材料科学概论第四章无机非金属材料

1、第四章第四章 无机非金属材料无机非金属材料什么叫无机非金属材料？什么叫无机非金属材料？ 有机高分子材料和金属材料以外的固体材料有机高分子材料和金属材料以外的固体材料都属于无机非金属材料，范围很广。都属于无机非金属材料，范围很广。 无机非金属材料的品种和名目及其繁多，用无机非金属材料的品种和名目及其繁多，用途各异，目前还没有一个统一而完善的分类方法。途各异，目前还没有一个统一而完善的分类方法。u普通的（传统的）无机非金属材料普通的（传统的）无机非金属材料u先进的（新型的）无机非金属材料先进的（新型的）无机非金属材料 u普通的无机非金属材料：普通的无机非金属材料：是工业和基本建设是工业和基本建设所

2、必需的基础材料。如水泥、玻璃和陶瓷等。所必需的基础材料。如水泥、玻璃和陶瓷等。产量大，用途广。产量大，用途广。u先进的无机非金属材料：先进的无机非金属材料：是是2020世纪中期以后世纪中期以后发展起来的具有特殊性能和用途的材料，是发展起来的具有特殊性能和用途的材料，是现代新技术、新产业、传统工业技术改造、现代新技术、新产业、传统工业技术改造、现代国防和生物医学所不可缺少的物质基础。现代国防和生物医学所不可缺少的物质基础。主要有先进陶瓷、无机涂层和无机纤维等。主要有先进陶瓷、无机涂层和无机纤维等。4.14.1 陶瓷概论陶瓷概论什么叫做陶？什么叫做陶？什么叫做瓷？什么叫做瓷？陶器陶器陶器陶器陶器陶

3、器元代元代 一、陶瓷材料的分类一、陶瓷材料的分类唐山骨质瓷茶器唐山骨质瓷茶器建筑卫生陶瓷建筑卫生陶瓷电瓷电瓷 二、陶瓷材料的结合键二、陶瓷材料的结合键 共价键共价键特特点：点：结合力很大，具有方向性结合力很大，具有方向性和饱和性。共价晶体强度高、硬度高、熔点和饱和性。共价晶体强度高、硬度高、熔点高、但是脆性大、无延展性，受热膨胀小。高、但是脆性大、无延展性，受热膨胀小。 离子键离子键特特点：点：结合力是正、负离子间的结合力是正、负离子间的静电作用力，没有方向性。离子晶体强度高、静电作用力，没有方向性。离子晶体强度高、硬度高、熔点高，但是脆性大、无延展性，硬度高、熔点高，但是脆性大、无延展性，受

4、热膨胀小，且完整晶体多为透明。受热膨胀小，且完整晶体多为透明。三、陶瓷材料的相组成及其结构三、陶瓷材料的相组成及其结构陶瓷包括三种相：陶瓷包括三种相：晶体相、玻璃、气相晶体相、玻璃、气相 1. 1. 晶体相晶体相 是陶瓷的主要组成相。有硅酸盐、氧是陶瓷的主要组成相。有硅酸盐、氧化物和化物和非氧化合物等非氧化合物等。其结构、形态。数量及分布决定。其结构、形态。数量及分布决定陶瓷的主要性能和应用。陶瓷的主要性能和应用。 陶瓷常为多晶，可分为主晶相、次晶相及第陶瓷常为多晶，可分为主晶相、次晶相及第三相，陶瓷的性能主要取决于主晶相。三相，陶瓷的性能主要取决于主晶相。 (1) (1) 硅酸盐硅酸盐 是普

