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1、在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么一、什么是无机非金属材料?一、什么是无机非金属材料?金属材料和有机高分子材料以外的金属材料和有机高分子材料以外的固体材料通称为无机非金属材料。固体材料通称为无机非金属材料。由由硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐盐等和等和氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物硫化物、硅化物等原料经一定的工艺制备而等原料经一定的工艺制备而成的材料。涉及元素周期表上所有元素。成的材料。涉及元素周期表上所有元素。第一节、无机非金属材料概述第一节、无机非
2、金属材料概述在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么二、主要特性:二、主要特性:熔点高、硬度高、强度高、熔点高、硬度高、强度高、耐高温、耐腐蚀、耐磨损、耐氧化、耐高温、耐腐蚀、耐磨损、耐氧化、脆性大、弹性模量大、绝缘性好、化学稳定性好。脆性大、弹性模量大、绝缘性好、化学稳定性好。三、主要结构三、主要结构晶体结构晶体结构 玻璃结构玻璃结构硅氧四面体硅氧四面体是硅酸盐材料中最基本的结构单元是硅酸盐材料中最基本的结构单元硅酸盐结构层层状状岛状岛状组群状组群状链链状状在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,
3、也许你认为浪费这一点点算不了什么普通陶瓷普通陶瓷四、无机非金属材料的种类四、无机非金属材料的种类 陶瓷陶瓷 水泥水泥 玻璃玻璃特种陶瓷特种陶瓷 结构陶瓷结构陶瓷磨损、高强度、耐磨损、高强度、耐高温、耐热冲击、高温、耐热冲击、硬质、高刚性、低硬质、高刚性、低膨胀、隔热陶瓷。膨胀、隔热陶瓷。功能陶瓷功能陶瓷 电磁、光学、电磁、光学、生物功能陶瓷生物功能陶瓷耐火材料耐火材料日用瓷、建卫瓷日用瓷、建卫瓷在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么第二第二节、陶瓷、陶瓷1 1、陶瓷的定义、陶瓷的定义 以以黏土、长石、石英黏土、长石、石英为主要原
4、料,为主要原料,经过粉碎、混炼、成型、锻烧等制作的产品。经过粉碎、混炼、成型、锻烧等制作的产品。广义陶瓷广义陶瓷 用用陶瓷生产方法制造陶瓷生产方法制造的无机非金属固体材料的无机非金属固体材料 陶瓷是我国古代劳动人民的伟大发明之一,陶瓷是我国古代劳动人民的伟大发明之一,英语英语chinachina(昌南镇)即为陶瓷。(昌南镇)即为陶瓷。秦代:兵马俑秦代:兵马俑 唐代:唐三彩唐代:唐三彩 宋代:定、钧、汝、官、哥窑宋代:定、钧、汝、官、哥窑 瓷都景德镇瓷都景德镇 青花、玲珑瓷、薄胎瓷青花、玲珑瓷、薄胎瓷 陶都宜兴陶都宜兴 紫砂紫砂 在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在
5、浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么 我国是我国是陶瓷大国陶瓷大国,日用陶瓷、建卫陶瓷产量均为,日用陶瓷、建卫陶瓷产量均为世界第一世界第一,占世界产量的,占世界产量的2/32/3。我国又是陶瓷我国又是陶瓷出口大国出口大国。除中国外,世界陶瓷器的生产主要集中除中国外,世界陶瓷器的生产主要集中在欧洲。在欧洲。英国英国骨瓷、类碧玉陶器骨瓷、类碧玉陶器法国法国各种雕像、花卉瓷各种雕像、花卉瓷德国德国高白度硬质瓷高白度硬质瓷荷兰荷兰白釉蓝彩陶器白釉蓝彩陶器日本日本陶瓷陶瓷 2、陶瓷的主要化学组成(质量)陶瓷的主要化学组成(质量)SiOSiO2 2 Al Al2 2O O3 3 R R2 2O+ROO+
