硅酸盐材料

2.1.1 水泥
名称 原料
混凝土 钢筋混凝土 水泥砂浆
水泥、 砂子、 碎石
水泥、 砂子、 碎石、 钢筋
水泥、 砂子、 水
用途
建造桥梁、厂房建 造高楼大厦等高大 建筑等
建筑用 粘合剂
1949~1998年我国水泥产量示意图
/
我国水泥年产量
5.36
产6 量 亿5 吨
4
3
1.46
0.6542
2 0.0066
生产过程 生料研磨，高温煅烧得熟料，再加石膏 研成粉末得普通硅酸盐水泥
主要性质 水硬性
2.1.1 水泥
水泥回转窑示意图
2.1.1 水泥
1、水硬性就是细粉状水泥遇水后变为坚硬、块状固体的性
资 质。其变化称为水泥硬化。
料
2、水泥硬化的过程伴随着复杂的物理、化学变化。 3、水泥的成分除硅酸盐、铝酸盐外，还含有少量的碳酸盐。
一、 材料的分类
传统无机非金属材料
无机非金属材料
—— 硅酸盐材料
材料
新型无机非金属材料
—— 半导体材料、超硬 耐高温材料 、 发光材料等
金属材料 —— 金属、合金
高分子材料 —— 塑料、合成橡胶、合成纤维
二、 硅酸盐材料
以含硅物质为原料，经加热制成硅酸 盐产品的工业。如：水泥、玻璃、陶瓷等产品的工业。
钢化玻璃 耐高温，耐腐蚀，强 运动器材，微波通讯器材， 度大，质轻，抗震裂 汽车，火车窗玻璃等
钢化玻璃与普通玻璃碎片 对比
钢化玻璃由普通玻璃经高温处理而成。它使普通玻璃的抗弯强度 提高了3-5倍，有很好的抗冲击性能。钢化玻璃破碎后呈颗粒状， 能够避免人体造成伤害。钢化玻璃是一种十分安全的玻璃制品，广 泛应用于建筑、自动扶梯、安全防护、室内隔体、汽车、轮船、火 车等方面。
时间/年
2.2.1 玻璃
原 料 纯碱、石灰石和石英（过量）
主要设备 玻[设璃问熔] 这炉两个反应是否违反反应规律？ 生产过程 原高温料复条粉分件碎解下，反的玻应反璃规应律。熔仅炉适中用强于热溶，液，成不型能冷套却用于 反应原理 复杂的物理、化学变化，主要反应
高温
Na2CO3+SiO2==Na2SiO3+CO2↑
现在全世界年产水泥总数已超过6亿吨。一种新型水泥 ------双快水泥（快凝、快硬）问世，它浇注一天后的硬度， 相当于普通水泥浇注7∽28天后的硬度。
防水 思考：1 水泥在储存、运输过程中应注意什么？ 防潮
防酸
2 下列变化过程一定不含化学变化的是（ B ） A、石灰沙浆固化 B、二氧化硅熔化 C、结晶碳酸钠风化 D、水泥沙浆固化
1、工业原料除二氧化硅、硅酸盐外还可 加其它辅助成分
理 2、原料与产品虽都为含硅物质，但主要
解பைடு நூலகம்
成分并不相同
3、将硅酸盐工业的原料变为硅酸盐产品
的条件是：高温加热
2.1.1 水泥
原料 粘土和石灰石 ＋ 适量的石膏
设备辅助水原泥料回：转石窑膏—作用是调节水泥硬化速度
反应原理 复杂的物理、化学变化
主要成分 硅酸三钙(3CaO•SiO2) 硅酸二钙(2CaO•SiO2) 铝酸三钙(3CaO•Al2O3)等
璃 简 介
光学仪器玻4璃——誉比6倍如为头，放“发不大纤丝易镜维还破光细碎学的。之一父对”光。导
纤维上同时传送3万门电话
钢化玻璃
且中继距离长达20——
50Km，保密性能好。
光纤玻璃