5、通陶是普通陶瓷的主要原料，结合键为离子键与瓷的主要原料，结合键为离子键与共价键的混合键。共价键的混合键。 构成硅酸盐的基本单元是硅氧四面体。构成硅酸盐的基本单元是硅氧四面体。 (2) (2) 氧化物氧化物 离子键结合离子键结合, ,也有共价键结合。也有共价键结合。 氧离子作紧密立方或紧密六方排列；氧离子作紧密立方或紧密六方排列； 金属离子规则地分布在四面体和八面体的金属离子规则地分布在四面体和八面体的间隙之中。间隙之中。 MgOMgOAlAl2 2O O3 3 (3) (3) 非氧化合物非氧化合物 金属碳化物：金属碳化物：共价键和金属键之间共价键和金属键之间的过渡键的过渡键, , 以共价键为主

6、。以共价键为主。 间隙相：如间隙相：如TiCTiC、ZrCZrC、VCVC等；等； 复杂碳化物：复杂碳化物：FeFe3 3C C、MnMn3 3C C、CrCr3 3C C2 2, , CrCr2323C C6 6、WCWC、CrCr7 7C C3 3等。等。TiCTiC 碳化物是一种耐高碳化物是一种耐高温材料，具有很高的硬温材料，具有很高的硬度。度。 氮化物：氮化物：金属性弱些金属性弱些, , 有一定的离子键。有一定的离子键。如六方晶格如六方晶格BNBN，六方晶系的，六方晶系的SiSi3 3N N4 4、AlNAlN。高温强。高温强度好，耐热冲击好，抗氧化能力强，是很有前途度好，耐热冲击好，

7、抗氧化能力强，是很有前途的耐热结构材料。的耐热结构材料。 硼化物和硅化物：硼化物和硅化物：较强的共价健，连成链、较强的共价健，连成链、网和骨架，构成独立结构单元。抗高温、耐腐蚀。网和骨架，构成独立结构单元。抗高温、耐腐蚀。 BNBN非氧化物是非氧化物是特特种陶瓷种陶瓷的主要组成的主要组成和晶体相。和晶体相。v陶瓷中的晶体类型和复杂程度超过金属晶体。陶瓷中的晶体类型和复杂程度超过金属晶体。v陶瓷晶体中也存在各种缺陷：陶瓷晶体中也存在各种缺陷：缺陷缺陷u点缺陷点缺陷如空位、缺陷等，间隙化合物就是一如空位、缺陷等，间隙化合物就是一种种点缺陷的晶体，它是陶瓷的基本组成相。点缺陷的晶体，它是陶瓷的基本组

8、成相。u线缺陷线缺陷如各种位错，陶瓷的断裂与位错为运如各种位错，陶瓷的断裂与位错为运动有关。位错在陶瓷材料中的作用远不如在金动有关。位错在陶瓷材料中的作用远不如在金属材料中重要。（属材料中重要。（P60）u面缺陷面缺陷如晶界、亚晶界等，晶粒越小，晶界如晶界、亚晶界等，晶粒越小，晶界越多，裂纹扩展阻力越大，可改善材料韧性。越多，裂纹扩展阻力越大，可改善材料韧性。 2. 2. 玻璃相玻璃相 玻璃相是陶瓷材料中原子不规则的组成部分，其结构如同玻璃。 (1) (1) 玻璃相作用玻璃相作用 粘连晶体相，填充晶体相间空隙，提高材料粘连晶体相，填充晶体相间空隙，提高材料致密度；致密度； 降低烧成温度，加快烧

9、结；降低烧成温度，加快烧结； 阻止晶体转变，抑制其长大；阻止晶体转变，抑制其长大； 获得透光性等玻璃特性；获得透光性等玻璃特性； 但是但是，对陶瓷的机械强度、介电性能、耐热耐，对陶瓷的机械强度、介电性能、耐热耐火性等不利。因此，不能成为陶瓷的主导组成部分，火性等不利。因此，不能成为陶瓷的主导组成部分，一般含量在一般含量在20%-40%20%-40%。 (2) (2) 玻璃相结构特点玻璃相结构特点 玻璃相主要由氧化硅和其它氧化物组成。玻璃相主要由氧化硅和其它氧化物组成。 硅硅氧四面体组成不规则的空间网氧四面体组成不规则的空间网, , 形成玻璃的形成玻璃的骨架。骨架。石英玻璃石英玻璃 石英晶体石英