6、RO 656575 775 730 430 43333在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么3、陶瓷材料的结构、陶瓷材料的结构离子晶体离子晶体以离子键结合的晶体。金属氧化物晶体。以离子键结合的晶体。金属氧化物晶体。MgO、Al2O3共价晶体共价晶体共价键结合的晶体。金刚石、共价键结合的晶体。金刚石、SiC、BN特特 点点 强度高、硬度高、熔点高、绝缘、结构强度高、硬度高、熔点高、绝缘、结构 稳定、膨胀系数小、脆性大、无延展性。稳定、膨胀系数小、脆性大、无延展性。陶瓷结构陶瓷结构在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并
7、未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么 (1)晶体相晶体相晶体相晶体相陶瓷材料陶瓷材料最主要的组成相。最主要的组成相。其结构、形态、其结构、形态、数量及分布决定了陶瓷材料的特性。数量及分布决定了陶瓷材料的特性。陶瓷主晶相陶瓷主晶相 氧酸盐(硅酸盐、钛酸盐)、氧化物氧酸盐(硅酸盐、钛酸盐)、氧化物 MgO、Al2O3)、非氧化物()、非氧化物(SiC,Si3N4)陶瓷材料的结构陶瓷材料的结构在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么(2)玻璃相玻璃相 玻璃相是陶瓷材料中原子玻璃相是陶瓷材料中原子不规则排列不规则排列的组成
8、的组成部分,其结构类似于玻璃。部分,其结构类似于玻璃。玻璃相的作用玻璃相的作用:填充晶体之间的空隙,提高材料的:填充晶体之间的空隙,提高材料的 致密度;降低烧成温度;阻止晶体致密度;降低烧成温度;阻止晶体 转变、抑止晶粒长大。转变、抑止晶粒长大。玻璃相对陶瓷强度、介电常数、耐热性能不利。玻璃相对陶瓷强度、介电常数、耐热性能不利。陶瓷材料的结构陶瓷材料的结构在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么陶瓷材料的结构陶瓷材料的结构 (3)气气 相相 陶瓷气孔陶瓷气孔主要是坯体各成分在加热过程中主要是坯体各成分在加热过程中发生物理、化学作用
9、所生成的空隙。发生物理、化学作用所生成的空隙。气孔对陶瓷的性能是气孔对陶瓷的性能是不利不利的。它的。它降低降低材料的强度,材料的强度,是是造成裂纹的根源造成裂纹的根源。在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么二、普通陶瓷 普通陶瓷普通陶瓷 日用陶瓷日用陶瓷 工业陶瓷工业陶瓷 建筑陶瓷建筑陶瓷 卫生陶瓷卫生陶瓷 电绝缘电绝缘陶瓷陶瓷 化工陶瓷化工陶瓷 餐具、茶具瓷餐具、茶具瓷艺术瓷艺术瓷园林瓷园林瓷在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么1、日用陶瓷、日用陶瓷 一般应具
10、有良好的白度、光泽度、透光性、热一般应具有良好的白度、光泽度、透光性、热稳定性和强度。稳定性和强度。日用陶瓷主要应用于茶具、餐具和工艺品日用陶瓷主要应用于茶具、餐具和工艺品陈设瓷陈设瓷 艺术瓷艺术瓷 园林瓷园林瓷 琉璃瓦琉璃瓦 景泰蓝景泰蓝 搪瓷搪瓷在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么精陶瓷精陶瓷粗陶瓷粗陶瓷2、工业瓷(1)、建筑陶瓷)、建筑陶瓷 用于建筑物的陶瓷用于建筑物的陶瓷以难熔黏土为主要原料,包括以难熔黏土为主要原料,包括砖、瓦、盆罐砖、瓦、盆罐等等以瓷土和高岭土为主要原料,包括以瓷土和高岭土为主要原料,包括釉面砖、釉
11、面砖、建卫瓷建卫瓷等等炻瓷炻瓷以陶土和黏土为主要原料,包括以陶土和黏土为主要原料,包括地砖、外墙砖、地砖、外墙砖、耐酸陶瓷耐酸陶瓷 (2 2)、)、卫生陶瓷卫生陶瓷 以高岭土为主要原料,用于卫生设施,带釉,有以高岭土为主要原料,用于卫生设施,带釉,有陶质陶质、炻瓷质炻瓷质和和瓷质瓷质等。等。(3 3)、)、电绝缘瓷电绝缘瓷 又称电瓷,是作为隔电、机械支撑及连接用的瓷质又称电瓷,是作为隔电、机械支撑及连接用的瓷质绝缘器件绝缘器件。分为分为低压电瓷低压电瓷、高压电瓷高压电瓷和和超高压电瓷超高压电瓷。在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了
