶瓷柴油机等发动机,火箭、飞机、 航天飞机的外壳。( 硬、润滑、耐磨损、抗氧 化抗冷热冲击、除HF不与酸反应等 )
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
<氮化硅陶瓷
二、光导纤维
1. 定义:
是一种能高质量传导光 的玻璃纤维。
2. 特性:
10亿人同时通话/1条光缆

新型无机非金属材料定义

新型无机非金属材料定义

新型无机非金属材料定义
新型无机非金属材料是一类以无机物质为主要成分,辅以少量金
属或过量元素,由合成、成型和热处理等方法制成的无机复合材料。

它是一类经过先进工艺加工的聚合物复合材料,具有良好的力学性能、耐腐蚀性、耐热和抗元素损害的优良性能,因而受到了广泛的应用。

无机非金属材料通常由几种无机成分组成,如氧化铝、氧化物
(如二氧化硅、氧化铝)、磷酸盐、氢氧化物、氯化物、硫酸盐、硼
烷羟基化合物和有机碳水素杂形体等。

这些构成无机非金属材料的物质,具有良好的力学性能和耐腐蚀性,可以抵抗腐蚀、耐热和耐元素
损害。

新型无机非金属材料通常由几种无机物质的复合体组成,包括复
合系统、金属材料、多相材料;它们具有高强度、高刚性、高抗热变
形和高电气导率等特性,可以抵抗腐蚀,抗高温、抗热应力和抗元素
侵蚀等损坏作用。

新型无机非金属材料还可以调控介电参数以提高吸
热和热稳定性,保持较好的性能。

新型无机非金属材料具有多种特性,在应用中各有优势,因此得到了广泛的应用,既可以应用于航空航天及船舶建造,也可以应用于轻型设备的制造及电子行业、医药行业和新材料行业等。

特别是其在航空航天、船舶建造、直升机维护和核设施分析等领域里有着越来越广泛的应用。

从安全、抗腐蚀性、环保以及其他方面来看,新型无机非金属材料性能优良,具有良好的耐热性、耐冲击性和抗元素侵蚀性等特点,是未来绿色新能源研发的重要材料,对提高新能源利用率和减少污染具有重要作用。

新型无机非金属材料有哪些

新型无机非金属材料有哪些

新型无机非金属材料有哪些新材料全球交易网新型无机非金属材料有哪些?“新材料全球交易网”收集整理最全新型无机非金属材料知识点。

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一、重要概念1、新型无机非金属材料(1)是除有机高分子材料和金属材料以外的所有材料的统称。

(2)包括以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。

2、陶瓷(1)从制备上开看,陶瓷是由粉状原料成型后在高温作用下硬化而形成的制品。

(2)从组分上来看,陶瓷是多晶、多相(晶相、玻璃相和气相)的聚集体。

3、玻璃(1)狭义:熔融物在冷却过程中不发生结晶的无机非金属物质。

(2)一般:若某种材料显示出典型的经典玻璃所具有的各种特征性质,则不管其组成如何都可称为玻璃(具有玻璃转变温度 Tg)。

玻璃转变温度:玻璃态物质在玻璃态和高弹态之间相互转化的温度。

具有Tg的非晶态新型无机非金属材料都是玻璃。

4、水泥凡细磨成粉末状,加入适量水后,可成为塑性浆体,能在空气或水中硬化,并能将砂、石、钢筋等材料牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料,通称为水泥。

5、耐火材料耐火度不低于1580℃的新型无机非金属材料6、复合材料由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学的方法,在宏观(微观)上组成具有新性能的材料。

通过复合效应获得原组分所不具备的性能。

可以通过材料设计使各组分的性能互相补充并彼此关联,从而获得更优秀的性能。

二、陶瓷知识点1、陶瓷制备的工艺步骤原材料的制备→坯料的成型→坯料的干燥→制品的烧成或烧结2、陶瓷的天然原料(1)可塑性原料:黏土质陶瓷成瓷的基础(高岭石、伊利石、蒙脱石)(2)弱塑性原料:叶蜡石、滑石(3)非塑性原料:减塑剂——石英;助熔剂——长石3、坯料的成型的目的将坯料加工成一定形状和尺寸的半成品,使坯料具有必要的机械强度和一定的致密度。

4、陶瓷的成型方法(1)可塑成型:在坯料中加入水或塑化剂,制成塑性泥料,然后通过手工、挤压或机加工成型;(传统陶瓷)(2)注浆成型:将浆料浇注到石膏模中成型(3)压制成型:在金属模具中加较高压力成型;(特种陶瓷)5、烧结将初步定型密集的粉块(生坯)高温烧成具有一定机械强度的致密体。