10、晶体钠硅酸盐玻璃的结构钠硅酸盐玻璃的结构冷却速度快和粘度大是玻璃相形成的两个条件。冷却速度快和粘度大是玻璃相形成的两个条件。 3. 3. 气相气相 陶瓷内部残留的孔洞。陶瓷内部残留的孔洞。 根据气孔情况，陶瓷分致密陶瓷、无开孔根据气孔情况，陶瓷分致密陶瓷、无开孔陶瓷和多孔陶瓷。陶瓷和多孔陶瓷。 气孔降低陶瓷的强度，造成裂纹的根源。气孔降低陶瓷的强度，造成裂纹的根源。尽量使其含量降低。尽量使其含量降低。 多孔陶瓷隔热性能好。多孔陶瓷隔热性能好。 普通陶瓷普通陶瓷的气孔率为的气孔率为5%5%10%10%； 特种陶瓷特种陶瓷的在的在5%5%以下；以下； 金属陶瓷金属陶瓷则要求低于则要求低于0.5%0

11、.5%。 白色相为晶相，深灰相为玻璃相，白色相为晶相，深灰相为玻璃相，黑色相为气孔（黑色相为气孔（ 1500）四、陶瓷材料的性能四、陶瓷材料的性能 4.1 陶瓷的力学性能 1. 1. 刚度刚度 陶瓷刚度（由弹性模量衡量）在各类材料中陶瓷刚度（由弹性模量衡量）在各类材料中最高。因为陶瓷具有很强的结合键。最高。因为陶瓷具有很强的结合键。各种常见材料的弹性模量和硬度各种常见材料的弹性模量和硬度 材料材料弹性模量弹性模量/MPa硬度硬度/HV橡胶橡胶6.9很低很低塑料塑料138017铝合金铝合金72300170钢钢207000300800碳化钛碳化钛3900003000金刚石金刚石1171000600

12、010000 2. 2. 硬度硬度 陶瓷硬度是各类材料中最高的，因其结陶瓷硬度是各类材料中最高的，因其结合键强度高。合键强度高。 陶瓷硬度为陶瓷硬度为1000 HV1000 HV5000 HV5000 HV； 淬火钢为淬火钢为 500 HV500 HV 800 HV800 HV； 高聚物硬度不超过高聚物硬度不超过20 HV20 HV。 陶瓷的硬度随温度的升高而降低陶瓷的硬度随温度的升高而降低, , 但在但在高温下仍有较高的数值。高温下仍有较高的数值。 3. 3. 强度强度 晶界使陶瓷实际强度比理论值低得多晶界使陶瓷实际强度比理论值低得多（1/10001/10001/1001/100）。）。 晶

13、界上有晶粒间的局部分离或空隙；晶界上有晶粒间的局部分离或空隙； 晶界上原子间键被拉长晶界上原子间键被拉长, , 键强度被削弱；键强度被削弱； 相同电荷离子的靠近产生斥力相同电荷离子的靠近产生斥力, , 会造成裂缝。会造成裂缝。陶瓷的晶界结构陶瓷的晶界结构 致密度、杂质和各种缺陷影响陶瓷实际强度。致密度、杂质和各种缺陷影响陶瓷实际强度。 刚玉（刚玉（AlAl2 2O O3 3）陶瓷块抗拉强度为）陶瓷块抗拉强度为280 MPa280 MPa。 刚玉陶瓷纤维（缺陷少），抗拉强度为刚玉陶瓷纤维（缺陷少），抗拉强度为2100 MPa2100 MPa，提高，提高1 12 2个数量级。个数量级。 陶瓷强度对