12、什么(4)、化工用瓷)、化工用瓷要求要求耐酸耐酸、耐高温耐高温、具有一定、具有一定强度强度。主要用于化学、化工、制药、食品等工主要用于化学、化工、制药、食品等工业。业。在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么三、特种陶瓷三、特种陶瓷采用采用高度精选高度精选的原料,具有能的原料,具有能精确控制的化学组成精确控制的化学组成,按照,按照结构设计及控制制造的方法进行制造、加工的结构设计及控制制造的方法进行制造、加工的,具有,具有特殊特殊性能性能的陶瓷。的陶瓷。定定 义义与普通陶瓷的区别与普通陶瓷的区别原料原料:纯度高纯度高,成分由人工配比
13、决定成分由人工配比决定 制备制备:突破了炉窑的界限,:突破了炉窑的界限,采用采用真空烧结、真空烧结、保护气氛烧结、热压、热等静压等保护气氛烧结、热压、热等静压等手段手段性质性质:特殊特殊力学、物理和化学性能。力学、物理和化学性能。特种陶瓷特种陶瓷功能功能陶瓷陶瓷结构结构陶瓷陶瓷在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么 结构陶瓷的种类结构陶瓷的种类氮化物结构陶瓷氮化物结构陶瓷炭化物结构陶瓷炭化物结构陶瓷氧化物结构陶瓷氧化物结构陶瓷Al2O3ZrO2MgOSiCSi3N41、结构陶瓷、结构陶瓷BeO具有高强度、高硬度、耐高温、耐摩擦、
14、耐腐蚀具有高强度、高硬度、耐高温、耐摩擦、耐腐蚀等力学和热学方面的优异性能的陶瓷材料。等力学和热学方面的优异性能的陶瓷材料。结构陶瓷特点:结构陶瓷特点:熔点高、硬度高、强度高熔点高、硬度高、强度高 耐高温、耐腐蚀、耐磨损耐高温、耐腐蚀、耐磨损 在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么结构陶瓷结构陶瓷改善陶瓷材料强、韧性的措施改善陶瓷材料强、韧性的措施 1.微晶、高密度与高纯度微晶、高密度与高纯度 2提高抗裂能力与预加应力提高抗裂能力与预加应力3相变增韧相变增韧 4弥散增韧弥散增韧5纤维增韧纤维增韧 7纳米陶瓷纳米陶瓷 6层状化结构
15、层状化结构 在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么结构陶瓷结构陶瓷氧化物结构陶瓷氧化物结构陶瓷特点:特点:化学稳定性好、抗氧化性强、熔融化学稳定性好、抗氧化性强、熔融 温度高、高温强度高。温度高、高温强度高。Al2O3陶瓷陶瓷ZrO2陶瓷陶瓷BeO陶瓷陶瓷MgO陶瓷陶瓷韧性韧性在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么Al2O3结构陶瓷构陶瓷 熔点高熔点高2050 ,强度高达度高达150MPa,耐冲耐冲击性性强。应用用机械加工磨料、磨具、切削工具、坩机械加工磨料、磨具
16、、切削工具、坩埚、人体关人体关节、人工骨骼等。、人工骨骼等。MgOMgO结构陶瓷结构陶瓷熔点熔点2850 2850,有突出的高温绝缘性能、耐腐蚀强,有突出的高温绝缘性能、耐腐蚀强 (耐碱)、(耐碱)、不与不与FeFe、NiNi、V V、ZnZn、AlAl、MoMo、CuCu、PtPt 等金属溶体作用。等金属溶体作用。应用应用典型的碱性耐火材料、高温绝缘材料典型的碱性耐火材料、高温绝缘材料 (炉管、热电偶绝缘套管)、(炉管、热电偶绝缘套管)、冶炼金属的坩锅。冶炼金属的坩锅。在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么ZrO2结构陶瓷构陶
17、瓷熔点熔点2680。是高。是高强、高、高韧的的结构材料。构材料。还具有良好的高温具有良好的高温导电性。性。应用用最理想的高温最理想的高温电极材料极材料陶瓷陶瓷弹簧簧特殊用途的坩特殊用途的坩锅(溶(溶炼Pt、Pd等)等)BeOBeO结构陶瓷结构陶瓷熔点熔点25302530。热导率很高热导率很高(与金属(与金属AUAU、AgAg、Cu Cu 相近)、相近)、很强的耐腐蚀很强的耐腐蚀性性(耐碱)。(耐碱)。应用应用高温组件的外壳、散热片、核应用中作为快速高温组件的外壳、散热片、核应用中作为快速 中子减速剂、反射器材料。中子减速剂、反射器材料。注意!注意!BeOBeO有毒,有毒,0.20.2gg/M/
