化学与材料教学课件PPT.ppt
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1、第二节 化学与材料,在人类社会发展过程中,大自然馈赠予人类的材料,已经远远不能满足人类社会发展的需要,为了人类自身发展的需要,人们总是在大自然的馈赠之外,用自己的聪明,用自己的聪明才智和勤劳的双手,不断地研制,创造着各种各样的新材料,以满足人类素质文明和科技技术不断发展的需要。事实说明,材料科学是高科技产业的支柱,化学是材料科学的基础。,一、金属材料,讨论: 你知道家里的哪些日常生活用品是用金属材料制造的?,圆明园文物兔首和鼠首铜像每尊1400万欧元,我国是世界上具有悠久文明的国家之一,我国劳动人民早在商代就制造出精美的青铜器;春秋战国时期就会冶铁和炼钢。,铝的利用要比铜和铁晚的多,那仅仅是1
2、00多年前的事情,但由于铝的密度小和具有抗腐蚀等优良性能,现在世界上铝的年产量已超过了铜,位铁之后,居第二位。,金属之最 地壳中含量最高的金属元素 人体中含量最高的金属元素 目前世界年产量最高的金属 导电、导热性最好的金属,铝,钙,铁,银,金属 熔点最高的金属 熔点最低的金属,汞,钨,储氢合金,主要由钛系储氢合金、锆系储氢合金、铁系储氢合金以及稀土系储氢合金,重要应用 利用储氢合金制 造镍氢电池,钛合金,钛合金优点: 高强度 高韧性 耐腐蚀 质地轻,“形状记忆”合金,镍-钛合金(又称NT合金)具有记忆功能。 能引起记忆合金形状改变的条件是温度。,二、无机非金属材料,传统无机非金属材料: 硅酸盐
3、材料,玻璃是我们每天都可以见到的一种硅酸盐材料,玻璃包括普通玻璃、有色玻璃、钢化玻璃、特殊玻璃。一般住宅的窗玻璃就是最常见的玻璃,被称为普通玻璃。 制造普通玻璃的原料是纯碱,石灰石和石英。,水泥建筑,水泥是非常重要的建筑材料,高楼大厦和各种建筑工程都离不开它。 制造普通水泥的原料有黏土,石灰石,石膏。,陶瓷在我国有悠久的历史,在新石器时代,我们的祖先就已能制造陶器,到唐宋时期,制造水平已经很高,唐朝时的“唐三彩”,宋朝时的“钧瓷”等闻名于世,流传至今。作为陶瓷的故乡,我国陶都宜兴的陶器和瓷都景德镇的瓷器,在世界上都享有盛誉。 制造陶瓷器的主要原料是黏土。,古代的陶瓷 陶器,新石器时代马家窑文化
4、 螺旋纹彩陶双耳瓮,新石器时代半坡文化 陶俑壶,新石器时代 彩陶人面纹钵,古代的陶瓷 瓷器,清光绪 青花云纹瓶,唐 骆驼载乐俑,北宋 白釉刻花梅瓶,某些新型陶瓷能承受高温、强度高,氮化硅(Si3N4)陶瓷在1200左右的高温下,仍具有很高的强度,可用来制造汽轮机叶片、轴承、永久性模具等。,某些新型陶瓷具有生物特性,某些新型陶瓷具有压电效应:,如安放在打火机中的压电陶瓷,一经敲打即刻产生一个电火花,将机械能转变成电能。 医用B超发生器的心脏也是一块压电陶瓷,它实现的却是一个逆向转换:将电脉冲转变成机械振动,产生超声波。,新型无机非金属材料光导纤维,小结: 传统的无机非金属材料具有抗腐蚀、耐高温等
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