新型无机非金属材料定义

新型无机非金属材料定义

新型无机非金属材料定义新型无机非金属材料是一类由无机基质组成的物质,具有各种特定的化学、物理和机械性能。

与传统的金属材料相比,新型无机非金属材料具有更广泛的应用领域和更优越的性能特点。

在当今科技发展的浪潮中,新型无机非金属材料正日益受到人们的关注,成为了材料研究领域的热点之一。

一、新型无机非金属材料的分类新型无机非金属材料可以分为多种不同的类型,根据其结构和性能来进行分类。

常见的分类方法包括:1.氧化物:包括氧化铝、氧化硅、氧化锆等。

2.碳化物:包括碳化硅、碳化硼等。

3.窑石类材料:包括氧化铝、氧化硅、氮化硼等。

4.钼酸盐类材料:包括钼酸铅、钼酸锂等。

5.硼化合物:包括硼酸盐、硼氮化合物等。

二、新型无机非金属材料的性能新型无机非金属材料具有众多优秀的性能,使其在不同领域具备广泛的应用价值。

主要性能包括:1.高温稳定性:许多新型无机非金属材料在高温环境下具有良好的稳定性,能够保持其结构和性能不发生明显变化。

2.机械强度:新型无机非金属材料通常具有良好的机械强度和硬度,在复杂的工程应用中能够发挥良好的作用。

3.耐腐蚀性:许多新型无机非金属材料能够抵抗酸碱和化学物质的侵蚀,具有较好的耐腐蚀性。

4.绝缘性能:部分新型无机非金属材料具有优良的绝缘性能,可用于电气绝缘材料等领域。

5.光学性能:部分新型无机非金属材料具有良好的光学性能,可用于光学器件、光学镜片等领域。

三、新型无机非金属材料的应用由于其优越的性能特点,新型无机非金属材料在各个领域都具有广泛的应用价值。

主要应用包括:1.高温结构材料:新型无机非金属材料在高温环境下具有良好的稳定性和机械强度,适用于航空航天、石油化工、冶金等领域的高温结构材料。

2.光学器件:部分新型无机非金属材料具有优良的光学性能,可用于制造光学器件、光学镜片等产品。

3.电气绝缘材料:部分新型无机非金属材料具有良好的绝缘性能,适用于电气绝缘材料的制造。

4.生物医学材料:新型无机非金属材料在医学领域具有广泛的应用,可用于骨科植入材料、牙科修复材料等。

新型无机非金属材料

新型无机非金属材料

新型无机非金属材料材料是人类赖以生存和发展的物质基础,是人类进步的里程碑。

历史上的石器时代、青铜器时代、铁器时代都是以材料作为时代主要标志的。

石器、陶瓷、铁、铜、玻璃、水泥、有机高分子(如塑料等)、单晶材料,每一种新型材料的研制成功,都引起人类文化和生活的新变化。

没有半导体材料,便不可能有目前的计算机技术;没有耐高温、高强度的特殊结构材料,便没有今天的宇航工业;没有低损耗的光导纤维,也就没有现代的光通讯;没有有机高分子材料,人们的生活也不可能像今天这样丰富多彩。

下面我将介绍一下新型无极非金属材料:一般无机非金属材料具有耐高温、高硬度和抗腐蚀等优良工程性能,其主要缺点是抗拉强度低、韧性差。

现代科学技术的发展,要求材料具有强度高、耐腐蚀、耐高温和其他一些特殊性能,这大大促进了无机非金属材料的发展,使无机非金属材料领域除使用传统的硅酸盐材料外,出现了氧化物陶瓷、氮化物陶瓷和碳化物陶瓷等许多具有特殊性能的新型材料,广泛应用于建筑、冶金、机械及尖端科技领域。

下面我从几个例子来了解一下新型无机非金属材料的一些高性价比的特性。

结构材料——高温结构陶瓷高温结构陶瓷具有耐高温、耐腐蚀、硬度大、耐磨损、不怕氧化的优良特性,与之相比的技术材料就捉襟见肘:易受腐蚀、不耐氧化、不适合高温时使用。

2)功能材料——光导纤维(光纤)光导纤维的主要特性:抗干扰性能好,不发生辐射;通讯质量好;质量轻、耐腐蚀。

除用于通讯外,还用于医疗、信息处理、传能传像、遥测遥控、照明等。

是高质量传导光的玻璃纤维,信息高速公路的“基石”与普通电缆相比光纤光缆具有无与伦比的优势:信息量大,每根光纤理论上可同时通过10亿路电话,而普通电缆8管同轴电缆每条通话1800路;光纤光缆原料来源广(石英玻璃),节约有色金属,而普通电缆呢,资源较少;光纤光缆质量小,每公里27 g,不怕腐蚀,铺设方便,而普通电缆每公里1.6 t;光纤电缆成本低,每公里1万元左右,而普通光缆每公里20万元;更有优势的地方是性能好,抗电磁干扰保密性强,能防窃听,不发生电辐射。