18、M 就能使人中毒。就能使人中毒。高温非氧化物陶瓷高温非氧化物陶瓷 SiCSiC、SiSi3 3N N4 4 、B B4 4C C、TiBTiB2 2特点:特点:超耐高温、低热膨胀系数、高导热系数、超耐高温、低热膨胀系数、高导热系数、强冲击韧性。强冲击韧性。在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么2、功能陶瓷、功能陶瓷 功能陶瓷功能陶瓷-具有电、光、磁以及部分化学功能的多晶无具有电、光、磁以及部分化学功能的多晶无机固体材料机固体材料.功能陶瓷的种类功能陶瓷的种类压电陶瓷压电陶瓷超导陶瓷超导陶瓷磁性陶瓷磁性陶瓷光学陶瓷光学陶瓷生物陶瓷
19、生物陶瓷敏感陶瓷敏感陶瓷在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么功能电子陶瓷功能电子陶瓷压电陶瓷压电陶瓷 压电效应压电效应:外力作用于晶体外力作用于晶体 介质极化介质极化 压电效应压电效应 材料的压电效应取决于晶体结构的材料的压电效应取决于晶体结构的不对称性不对称性,晶体有晶体有极轴极轴,才有压电效应。,才有压电效应。压电陶瓷是具有压电效应的陶瓷材料压电陶瓷是具有压电效应的陶瓷材料压电陶瓷压电陶瓷钛酸钡、钛酸铅、锆钛酸铅(钛酸钡、钛酸铅、锆钛酸铅(PZT)等。)等。压电陶瓷的应用压电陶瓷的应用超声换能器、滤波器、声转换器、超声换能
20、器、滤波器、声转换器、谐振器、点火器等。谐振器、点火器等。在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么功能电子陶瓷功能电子陶瓷光电陶瓷光电陶瓷光电导现象光电导现象陶瓷受到光照射时,陶瓷受到光照射时,能带间能带间、能带能带与与 能级间的电子迁移能级间的电子迁移引起引起光吸收光吸收,能带内,能带内 产生产生自由载流子自由载流子,使电导率增加。,使电导率增加。光电陶瓷是具有光电导效应的陶瓷光电陶瓷是具有光电导效应的陶瓷光敏元件光敏元件利用光电导效应检测光强度。利用光电导效应检测光强度。主要是主要是GdS多晶材料。多晶材料。在日常生活中,随处
21、都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么功能电子陶瓷功能电子陶瓷超导陶瓷超导陶瓷 1986年超导陶瓷出现。年超导陶瓷出现。超导陶瓷超导陶瓷主要有:主要有:镧系镧系La2CuO3 钇系钇系YBa2Cu2O 铋系铋系Bi-Sr-Cu-O 铊系铊系Ta-Ba-Ca-Cu-O 超导磁体超导磁体发电发电、超导、超导输电输电、超导、超导储能储能、核磁共振断层核磁共振断层摄像仪摄像仪、磁悬浮、磁悬浮列车等列车等。超导陶瓷的应用超导陶瓷的应用在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么磁性陶瓷磁性陶瓷 铁
22、氧体铁氧体金属氧化物金属氧化物-Fe2O3。磁性陶瓷主要指铁氧体磁性陶瓷主要指铁氧体铁氧体铁氧体软磁铁氧体软磁铁氧体硬磁铁氧体硬磁铁氧体尖晶石型尖晶石型磁铅石型磁铅石型CoFe2O4-Fe2O3BaO-xFe2O3磁性铁氧体的应用磁性铁氧体的应用软磁体软磁体 电感线圈、天线、变压器和滤波器的电感线圈、天线、变压器和滤波器的磁芯磁芯以及录音和以及录音和 录像的录像的磁头磁头等。等。硬磁体硬磁体 永磁体,用于永磁体,用于高频磁场高频磁场领域。领域。在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么功能光学陶瓷功能光学陶瓷光学陶瓷光学陶瓷要求要求
23、:具有优良的:具有优良的透光性、透光性、耐热性、耐耐热性、耐 风化性、耐膨胀性;经光的照射,风化性、耐膨胀性;经光的照射,其性质发生可逆或不可逆变化。其性质发生可逆或不可逆变化。光学陶瓷的种类光学陶瓷的种类透明陶瓷透明陶瓷红外光学陶瓷红外光学陶瓷激光陶瓷激光陶瓷 氧化物透明陶瓷氧化物透明陶瓷 Al2O3、Gd2O3、CaO、LiAl5O8、MgO、HfO、BeO 非氧化物透明陶瓷非氧化物透明陶瓷GaAs、ZnS、ZnSe、MgF2、CaF2氧化钇氧化钇基质晶体基质晶体+掺杂离子掺杂离子-Al2O3Cr在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点