2.2.2 几种玻璃的成分
化学
种 石英 光学 类 玻璃 玻璃
仪器
玻璃
玻璃纤 维
钢化 玻璃
有色 玻璃
（红 色）
有色 玻璃
高温
CaCO3+SiO2==CaSiO3+CO2↑
主要成分 Na2SiO3、CaSiO3、SiO2 （Na2O•CaO•6SiO2）
主要性能 玻璃态物质，没有固定的熔点，在一 定温度范围内逐渐软化。
2.2.1 玻璃
玻璃的重要性质：
（1）玻璃在常温下虽呈固态，但不是晶体，称为玻璃态物质； （2）玻璃是混合物，没有固定的熔沸点，受热只能慢慢熔化。
2.2.2 玻璃的种类
几
普通玻璃
因混有铁的化合物显浅绿色 在原料里加入某些金属氧化
种 常 见 玻
蓝玻璃
物把均普匀通地玻分璃散放到在玻璃态物质里， 电炉使里玻加璃热呈，现使出它特软征颜色。
红玻璃 化，然光后导急纤速维冷：却19，64年8月华裔 化学仪器玻得械璃到强钢度科璃如化比学纤试玻普家维管璃通高代等。玻锟替其璃首金机大先属提导出线用，玻被
自动扶梯
钢 化 玻 璃 的 用 途
2.3.1 陶瓷（china）
1、主要原料：粘土
粘土的主要成分是硅酸盐。花岗岩石里的正长石(KAlSi3O8) 长时间在二氧化碳和水的作用下，分解而生成粘土等物质。粘 土的成分很多，成分也很复杂（主要是高岭石Al2O3·2SiO2·2H2O)， 它是土壤里矿物质的主要部分。常见的有高岭土和一般的粘土， 前者含杂质较少，后者含杂质较多。高岭土可用来制陶瓷，一 般的粘土可用来制砖。
红色玻璃产品
2.2.2 玻璃的种类
种类
特性
用途
石英玻璃 膨胀系数小，耐酸碱，化学仪器，高压水银灯，
强度大，滤光
紫外灯，光导纤维，压电
晶体等
光学玻璃 透光性能好，有折光 眼镜片，照相机，显微镜，
和色散性
望远镜用凸凹透镜等光学
仪器
玻璃纤维 耐腐蚀，不怕烧，不 太空飞行员的衣服，玻璃 导电，不吸水，隔热，钢等 吸声，防蛀虫
（蓝
色）
成 全为 含
含
分 SiO2 PbO Na2B4O7
·10H2O
玻璃 制成 的无 机纤 维,
与普 通玻 璃成 分相 同
含含 Cu2O Co2O3
2.2.2 玻璃的种类 普通玻璃：
在再高温下易软化，常用来制作窗 玻璃、玻璃瓶、玻璃杯等
2.2.2 玻璃的种类 有色玻璃：
机场出口处的蓝色玻璃隔离墙
玻璃不是晶体也不是纯净物
玻
定义
特性
实例
璃
态 物 质
没有一定的熔点
而在某一温度范 围内逐渐软化的 物质。(介于晶体
没有
固定的 熔点。
玻璃
与非晶体之间)
2.2.2 玻璃的种类
（１）普通玻璃： （２）有色玻璃： （３）石英玻璃： （４）光学玻璃： （５）玻璃纤维： （６）钢化玻璃：
注意：有机玻璃、水玻璃不是玻璃。
1
0 1949 1979 1985 1998
中国水泥工业明天更美好
我国水泥工业已经历了100 多年的历史。旧中国的水泥工 业在漫长的20世纪前50年内， 步履维艰，发展缓慢，只有在 新中国诞生以后，水泥工业才 走上了健康发展之路。
建国后 50 年，水泥工 业发生了翻天覆地的变化，尤 其是1979年改革开放以来，随 着国民经济发展和人民生活水 平的不断提高，水泥工业得到 迅速发展，产量和质量都有了 很大提高。