14、应力状态特别敏感：陶瓷强度对应力状态特别敏感： 抗拉强度很低抗拉强度很低 抗弯强度较高抗弯强度较高 抗压强度很高抗压强度很高陶瓷材料一般具有优于金属材料的高温强度，高温陶瓷材料一般具有优于金属材料的高温强度，高温蠕变能力强，具有很高的抗氧化性，适合做高温材料。蠕变能力强，具有很高的抗氧化性，适合做高温材料。 4. 4. 塑性塑性 陶瓷在室温下几乎没有塑性。陶瓷在室温下几乎没有塑性。 由于由于，陶瓷晶体，陶瓷晶体滑移系很少滑移系很少，位错运动，位错运动所需切应力很大；所需切应力很大； 共价键有明显的共价键有明显的方向性和饱和性方向性和饱和性，离子，离子键的同号离子接近时键的同号离子接近时斥力很大

15、斥力很大，滑移非常困，滑移非常困难；难； 但是，在高温慢速加载，特别是组织中但是，在高温慢速加载，特别是组织中存在玻璃相时，陶瓷也表现出一定的塑性。存在玻璃相时，陶瓷也表现出一定的塑性。 5. 5. 韧性或脆性韧性或脆性 (1) (1) 陶瓷是典型的脆性材料陶瓷是典型的脆性材料 冲击韧性冲击韧性10 kJ/m10 kJ/m2 2以下以下, , 断裂韧性值很低。断裂韧性值很低。 (2) (2) 对表面状态特别敏感对表面状态特别敏感 表面细微裂纹，受载时裂纹很快扩展。表面细微裂纹，受载时裂纹很快扩展。 改善陶瓷韧性的方法：改善陶瓷韧性的方法：（P62P62） 消除陶瓷表面的微裂纹。消除陶瓷表面的微

16、裂纹。 预防陶瓷中产生缺陷。预防陶瓷中产生缺陷。 4.2 陶瓷的物理性能和化学性能 1. 1. 热膨胀性能热膨胀性能 陶瓷的热膨胀系数陶瓷的热膨胀系数很低很低。比高聚物低，比金属更。比高聚物低，比金属更低。低。材料热膨胀系数的大小与材料热膨胀系数的大小与晶体结构晶体结构和和结合键强度结合键强度相关。相关。2.2. 导热性导热性 陶瓷的热传导主要依靠原子的热振动来完成。陶陶瓷的热传导主要依靠原子的热振动来完成。陶瓷无自由电子传热，瓷无自由电子传热，导热性很低导热性很低。较好。较好绝热材料绝热材料。3. 3. 热稳定性热稳定性 热稳定性就是抗热震性，热稳定性就是抗热震性， 一般用试样急冷到水中一般

17、用试样急冷到水中不破裂所能承受的最高温度来表达。不破裂所能承受的最高温度来表达。 陶瓷热稳定性陶瓷热稳定性很低很低（比金属低得多），常常在受（比金属低得多），常常在受热冲击时破坏。热冲击时破坏。 4. 4. 导电性导电性 多数陶瓷是良好的绝缘体；不少陶瓷有一定的多数陶瓷是良好的绝缘体；不少陶瓷有一定的导电性；许多氧化物（导电性；许多氧化物（ZnOZnO、NiONiO、FeFe3 3O O4 4）是重要）是重要的半导体材料。的半导体材料。 5. 5. 化学稳定性化学稳定性 结构非常稳定。不但在室温下不会氧化，甚至结构非常稳定。不但在室温下不会氧化，甚至在在10001000以上的高温也不会氧化，具

18、有很好的耐火以上的高温也不会氧化，具有很好的耐火性能或不可燃烧性能性能或不可燃烧性能 对酸、碱、盐等腐蚀性很强的介质均有较强的对酸、碱、盐等腐蚀性很强的介质均有较强的抵抗能力。与许多金属的熔体也不发生作用。抵抗能力。与许多金属的熔体也不发生作用。 化学稳定性很好。化学稳定性很好。 总结总结 陶瓷材料具有高耐热性、高化学稳定性、高陶瓷材料具有高耐热性、高化学稳定性、高的硬度和良好的抗压能力。的硬度和良好的抗压能力。 但脆性很高，温度急变抗力很低，抗拉性能但脆性很高，温度急变抗力很低，抗拉性能差。差。 4.24.2 普通陶瓷材料普通陶瓷材料生产工艺过程生产工艺过程烧结过程：目的是通过一系列物理化学