24、算不了什么功能陶瓷材料功能陶瓷材料生物陶瓷生物陶瓷用于人体器官替换、修补用于人体器官替换、修补以及外科矫形的陶瓷材料。以及外科矫形的陶瓷材料。生物惰性陶瓷生物惰性陶瓷生物活性陶瓷生物活性陶瓷Al2O3瓷瓷ZrO2瓷瓷C类瓷类瓷磷酸钙陶瓷磷酸钙陶瓷Na2O-K2O-MgO-CaO-SiO2-P2O5陶瓷陶瓷在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么敏感陶瓷敏感陶瓷敏感陶瓷敏感陶瓷热敏陶瓷热敏陶瓷性能随外界条件(温度、湿度、气氛)性能随外界条件(温度、湿度、气氛)的变化而发生改变的陶瓷。的变化而发生改变的陶瓷。压敏陶瓷压敏陶瓷磁敏陶瓷磁
25、敏陶瓷气敏陶瓷气敏陶瓷湿敏陶瓷湿敏陶瓷钛酸钡钛酸钡尖晶石型尖晶石型ZnO、SiC、GeFe2O3ZnO SnO钕铁硼钕铁硼 铝镍钴铝镍钴尖晶石型尖晶石型 钙态矿钙态矿在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么四、陶瓷的生产工艺四、陶瓷的生产工艺1、普通陶瓷的生产、普通陶瓷的生产(1)天然原料天然原料可塑性粘土可塑性粘土类原料原料(如高岭土):(如高岭土):细颗粒含水粒含水铝硅酸硅酸盐,层状晶体状晶体结构。构。作用作用:提供室温下的可塑性和成型能力;提供:提供室温下的可塑性和成型能力;提供组成中的成中的 氧化氧化铝,调节烧结性能。性能
26、。非可塑性石英非可塑性石英类原料原料(如石英砂等):二氧化硅,(如石英砂等):二氧化硅,质硬硬难熔,在瓷坯熔,在瓷坯 中起骨架作用;中起骨架作用;在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么1.普通陶瓷的生产普通陶瓷的生产(2 2)化工原料)化工原料 釉料,釉的乳浊剂、助熔剂、着色剂釉料,釉的乳浊剂、助熔剂、着色剂 长石类原料长石类原料:含有钾、钠或钙离子的无水铝硅酸盐,:含有钾、钠或钙离子的无水铝硅酸盐,属于助熔剂,高温下熔融后成为玻璃相,属于助熔剂,高温下熔融后成为玻璃相,可以部分溶解石英,并起到粘结的作用。可以部分溶解石英,并起
27、到粘结的作用。其它矿物原料其它矿物原料:这些原料的配比不同,就形成了日常所这些原料的配比不同,就形成了日常所 见到的各种陶瓷制品,如建筑瓷、日用见到的各种陶瓷制品,如建筑瓷、日用 陶瓷、电工陶瓷等等。陶瓷、电工陶瓷等等。在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么普通陶瓷的生产工艺(3)原料准备原料准备在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么1.普通陶瓷的生产工艺(4)成型)成型使陶瓷原料成使陶瓷原料成为具有一定形状大小的坯体具有一定形状大小的坯体a.可塑成型可塑成型将可
28、塑性的泥料在外力作用下将可塑性的泥料在外力作用下变形形而制成一定形状的坯体。而制成一定形状的坯体。旋旋压法、法、滚压法、塑法、塑压法、注射法、法、注射法、轧膜成型法膜成型法b.b.注浆成型注浆成型利用多孔模型吸收注入其中的泥浆中的水分,在模利用多孔模型吸收注入其中的泥浆中的水分,在模壁上形成薄的泥层并具有模型赋予的形状,如真空注浆、离心注壁上形成薄的泥层并具有模型赋予的形状,如真空注浆、离心注浆。浆。c.压制成型制成型将含少量水分或将含少量水分或润滑滑剂和粘和粘结剂的坯料填的坯料填充在某一特制的模型中,施加充在某一特制的模型中,施加压力将其力将其压制成具有一定形状和制成具有一定形状和强度的坯体
29、。度的坯体。d.单轴向向压制成型制成型刚性金属模具上、下两个方向加性金属模具上、下两个方向加压e.等静等静压成型成型坯料在各个方向同坯料在各个方向同时均匀受均匀受压。在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么1.普通陶瓷的生产工艺(5)烧成成将干燥好的坯体放到窑或炉内加将干燥好的坯体放到窑或炉内加热到高温到高温进行煅行煅烧,通,通过一系列物理化学一系列物理化学变化,化,形成形成预期的期的矿物物组成和成和显微微结构,从而达到构,从而达到固定固定外形并外形并获得所得所预期的性能的期的性能的过程。程。a.烧成制度成制度:升温、冷却速度;:
30、升温、冷却速度;烧成温度;保温成温度;保温时间;气氛;气氛;压力等力等 b.烧成窑炉成窑炉:隧道窑、:隧道窑、辊道窑、推板窑、倒焰窑等道窑、推板窑、倒焰窑等在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么2.特种陶瓷的生产工艺特点特点原料高度精选原料高度精选组成精确调配组成精确调配生产控制更加严格生产控制更加严格特殊烧结方法特殊烧结方法热压烧结热压烧结 气氛烧结气氛烧结 热等静压烧结热等静压烧结 真空(气压)烧结真空(气压)烧结 微波烧结微波烧结 等离子烧结等离子烧结在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,