新型无机非金属材料高一化学系列

新型无机非金属材料高一化学系列

高温
氧化 CO2+CaO=CaCO3

SiO2+CaO=CaSiO3
HF
不反应
碳酸 盐
CO2 +H2O+Na2CO3 ===2NaHCO3

CO2+C=2CO
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
高温
SiO2+Na2CO3 高===温=Na2SiO3+CO2↑ SiO2+CaCO3==CaSiO3+CO2↑
盐酸
CO2(HCl)
CaCO3
饱和Na2SiO3溶液
自主探究 如何通过实验来证明硅酸的酸性比碳酸弱?
盐酸
CO2(HCl)
CO2
CaCO3
饱和 NaHCO3 溶液
饱和Na2SiO3溶液
Na2SiO3 + CO2+H2O = H2SiO3(胶体)+ 2NaCl
硅胶
硅酸
聚合
硅酸凝胶
干燥脱水
硅酸干凝胶
“硅胶”
高温
SiO2+CaO===CaSiO3
高温
SiO2+2C===Si+2CO↑
特性——与氢氟酸反应
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
酸性: H2CO3>H2SiO3
如何通过实验来证明硅酸的酸性比碳酸弱?
盐酸
CO2(HCl)
CaCO3
饱和Na2SiO3溶液
自主探究 如何通过实验来证明硅酸的酸性比碳酸弱?
由碳原子构成的一系列 笼形分子的总称(代 表物C60)
可看成是由石墨片层卷 成的管状物,
具有纳米尺度的直径
具有超导性能
在电学、磁学、光学等方面 都有重要应用

新型无机非金属材料PPT

新型无机非金属材料PPT
蚀部件。
碳化硅陶瓷的制备与应用
要点一
碳化硅陶瓷的制备
碳化硅陶瓷的制备工艺主要包括原料选择、配料、混合、 成型、烧结等步骤。其中,原料的选择是关键,需要选择 高纯度、粒度分布均匀的原料。在烧结过程中,需要控制 温度和气氛,以获得致密化的碳化硅陶瓷。
要点二
碳化硅陶瓷的应用
碳化硅陶瓷具有高强度、高硬度、优良的耐磨性和高温稳 定性等优异性能,因此在许多领域有广泛应用。例如,在 汽车领域中,碳化硅陶瓷可以用于制造刹车片、密封件等 部件;在能源领域中,碳化硅陶瓷可以用于制造太阳能电 池板、燃气轮机叶片等部件。此外,碳化硅陶瓷还可以用 于制造耐腐蚀部件和高温炉具等。
精密零部件材料
新型无机非金属材料具有高精度、 高稳定性和低膨胀系数等特点, 可用于航空航天领域精密零部件 的制造,如石英晶体、单晶硅等。
在新能源领域的应用
太阳能电池材料
新型无机非金属材料具有高光电转换效率和长寿命等特点,可用于太阳能电池 的制造,如硅基太阳能电池、铜铟镓硒太阳能电池等。
核能材料
新型无机非金属材料具有高耐辐照性和优异的中子传输性能等特点,可用于核 反应堆的结构材料和热工材料的制造。
微乳液法是一种制备无机非金属材料的特殊方法。该方法利用微乳液模板,通过控制微乳液的相变和 化学反应,制备出具有特定结构和组成的无机非金属材料。微乳液法制备的材料具有高纯度、高分散 性和高稳定性等优点,广泛应用于催化剂、吸附剂、光电器件等领域。
燃烧合成法
总结词
利用燃烧反应制备无机非金属材料的方 法
VS
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THANKS
分类
新型无机非金属材料可根据其组 成和用途分为陶瓷材料、玻璃材 料、水泥材料、石墨材料等。
特性与优势
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新型无机非金属材料
材料是人类赖以生存和发展的物质基础,是人类进步的里程碑。

历史上的石器时代、青铜器时代、铁器时代都是以材料作为时代主要标志的。

石器、陶瓷、铁、铜、玻璃、水泥、有机高分子(如塑料等)、单晶材料,每一种新型材料的研制成功,都引起人类文化和生活的新变化。

没有半导体材料,便不可能有目前的计算机技术;没有耐高温、高强度的特殊结构材料,便没有今天的宇航工业;没有低损耗的光导纤维,也就没有现代的光通讯;没有有机高分子材料,人们的生活也不可能像今天这样丰富多彩。

