无机非金属材料工艺学大纲

无机非金属材料工艺学教学大纲

课程编码：

课程英文译名：Technology of Inorganic Materials

课程类别：专业限选课

开课对象：材料化学专业

开课学期：第6学期

学分：2学分总学时：32学时讲课：32学时

一、说明

【目的任务】

本课程是材料化学专业学生的专业必修课，通过本课程的学习，使得学生系统掌握无机非金属材料生产的基本知识，掌握生产工艺的基本原理及生产技术，理解无机非金属材料生产的基本知识，掌握无机非金属材料基本概念、生产工艺的基本原理、生产技术，典型无机非金属材料的物化性能，建立科学系统的无机非金属材料的体系与结构，熟悉无机非金属材料生产过程的共性与个性。为将来从事无机非金属材料的生产、研发、技术管理的知识和能力奠定必要的理论基础。【教学安排】

本课程为考查课，在第6学期完成，总学时数为32学时。

二、学时分配

三、课程内容与教学要求

绪论（2学时）

介绍无机非金属材料的定义与分类、典型无机非金属材料的种类及其生产工艺流程。

第一章无机非金属材料原料及预处理（4学时）

【教学要求】

了解无机非金属原料的种类，各原料的组成、性质、作用。了解原料预处理的目的及方法。

【教学内容】

一、钙质原料

二、粘土质原料

三、石英类原料

四、长石类原料

五、其他原料

六、辅助原料

七、玻璃生产中碎玻璃的作用于使用

八、稀土元素氧化物的应用

九、原料的预处理

第二章无机非金属材料的组成设计及配料计算（6学时）

【教学要求】

了解典型无机非金属材料的三元系统相图。掌握硅酸盐水泥的矿物组成及配料的计算方法，掌握水泥中石灰饱和系数、硅率、铝率等率值的表示方法及含义。了解玻璃的组成与结构，玻璃的配料设计原则及组成的确定。了解头陶瓷的组成与结构，陶瓷配方设计的依据及配方应该注意的问题。

【教学内容】

一、无机非金属材料的组成

二、硅酸盐水泥的组成设计及配料计算

三、玻璃的组成设计及配料计算

四、陶瓷的组成设计及配料计算

第三章无机非金属材料的配合料的制备与加工（4学时）

【教学要求】

了解配合料的破碎与粉磨的工艺与方法。掌握陶瓷坯料的种类、坯料的质量要求、坯料的制备工艺，了解陶瓷坯体成型方法与原理。了解无机非金属材料干燥方法及干燥过程。

【教学内容】

一、配合料的制备与加工

二、成型

三、干燥

第四章无机非金属材料高温热处理（5学时）

【教学要求】

了解热加工过程与方法。了解硅酸盐水泥煅烧过程中发生的物理化学变化，微量元素及矿化剂对熟料煅烧及其质量的影响。掌握陶瓷坯体在烧成过称中发生的物理化学变化，坯体烧成制度的制定。掌握玻璃的熔化过程，影响玻璃融化的因素，了解玻璃窑池耐火材料的蚀变，玻璃熔体的质量缺陷。

【教学内容】

一、概述

二、无机非金属材料热加工方法

三、硅酸盐水泥熟料的煅烧

四、陶瓷材料的高温烧成

五、玻璃的融化

第五章无机非金属材料的冷却（1学时）

【教学要求】

了解水泥熟料进行冷却的目的。了解陶瓷的各阶段不同的冷却速度。了解玻璃的冷却。

【教学内容】

一、水泥熟料的冷却

二、陶瓷的冷却

三、玻璃生产过程中的冷却

第六章无机非金属材料制品加工（4学时）

【教学要求】

了解水泥熟料的储存目的，水泥组成材料及作用。掌握玻璃的成型、表面处理、研磨与抛光以及深加工方法。了解釉料的分类，釉层的形成，釉层的性质，釉浆的制备及施釉方法。了解陶瓷冷加工过程。

【教学内容】

一、水泥制成

二、玻璃成型与玻璃制品的加工

三、陶瓷釉料制备及陶瓷冷加工

第七章无机非金属材料物化性能（4学时）

【教学要求】

掌握硅酸盐水泥熟料的水化过程，了解水化速率的影响因素，水泥的物理性质，了解硅酸盐水泥的化学侵蚀。了解陶瓷材料的硬度、强度及脆性断裂等表示方法，陶瓷材料的透光性。了解玻璃的粘度与表面张力的定义及影响因素，玻璃密度的影响因素，玻璃的热学性质及光学性质。

【教学内容】

一、硅酸盐水泥的物化性能

二、陶瓷的物理性能

三、玻璃的物理化学

四、主要参考书

1、王琦主编．无机非金属材料工艺学,北京：中国建材工业出版社，2005．

2、宋晓岚主编．无机材料工艺学, 北京：冶金工业出版社，2007．

3、王培铭主编．无机非金属材料学, 同济大学出版社,1998．

4、林宗寿主编．无机非金属材料工学(第三版)，武汉理工大学出版社, 2008．

执笔人：陈桂华审核：时间：2010、9