31、也许你认为浪费这一点点算不了什么2.特种陶瓷的生产工艺过程 (1)原料特点原料特点纯度高、度高、颗粒粒细小、少加或不加添加小、少加或不加添加剂(2)原料粉体制)原料粉体制备方法方法液相法液相法气相法气相法固相法固相法机械法机械法溶溶剂蒸蒸发法法在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么一种加入适量水后,能在空气中、水中硬化一种加入适量水后,能在空气中、水中硬化的,并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起的,并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起的的水硬性胶凝材料水硬性胶凝材料。水泥水泥l水泥混凝土材料是最大宗人造材料水泥混凝土材料是最大宗人造
32、材料城乡建设、水利水电建设、交通建设城乡建设、水利水电建设、交通建设 理由:基本建设的持续发展理由:基本建设的持续发展我国是水泥大国我国是水泥大国水泥的应用水泥的应用建筑、修路建筑、修路 配制水泥砂浆和混凝土配制水泥砂浆和混凝土机制机制水化反应,使砂浆和混凝土凝结、硬化。水化反应,使砂浆和混凝土凝结、硬化。在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么水泥的分水泥的分类 按矿物组成分按矿物组成分硅酸盐水泥硅酸盐水泥铝酸盐水泥铝酸盐水泥硫铝酸盐水泥硫铝酸盐水泥氟铝酸盐水泥氟铝酸盐水泥少熟料和无熟料水泥少熟料和无熟料水泥在日常生活中,随处都
33、可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么水泥的分水泥的分类按用途和性能按用途和性能快硬快硬硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、抗硫酸盐抗硫酸盐水泥、水泥、膨胀硫铝酸盐膨胀硫铝酸盐水泥、水泥、自应力铝酸盐自应力铝酸盐水泥。水泥。通用水泥通用水泥硅酸盐水泥:硅酸盐水泥:普通普通水泥、水泥、矿渣矿渣水泥、水泥、火山灰火山灰水泥、水泥、粉煤灰粉煤灰水泥,用于土木建筑工程等。水泥,用于土木建筑工程等。特性水泥特性水泥油井水泥油井水泥 砌筑水泥砌筑水泥 大坝水大坝水泥泥专用水泥专用水泥在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一
34、点点算不了什么水泥水泥硅酸盐水泥硅酸盐水泥石灰石石灰石 粘土粘土 校正原料校正原料 煤粉煤粉 石膏石膏 混合材料混合材料 CaOAl2O3SiO2Fe2O3SiO2Al2O3调节性调节性能;增能;增产;降产;降低成本低成本煅煅烧烧燃燃料料调节调节水泥水泥硬化硬化速度速度在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么硅酸盐水泥硅酸盐水泥配料配料粉磨粉磨成球成球煅烧煅烧 矿矿 渣渣石膏石膏生料生料熟料熟料熟料熟料粉煤灰粉煤灰火山灰火山灰普通水泥普通水泥矿渣水泥矿渣水泥粉煤灰水泥粉煤灰水泥火山灰水泥火山灰水泥13001450C粉磨粉磨在日常生
35、活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么硅酸盐水泥熟料的主要矿物组成硅酸盐水泥熟料的主要矿物组成矿物名称矿物名称化学分子式化学分子式简写简写含量含量(%)形成温度形成温度()硅酸三钙硅酸三钙 3CaOSiO2C3S50-6050-60 1350-14501350-1450硅酸二钙硅酸二钙 2CaOSiO2C2S15-2515-25 1200-13001200-1300铝酸三钙铝酸三钙 3CaOAl2O3C3A5-105-10 1100-12001100-1200铁铝酸铁铝酸四钙四钙 4CaOAl2O3Fe2O3C4AF10-1510-15