19、变化，目的是通过一系列物理化学变化，去除坯内所含有溶剂、黏结剂、塑化剂等，减少去除坯内所含有溶剂、黏结剂、塑化剂等，减少坯体中的气孔，增强颗粒间的结合强度。坯体中的气孔，增强颗粒间的结合强度。v蒸发阶段（室温蒸发阶段（室温-300-300）：）：脱水脱水v氧化物分解和晶型转化阶段（氧化物分解和晶型转化阶段（300-950300-950）：）：发发生物理化学反应，包括黏土脱水；有机物、无生物理化学反应，包括黏土脱水；有机物、无机物氧化；碳酸盐等分解；石英的晶型转变。机物氧化；碳酸盐等分解；石英的晶型转变。v玻化成瓷期（玻化成瓷期（950-950-烧成温度）：烧成温度）：烧成阶段烧成阶段v冷却阶段

20、（烧成温度冷却阶段（烧成温度- -室温）室温） 陶瓷的质量取决于原料的纯度、细度，陶瓷的质量取决于原料的纯度、细度，坯料的均匀性，成形密度，烧结温度和窑内坯料的均匀性，成形密度，烧结温度和窑内气氛，冷却速度等气氛，冷却速度等。4.34.3 结构陶瓷材料结构陶瓷材料一、特种陶瓷与普通陶瓷的区别一、特种陶瓷与普通陶瓷的区别二、常见结构陶瓷材料二、常见结构陶瓷材料氧化铝制品和一般高熔点氧化物氧化铝制品和一般高熔点氧化物制品在烧成过程中不出现液相，制品在烧成过程中不出现液相，是通过固相反应来烧结的。是通过固相反应来烧结的。氧化锆陶瓷氧化锆陶瓷熔点在熔点在2700以上，耐以上，耐2300高温，推高温，推

21、荐使用温度荐使用温度20002200；能抗熔融金属的能抗熔融金属的浸蚀浸蚀，做铂、锗等金属的，做铂、锗等金属的冶炼坩埚和冶炼坩埚和1800以上的发热体及炉子、反应以上的发热体及炉子、反应堆绝热材料等；堆绝热材料等；氧化锆作添加剂可氧化锆作添加剂可提高陶瓷材料的强度和提高陶瓷材料的强度和韧性韧性。氧化锆增韧陶瓷可制造模具、拉丝模、。氧化锆增韧陶瓷可制造模具、拉丝模、泵叶轮和汽车零件如凸轮、推杆、连杆等。泵叶轮和汽车零件如凸轮、推杆、连杆等。v增韧原理增韧原理：氧化锆颗粒弥散在其他陶瓷相：氧化锆颗粒弥散在其他陶瓷相中，由于两者的膨胀系数不同，成型后中，由于两者的膨胀系数不同，成型后ZrO2颗粒周围

22、有不同的受力状况，当材料颗粒周围有不同的受力状况，当材料受到外应力时，基体对受到外应力时，基体对ZrO2颗粒的抑制作颗粒的抑制作用得到松弛，此时发生用得到松弛，此时发生ZrO2颗粒从颗粒从四方相四方相到单斜相的晶型转变（马氏体转变），到单斜相的晶型转变（马氏体转变），在在陶瓷基体中产生为裂纹，从而吸收主微裂陶瓷基体中产生为裂纹，从而吸收主微裂纹能量，达到纹能量，达到增韧效果增韧效果。碳化硅陶瓷碳化硅陶瓷4.44.4 功能陶瓷材料功能陶瓷材料结构陶瓷是以高温、高强、超硬、耐磨、抗腐等机结构陶瓷是以高温、高强、超硬、耐磨、抗腐等机械力学性能为主要特征。功能陶瓷是指具有电、光、械力学性能为主要特征。

