无机非金属材料最新版本ppt课件

第一节硅无机非金属材料 高纯度的硅是常见的最重要的半导体材料 水泥 陶瓷 玻璃等是常见的重要的含硅无机非金属材料 你能举出用硅及硅的化合物作材料制成的产品吗 硅芯片 石英坩埚 玻璃纤维 石英灯具 水晶原石 水晶石 氮化硅产品 氮化硅陶瓷 一 半导体材料和硅 硅 硅的导电能力介于导体和绝缘体之间 是一种广泛应用的半导体在地壳中的含量仅次于氧 1 硅的物理性质 单质硅有晶体硅和无定形硅 晶体硅是灰黑色 有金属光泽 硬而脆的固体 单质硅的导电性介于导体和绝缘体之间 2 硅的化学性质 常温下不活泼 除氟气 氢氟酸和强碱外 一般不与其他物质反应 加热条件下 可与氧气反应 Si 2F2 SiF4 Si 4HF SiF4 H2 3 硅的工业制法 工业上 用焦炭在电炉中还原SiO2得到含有少量杂质的粗硅后再提纯 4 硅的主要用途 作半导体材料 制造太阳能电池 制造硅合金等 Si 2NaOH H2O Na2SiO3 2H2 1 二氧化硅的物理性质 纯净的二氧化硅为无色透明的晶体 不溶于水 熔点高 硬度大 SiO2 2NaOH Na2SiO3 H2O SiO2 4HF SiF4 2H2O 思考 过去 人们曾应用CaF2粉末和浓H2SO4的混合物涂抹到玻璃上刻字作画 请说明原理 2 二氧化硅的化学性质 二 二氧化硅与光导纤维 3 二氧化硅的用途 制造电子元器件 光学仪器 精密仪器轴承 光导纤维 石英钟 工艺品 玻璃等 知识介绍 1992年在美国曾提出一项关于通信方面的计划 信息高速公路 而光纤 光缆是信息高速公路的基石 光纤通信发展很快 全世界总量超过1亿公里 我国在这方面起步并不算晚 1995年一年铺设了130万公里 全国已形成八横八纵的干线网 拉萨和大多数县城已经铺设了光缆 中日 中美海底光缆已经开通 另外 光纤还用于医学等许多方面 如肠镜 胃镜 甚至可以利用内窥镜观察到心脏内部的情况 三 硅酸盐与无机非金属材料 1 传统的无机非金属材料 2 常见的硅酸盐制品 硅酸盐材料是传统的无机非金属材料 玻璃和水泥是常见的硅酸盐材料 列举生活中的硅酸盐产品 列举生活中的硅酸盐产品 陶瓷 用做餐具 洁具等 玻璃制品 用做饰物 容器 家居用品 实验仪器等 唐三彩是中国唐代的一种彩陶工艺品 它是继青瓷之后出现的一种彩陶 主要由黄 绿 白三色釉彩涂胎 故称唐三彩 唐代是中国封建社会的鼎盛时期 经济上繁荣兴盛 文化艺术上群芳争艳 唐三彩就是这一时期产生的一种彩陶工艺品 它以造型生动逼真 色泽艳丽和富有生活气息而著称 知识链接 知识链接 宋钧瓷钧瓷的鼎盛时期是在宋代 知识链接 陶艺作品展示 通过以上对水泥 玻璃 陶瓷的学习 你能归纳出硅酸盐工业的特点吗 原料 含硅物质 条件 高温烧制 Na2CO3 SiO2 Na2SiO3 CO2 CaCO3 SiO2 CaSiO3 CO2 高温 高温 硅酸三钙 3CaO SiO2 硅酸二钙 2CaO SiO2 铝酸三钙 3CaO Al2O3 4 普通水泥的主要成分 3 工业生产普通玻璃的主要反应原理 原料 纯碱 石灰石和石英 玻璃的成分 Na2SiO3 CaSiO3 SiO2水玻璃 硅酸钠的水溶液 5 新型无机非金属材料 1 高温结构陶瓷 氮化硅 碳化硅陶瓷