下面我将介绍一下新型无极非金属材料:
一般无机非金属材料具有耐高温、高硬度和抗腐蚀等优良工程性能,其主要缺点是抗拉强度低、韧性差。

现代科学技术的发展,要求材料具有强度高、耐腐蚀、耐高温和其他一些特殊性能,这大大促进了无机非金属材料的发展,使无机非金属材料领域除使用传统的硅酸盐材料外,出现了氧化物陶瓷、氮化物陶瓷和碳化物陶瓷等许多具有特殊性能的新型材料,广泛应用于建筑、冶金、机械及尖端科技领域。

下面我从几个例子来了解一下新型无机非金属材料的一些高性价比的特性。

结构材料——高温结构陶瓷
高温结构陶瓷具有耐高温、耐腐蚀、硬度大、耐磨损、不怕氧化的优良特性,与之相比的技术材料就捉襟见肘:易受腐蚀、不耐氧化、不适合高温时使用。

2)功能材料——光导纤维(光纤)
光导纤维的主要特性:抗干扰性能好,不发生辐射;通讯质量好;质量轻、耐腐蚀。

除用于通讯外,还用于医疗、信息处理、传能传像、遥测遥控、照明等。

是高质量传导光的玻璃纤维,信息高速公路的“基石”
与普通电缆相比光纤光缆具有无与伦比的优势:信息量大,每根光纤理论上可同时通过10亿路电话,而普通电缆8管同轴电缆每条通话1800路;光纤光缆原料来源广(石英玻璃),节约有色金属,而普通电缆呢,资源较少;光纤光缆质量小,每公里27 g,不怕腐蚀,铺设方便,而普通电缆每公里1.6 t;光纤电缆成本低,每公里1万元左右,而普通光缆每公里20万元;更有优势的地方是性能好,抗电磁干扰保密性强,能防窃听,不发生电辐射。

3) c族元素
首提的是金刚石,金刚石是目前已知的最硬的材料,可以用来切削和刻划其他物质,被用于钻探、磨削等行业。

但是,由于天然金刚石非常少,远远不能满足生产和科研的需要。

科学家们通过对石墨和金刚石同素异形体结构的研究,指出了在一定条件下使石墨转化为金刚石的可能性。

1955年,美国首先用石墨合成出金刚石,这是材料合成领域的一项重大成就。

目前,世界上用石墨合成金刚石的研究发展很快,我国在这方面的研究也在飞速发展,许多城市都建有人造金刚石的工厂和研究所,以满足生产发展的需要。

其次是新型的C材料。

长期以来,人们总认为碳元素只有两种同素异形体——金刚石和石墨,1985年,科学家发现了由60个碳原子组成的分子——C60,由于对它的结构认识源于建筑师巴克敏斯特富勒所设计的圆拱形屋顶的启示,人们把它亲切地称为“巴基球”。

巴基球现在已发展成一个大家族,有C60、C70、C90等。

C60由于其结构的特殊性,使它在超导、磁性、光学、催化等方面表现出优异的性能。

C60有很强的抗压性、良好的复原性、及高度的稳定性,加上其分子没有棱角,使它成为最优良的润滑剂。

将C60作为新型功能基团引入高分子体系,可以得到具有优异导电性能和光学性质的新型功能高分子材料。

随着对巴基球研究的深入,它的奇异性能和潜在应用价值相继被发现,人们认为其前途不可限量。

4)纳米材料。

纳米碳管是石墨中一层或若干层碳原子卷曲而成的笼状纤维,内部是空的,外部直径只有几到几十纳米。

这样的材料很轻,但很结实。

它的密度是钢的1/6,而强度却是钢的100倍。

用来做防弹背心是再好不过的了。

纳米碳管的细尖极易发射电子,用于做电子枪,可做成几厘米厚的壁挂式电视。

如果把透明、防油、防水的纳米材料颗粒组合在大楼表面或窗玻璃上,大楼不会被空气中的油污弄脏,玻璃也不会沾上水蒸气而永远透明。

5) 智能材料.
智能材料具有环境判断功能,自我修复功能和时间轴功能。

智能材料既能像人的五官那样感知客观世界,又能主动对外做功,发射声波、辐射电磁波或热能,甚至能促进化学反应和改变颜色等类似有生命物质的智慧反应。

6)超导材料。

超导材料是一类在低温下电阻可以完全消失的材料。

用超导材料做成导线,电阻几乎为零,可以实现远距离无损耗输电;超导材料可以产生极强的磁场,用于制造磁悬浮列车;用超导材料制成的发电机将会比现有的发动机输出功率高100倍以上。

材料就像空气,无所不在,跟我们每个人的生活息息相关。

材料的重要性不言而喻。

作为学习无机功能材料专业的我们更要好好学习专业知识,创造出性能更加优越的新型功能材料,为社会的发展做出自己的贡献。

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