23、功能陶瓷是指具有电、光、磁及部分化学功能的多晶无机固体材料，其功能主要磁及部分化学功能的多晶无机固体材料，其功能主要来自于它所具有的特定电绝缘性、半导体性、导电性、来自于它所具有的特定电绝缘性、半导体性、导电性、压电性、铁电性、磁性、生物适应性。压电性、铁电性、磁性、生物适应性。 陶瓷在外加立场作用下出现宏观的压电效应，陶瓷在外加立场作用下出现宏观的压电效应，称为压电陶瓷。称为压电陶瓷。 压电陶瓷的晶体结构随温度的变化而变化。对压电陶瓷的晶体结构随温度的变化而变化。对于于钛酸钡、钛酸铅钛酸钡、钛酸铅，当温度高于，当温度高于TcTc时，为立方晶体，时，为立方晶体，具有对称性，无压电效应，具有对称

24、性，无压电效应，TcTc称为相变温度；低于称为相变温度；低于TcTc时，为四方晶体，具有非对称性，有压电效应，时，为四方晶体，具有非对称性，有压电效应，TcTc又称为居里温度。不同材料的压电陶瓷，居里温又称为居里温度。不同材料的压电陶瓷，居里温度不同。度不同。 压电陶瓷的优点是价格便宜，可以批量生产，压电陶瓷的优点是价格便宜，可以批量生产，能控制极化方向，添加不同成分，可改变压电特性能控制极化方向，添加不同成分，可改变压电特性。压电陶瓷可用作超声波压电陶瓷可用作超声波发生源的振子或水下测声发生源的振子或水下测声频仪器上的振子；也可用频仪器上的振子；也可用声转化器。声转化器。压电陶瓷收到机械应压

25、电陶瓷收到机械应力的作用时，有压电效应力的作用时，有压电效应发生的电可用于煤气灶的发生的电可用于煤气灶的点火器和打火机等。点火器和打火机等。超导陶瓷是指具有超导特性的陶瓷材料，与超导陶瓷是指具有超导特性的陶瓷材料，与其他超导体的性质一样，超导陶瓷在完全导电下其他超导体的性质一样，超导陶瓷在完全导电下电阻为零，处于外界磁场中完全抗磁。是功能陶电阻为零，处于外界磁场中完全抗磁。是功能陶瓷的杰出代表瓷的杰出代表v超导陶瓷的应用超导陶瓷的应用v在信息领域中在信息领域中，超导材料可用作高速转换元，超导材料可用作高速转换元件、通信元件和连接电路。件、通信元件和连接电路。v在生物医学领域在生物医学领域，超导

26、材料实用化程度最高，超导材料实用化程度最高，目前已开始用于核磁共振断层摄像仪、量子目前已开始用于核磁共振断层摄像仪、量子干涉仪、介子医疗器等。干涉仪、介子医疗器等。v在交通运输领域在交通运输领域，利用完全抗磁性制造的磁，利用完全抗磁性制造的磁悬浮列车，车速超过悬浮列车，车速超过500km/h，还具有无噪，还具有无噪声、无摩擦、平稳的特点。声、无摩擦、平稳的特点。 超导磁悬浮列车由于超导陶瓷的强抗磁超导磁悬浮列车由于超导陶瓷的强抗磁性，磁悬浮列车没有车轮，靠磁力在铁轨上性，磁悬浮列车没有车轮，靠磁力在铁轨上“漂浮漂浮”滑行，它是利用滑行，它是利用超导磁体和路基导超导磁体和路基导体中感应涡流之间的

