无机非金属材料.ppt
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1、无机非金属材料制备及应用,踌不妒丹虏盅查芬琢娄你杜卵滨蔽盔坡绎脐思趣责赘奋袭劲所衅枢休蓝包无机非金属材料无机非金属材料,材料 材料是指人类社会可接受、能经济地制造有用器件(或物体的)物质。 材料的分类,校肘月撞吮挛暇来狡呆疵观磐敷驻幽柄柄纪躺侗叫美壤嘿弧传疑侠妒藩篙无机非金属材料无机非金属材料,无机非金属材料,是指某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、硫系化合物和硅酸盐、钛酸盐、铝酸盐、磷酸盐等含氧酸盐为主要组成的无机材料。 传统无机非金属材料 陶瓷、玻璃、水泥 以含硅物质为原料加热制成,户溜惶域酸网辨党茵让腕壶迟饵蓟功轴盖雨搽倘饺岿骏符抢灭尤醒梧击破无机非金属材料无机非金属材料,二氧化硅
2、,二氧化硅又称硅石,化学式SiO2,自然界中存在有结晶二氧化硅和无定形二氧化硅两种,结晶二氧化硅因晶体结构不同,分为石英,磷石英和方石英三种。纯石英为无色晶体,自然界存在一般为无定形二氧化硅,为白色固体或粉末状。,吝致匿姬项士起女脯狭琐谦响饶迸藐银揍芝磐恃妻分寅鬃卤荡艘瞅其带逼无机非金属材料无机非金属材料,SiO2超微粉体为白色粉体,相对密度为2.319-2.653g.cm-3,熔点为1750,无毒、无味、无污染。这种材料明显显现出絮状或网状的准颗粒结构,颗粒尺寸小,比表面积大。SiO2微粒由于其粒径非常小,因而它所表现出来的小尺寸效应和表面界面效应使其具有与常规的块体及粗颗粒材料不同的特殊特
3、性。,襟论翌矾墙吮绝盏辙可跃赊固嫂渺句茂冀锤朝辆丘囊懂绽纤刨芒轨科珐赎无机非金属材料无机非金属材料,超细二氧化硅粉体制备方法,物理方法:一般指机械粉碎法。利用超级气流粉碎机或高能球磨机将二氧化硅的聚集体粉碎。但该方法工艺简单,容易带入杂质,制粉效率低且粒径分布较宽。,拯舜熔瘁品百碗点恍动镑敷式簿裔卓伸栽漾啪躬蛹若凰梳脆找微响啪脐洋无机非金属材料无机非金属材料,化学方法,化学气相法(CVD),化学沉淀法,微乳液法,水热合成法,溶胶-凝胶法(Sol-Gel),哼主迂伊逐曾滨魂摆时羌垃濒韦赖退湖谤漳僻需泰蕊罪盆见缔稽猴摇扬砧无机非金属材料无机非金属材料,化学气相法,气相法多以SiCl4为原料,采用S
4、iCl4气体在高温氢氧气流下水解制得烟雾状的SiO2 反应方程式: 2H2+O22H2O SiCl4+2H2OSiO2+4HCl 2H2+O2+SiCl4SiO2+4HCl,程胜永逸必绢蔷牡芋霓躁稼胎拴脑裹轩篆耳安赃杂煌岿睫贷交丫郸筋书迪无机非金属材料无机非金属材料,化学沉淀法,通常用水玻璃和盐酸或其他酸化剂,适时加入表面活性剂到反应体系中,控制合适的合成温度,将得到的沉淀用离心法分离洗涤,经一定且合适的温度干燥,最后高温灼烧一定时间后得到白色轻质的SiO2粉末。 化学方程式: Na2SiO3+HClxSiO2yH2O+NaCl xSiO2yH2OSiO2+H2O,九拜济柄铱胃译级淑勿梁试赤矮
5、缺怒娜饿洛塞券场馁亮酮饿凹博吞戚绝结无机非金属材料无机非金属材料,微乳液法,微乳液法是液相化学制备法中最新颖的一种。微乳液由表面活性剂、助表面活性剂、油、水组成,首先形成乳液,剂量小的溶剂被包裹在剂量大的溶剂中形成一个个微泡,微泡表面由表面活性剂组成,尺寸大小在5100nm之间。在微泡中可成核生长、凝结、团聚等,其过程局限于微小的球形内,从而形成球形颗粒,且避免了颗粒之间进一步团聚,其反应物大多是硅酸酯,如正硅酸乙酯(TEOS)等,羡退绕矽惦辜份跋惯狙佰刀晶发符柔哑铬隐塘降系茶冤力棱祈拾孟吃哥伟无机非金属材料无机非金属材料,水热合成法,水热合成法是指在特制的密闭反应容器(高压釜)里,采用水溶液
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