36、 1100-13001100-1300在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么水泥水泥 主要矿物对水泥性能的影响主要矿物对水泥性能的影响C3S 高强水泥高强水泥C3A、C3S 快硬水泥快硬水泥C3A、C3S C2S 中低热水泥中低热水泥C4AF C3A 道路水泥道路水泥 在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么衡量水泥性质和质量的指标衡量水泥性质和质量的指标密度密度容重容重细度细度凝结速度:凝结速度:初凝时间初凝时间45min、终凝时间、终凝时间 12h体积安定性:体
37、积安定性:fCaO(MgO)含量含量强度:强度:抗压强度抗压强度(MPa)标号标号水化热水化热1010抗渗性:渗透系数抗渗性:渗透系数抗冻性抗冻性抗侵蚀性抗侵蚀性在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么玻璃玻璃熔融体熔融体过冷过冷制得的具有固体性质和制得的具有固体性质和一定结构特征的一定结构特征的非晶态物质非晶态物质。玻璃的分类玻璃的分类根据网络形成的组分根据网络形成的组分:硅酸盐硅酸盐玻璃玻璃 SiO2 SiO2 硼酸盐硼酸盐玻璃玻璃 B2O3 B2O3 磷酸盐磷酸盐玻璃玻璃 P2O5P2O5 根据玻璃的用途分:根据玻璃的用途分
38、:普通玻璃普通玻璃 特种玻璃特种玻璃 日用玻璃日用玻璃 防辐射玻璃防辐射玻璃 建筑玻璃建筑玻璃 激光玻璃激光玻璃 光学玻璃光学玻璃 光纤玻璃光纤玻璃 玻璃纤维玻璃纤维 非线性光学玻璃非线性光学玻璃 在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么玻璃的性质玻璃的性质力学性质力学性质抗压强度高,抗拉强度低。硬度高,脆性大。抗压强度高,抗拉强度低。硬度高,脆性大。物理性质物理性质高度透明,具有很重要的光学性质。高度透明,具有很重要的光学性质。能透可见光和红外线。能透可见光和红外线。化学性质化学性质化学性质稳定。耐酸不耐碱。化学性质稳定。耐酸不
39、耐碱。玻璃的生产方法玻璃的生产方法原料(以钠钙硅玻璃为例)原料(以钠钙硅玻璃为例)砂岩砂岩 石灰石石灰石 长石长石 白云石白云石 纯碱纯碱 芒硝芒硝 辅料辅料SiO2Al2O3R2OCaOMgONa2ONa2SO4CaO在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么玻璃的生产方法玻璃的生产方法硅酸盐形成硅酸盐形成玻璃液形成玻璃液形成玻璃液澄清玻璃液澄清玻璃液均化玻璃液均化熔制熔制玻璃液冷却玻璃液冷却设备:玻璃熔窑Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2 CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2 主要成分:Na2SiO3、CaSi
40、O3、SiO2 Na2OCa2O6SiO2)复杂的物理、化学变化复杂的物理、化学变化:将玻璃加热至一定温度进行将玻璃加热至一定温度进行热处理热处理并采取适宜的并采取适宜的冷却冷却工工艺制度,从而艺制度,从而消除消除或减少玻璃在生产过程中因激烈、不或减少玻璃在生产过程中因激烈、不均匀的温度变化而产生的均匀的温度变化而产生的热应力热应力的过程的过程。退火退火在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么新型玻璃新型玻璃阻热玻璃阻热玻璃玻璃上覆盖掺加了钨的玻璃上覆盖掺加了钨的二氧化钒二氧化钒当室温升至当室温升至以上时,二氧化钒本身的电子以上时
41、,二氧化钒本身的电子排列就会发生变化,使其从排列就会发生变化,使其从半导体变为导体半导体变为导体,可,可以以阻挡红外线阻挡红外线。自净玻璃自净玻璃 在玻璃表面涂覆一层透明的在玻璃表面涂覆一层透明的TiO2光催化剂涂膜。光催化剂涂膜。TiO2催化剂膜遇到光照激发后会使附着的有机物、污染物催化剂膜遇到光照激发后会使附着的有机物、污染物变成变成CO2和和H2O且自动消除。且自动消除。应用应用盖板玻璃、室外玻璃、灯具灯罩、住宅厨房玻璃、盖板玻璃、室外玻璃、灯具灯罩、住宅厨房玻璃、汽车窗玻璃、后视镜及玻璃镜以及高级建筑物的汽车窗玻璃、后视镜及玻璃镜以及高级建筑物的 玻璃幕墙装饰玻璃、医院手术室。玻璃幕墙