27、磁性排斥把列车悬浮起体中感应涡流之间的磁性排斥把列车悬浮起来来，具有速度高，运行平稳，无噪声，安全，具有速度高，运行平稳，无噪声，安全可靠等特点。可靠等特点。用于人体器官替换、补用于人体器官替换、补修记忆外壳矫形的陶瓷材料。修记忆外壳矫形的陶瓷材料。要求：要求：具有良好的力学具有良好的力学性能，在体内难于溶解，不性能，在体内难于溶解，不易氧化，不易腐蚀变质，热易氧化，不易腐蚀变质，热稳定性好，耐磨且有一定的稳定性好，耐磨且有一定的润滑性，和人体组织的亲和润滑性，和人体组织的亲和性好，组成范围宽，易于成性好，组成范围宽，易于成型等。型等。生物惰性陶瓷生物惰性陶瓷陶瓷的物理、化学性能稳定，在生物体

28、内完全成惰性状态。陶瓷的物理、化学性能稳定，在生物体内完全成惰性状态。生物活性陶瓷生物活性陶瓷具有优异的生物相容性，能与骨形成结合面，结合具有优异的生物相容性，能与骨形成结合面，结合强度高，稳定性好，强度高，稳定性好，参与代谢参与代谢。先进陶瓷的应用先进陶瓷的应用1、陶瓷刀具、陶瓷刀具先进陶瓷的应用先进陶瓷的应用先进陶瓷的应用先进陶瓷的应用先进陶瓷的应用先进陶瓷的应用2、陶瓷发动机、陶瓷发动机先进陶瓷的应用先进陶瓷的应用先进陶瓷的应用先进陶瓷的应用先进陶瓷的应用先进陶瓷的应用陶瓷发动机在军事上的应用陶瓷发动机在军事上的应用先进陶瓷的应用先进陶瓷的应用3、陶瓷与航空、陶瓷与航空v一、气硬性无机胶

29、凝材料一、气硬性无机胶凝材料v通过物理化学作用，能将浆体变为坚固通过物理化学作用，能将浆体变为坚固的块体，并将散粒材料或块状材料等黏结为的块体，并将散粒材料或块状材料等黏结为整体的材料，统称为胶凝材料。只能在空气整体的材料，统称为胶凝材料。只能在空气中硬化并保持或继续强化的材料称为气硬性中硬化并保持或继续强化的材料称为气硬性胶凝材料。气硬性无机胶凝材料主要指石灰、胶凝材料。气硬性无机胶凝材料主要指石灰、石膏等。石膏等。4.54.5 无机建筑材料无机建筑材料二、水泥二、水泥v 1.定义定义v凡细磨材料，加入适当水后，成为塑性浆体，既能在空凡细磨材料，加入适当水后，成为塑性浆体，既能在空气中硬化，

30、又能在水中硬化，并能把砂、石材料牢固地胶结气中硬化，又能在水中硬化，并能把砂、石材料牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料，统称水泥在一起的水硬性胶凝材料，统称水泥。v2.分类分类v通用水泥：硅酸盐水泥、普通水泥、矿渣水泥、火山灰水通用水泥：硅酸盐水泥、普通水泥、矿渣水泥、火山灰水v泥、粉煤灰水泥以及复合水泥，即六大水泥。泥、粉煤灰水泥以及复合水泥，即六大水泥。v专用水泥：油井水泥、大坝水泥、筑砌水泥专用水泥：油井水泥、大坝水泥、筑砌水泥vv特性水泥：快硬水泥、抗硫酸盐水泥、膨胀水泥。特性水泥：快硬水泥、抗硫酸盐水泥、膨胀水泥。 三、玻璃三、玻璃1.定义定义凡熔融体通过一定方式冷却，因黏度逐渐增加而具有凡熔融体通过一定方式冷却，因黏度逐渐增加而具有固体性质与一定结构的非晶态物质，都称为玻璃。固体性质与一定结构的非晶态物质，都称为玻璃。 玻璃中原子不像晶体在空间作远程有序排列，而近似于玻璃中原子不像晶体在空间作远程有序排列，而近似于液体，同样具有近程有序排列液体，同样具有近程有序排列 象固体一样保持一定外形，而不像液体