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硅酸盐材料(精品课件).ppt 全文免费

来源:花匠小妙招 时间:2025-04-25 01:21

一、玻璃 纯碱(Na2CO3)、石灰石(CaCO3)和石英(SiO2) 2、反应原理: 复杂的物理、化学变化,主要反应: Na2CO3+SiO2=== Na2SiO3+CO2↑ 高温 CaCO3+SiO2=== CaSiO3+CO2↑ 高温 3、主要成分: 1、原料: 硅酸钠(Na2SiO3)、硅酸钙(CaSiO3)、二氧化硅(SiO2) 玻璃为什么可以被人工吹制成形状不同的制品? 玻璃没有一定的熔点,而是在某个范围内逐渐软化,在软化状态时,可以被吹成任何形状的制品. 玻璃 没有固定的熔点。 没有一定的熔点而在某一温度范围内逐渐软化的物质。(介于晶体与非晶体之间。) 实例 特性 定义 玻璃态物质 性能:透光性能好、折光率高 特殊玻璃: 在生产过程中加入不同的物质,调整玻璃的化学组成,可以制得具有不同性能和用途的玻璃。 ⑴硼硅酸盐玻璃: 性能:膨胀系数小、化学稳定性好,更耐高温和耐化学腐蚀. 用途: 高级化学仪器 过量的SiO2或加入B2O3 ⑵光学玻璃:   用途:眼镜片、照相机、望远镜和显微镜中的透镜等光学仪器 加入PbO 方法:普通玻璃在钢化炉里加热软化,取出后再急速冷却。 蓝色(Co2O3) 红色 (Cu2O)  淡绿色 (FeO) ⑶彩色玻璃: 金属氧化物均匀地分散到玻璃态物质里,使玻璃呈现特征颜色。 ⑷钢化玻璃(工艺处理) 用途: 工艺玻璃制品 用途: 汽车或火车车窗 性能: 机械强度大、抗震烈、不易破碎;碎块无棱角 二、陶瓷 陶器的发明是人类早期科学技术发展史上的一个重要的里程碑,是人类第一次学会用黏土等天然物为原料,通过物理方法和化学反应制造出来的一种有用的人造材料。 我们在日常生活中接触过哪些陶瓷制品? 图3-25 秦兵马俑是陶制品 图3-26 景德镇瓷器闻名世界 我国陶都江苏宜兴的陶器和瓷都江西景德镇的瓷器,在世界上都享有声誉。瓷器(英文名china)成为中华民族文化的象征之一。 ①在高温下与胎体一次烧成;②在高温素烧胎上再挂低温釉,第二次低温烧成 陶器有不挂釉和挂釉的两种,挂釉的陶器釉料在较低的温度下烧成 釉料 半透明 不具备半透明特性 透明度 高岭土 黏土 原料 瓷器的烧成温度高,胎体基本烧结 陶器烧成温度低,坯体并未完全烧结,胎体硬度较差 质地 大都在1200℃以上,甚至有的达到1400℃左右 最低甚至达到800℃以下,最高可达1100℃左右 温度 瓷器 陶器 器别比较项 陶器、瓷器的区别 比较: 土器、陶器炻器、瓷器 种类 抗氧化、抗酸碱耐腐蚀、耐高温绝缘、易成型 性能 反应条件 高温 混合、成型干燥、烧结冷却 生产过程 黏土、 高岭土 主要原料 图3-27 陶器制造过程示意图 目录 硅酸盐的定义、分布及表示方法 硅酸盐的结构 硅酸盐产品 定义:硅酸盐指的是硅、氧与其它化学元素(主要是铝、铁、钙、镁、钾、钠等)结合而成的化合物的总称。 分布:它在地壳中分布极广,是构成多数岩石(如花岗岩)和土壤的主要成分。自然界存在的各种天然硅酸盐矿物约占地壳质量的90%以上。 花岗岩猫头鹰 墨绿色花岗岩 硅酸盐的定义及分布 硅酸钠(Na2SiO3) Na2SiO3的水溶液俗称“水玻璃”,常用作粘合剂。 硅酸盐的表示方法 硅酸盐的成分大多比较复杂,通常写成氧化物的形式。 氧化物的顺序:活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水 氧化物前系数的确定:除氧元素外,其他的元素按配置前后原子个数守恒原则配置系数。 几种天然硅酸盐的化学式如下: 高岭土 Al2O3·2SiO2·2H2O 白云母 K2O·3Al2O3·6SiO2 石棉 CaO·3MgO·4SiO2 正长石 K2O·Al2O3·6SiO2 硅酸盐的溶解性 在硅酸盐中,仅碱金属盐能溶于水。将Na2CO3与SiO2共熔可制得硅酸钠,其透明的浆状溶液称作“水玻璃”,俗称“泡花碱”。 与硅酸是多种多种多硅酸的混合物相似,硅酸钠也是多种多硅酸钠的混合物。因而在水玻璃中Na2CO3和SiO2的物质的量不是固定的,它可在一定范围内变动。工业上把水玻璃中SiO2和Na2O的摩尔比称作水玻璃的“模数”。水玻璃是纺织,造纸,制皂,铸造等行业。 除碱金属硅酸盐外,其他的硅酸盐均不溶于水。 硅酸盐结构的特点 a.结构中 Si4+间没有直接的键,它们是通过O2-连接起来的; b.结构是以硅氧四面体为结构基础; c.每一个O2-只能连接2个硅氧四面体; d.硅氧四面体只能共顶连接,而不能共棱和共面连接。 单聚硅酸根 单个的硅氧四面体,其中

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