42、装饰玻璃、医院手术室。在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么新型玻璃新型玻璃 微晶玻璃微晶玻璃 特定组成的玻璃在有控制的条件下,进行特定组成的玻璃在有控制的条件下,进行晶化晶化热处理,热处理,形成由形成由微晶和玻璃相微晶和玻璃相均匀分布组成的致密的多相复合体。均匀分布组成的致密的多相复合体。比钢还硬,微晶玻璃管榔头;比钢还硬,微晶玻璃管榔头;受热不胀,遇冷不缩,耐急冷急热;受热不胀,遇冷不缩,耐急冷急热;作杯盘锅碟,敲跌不碎,高温不裂;作杯盘锅碟,敲跌不碎,高温不裂;作刀具能削铁如泥;作刀具能削铁如泥;耐高温,用作导弹头的外罩。
43、耐高温,用作导弹头的外罩。电磁炉微晶玻璃面板在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么定义定义-耐火度不低于耐火度不低于1580的结构部件和高温的结构部件和高温 容器的无机非金属材料和制品。容器的无机非金属材料和制品。应用应用-冶金、硅酸盐、化工、机械等领域的冶金、硅酸盐、化工、机械等领域的窑炉。窑炉。高温高温容器或设备。容器或设备。火箭、热核反应堆。火箭、热核反应堆。耐火材料耐火材料在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么耐火材料的分类耐火材料的分类按矿物组成分类按矿
44、物组成分类 硅酸铝质硅酸铝质硅酸铝质硅酸铝质粘土砖、高铝砖等。粘土砖、高铝砖等。粘土砖、高铝砖等。粘土砖、高铝砖等。硅质硅质硅质硅质硅砖、熔融硅砖、熔融硅砖、熔融硅砖、熔融 石英制品等。石英制品等。石英制品等。石英制品等。镁质、白云石质镁质、白云石质镁质、白云石质镁质、白云石质镁砖、镁铬砖、镁铝砖、白云石砖等。镁砖、镁铬砖、镁铝砖、白云石砖等。镁砖、镁铬砖、镁铝砖、白云石砖等。镁砖、镁铬砖、镁铝砖、白云石砖等。碳质碳质碳质碳质石墨砖、碳砖等。石墨砖、碳砖等。石墨砖、碳砖等。石墨砖、碳砖等。锆质锆质锆质锆质锆英石砖、锆刚玉砖等。锆英石砖、锆刚玉砖等。锆英石砖、锆刚玉砖等。锆英石砖、锆刚玉砖等。特
45、殊特殊特殊特殊纯氧化物、碳化物、氮化物等纯度高、熔点高、纯氧化物、碳化物、氮化物等纯度高、熔点高、纯氧化物、碳化物、氮化物等纯度高、熔点高、纯氧化物、碳化物、氮化物等纯度高、熔点高、强度大、热稳定等特殊性能的耐火材料。强度大、热稳定等特殊性能的耐火材料。强度大、热稳定等特殊性能的耐火材料。强度大、热稳定等特殊性能的耐火材料。在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么耐火材料的分类耐火材料的分类按耐火度分类按耐火度分类普通普通耐火材料耐火材料15801770高级高级耐火材料耐火材料17702000特级特级耐火材料耐火材料2000300
46、0按化学特性分类按化学特性分类酸性酸性耐火材料耐火材料硅砖、硅砖、锆英石砖锆英石砖碱性碱性耐火材料耐火材料镁砖、镁铝砖、白云石砖镁砖、镁铝砖、白云石砖中性中性耐火材料耐火材料刚玉砖、高铝砖、碳砖刚玉砖、高铝砖、碳砖在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么耐火材料耐火材料配料配料成型成型干燥干燥煅烧煅烧原料加工原料加工烧结耐火材料烧结耐火材料配料配料电炉电炉熔化熔化浇铸浇铸原料原料加工加工退火退火熔铸耐火材料熔铸耐火材料不定形耐火材料不定形耐火材料粒状料、粉状料、结合剂粒状料、粉状料、结合剂在日常生活中,随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费,也许你认为浪费这一点点算不了什么耐火度耐火度 材料在高温下不熔化的性质材料在高温下不熔化的性质荷重软化温度荷重软化温度在温度和荷重的作用下抗变形的能力在温度和荷重的作用下抗变形的能力高温体积稳定性高温体积稳定性在高温下体积及线度保持稳定的能力在高温下体积及线度保持稳定的能力抗热震性抗热震性抗渣性抗渣性在高温下,温度急剧变化不破坏的能力在高温下,温度急剧变化不破坏的能力 抵抗熔渣或熔融液侵蚀的能力抵抗熔渣或熔融液侵蚀的能力耐真空性耐真空性 在真空和高温下服役的能力在真空和高温下服役的能力耐火材料的性能指标耐火材料的性能指标