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第二节 硅酸盐工业简介、新型无机非金属材料

2023-08-03 23:41:00 高考在线

第二节 硅酸盐工业简介、新型无机非金属材料

　　一、硅酸盐工业简介

　　1、水泥

　　普通水泥的主要成分是硅酸三钙（3cao·si02）、硅酸二钙（2cao·si02）和铝酸三钙（3cao·a1203）等。

　　2、玻璃

　　玻璃有普通玻璃、石英玻璃、光学玻璃等等。玻璃没有固定的熔、沸点。

　　3、比较水泥和玻璃的生产方法（见下表）硅酸盐产品

　　硅酸盐产品

　　水泥

　　玻璃

　　主要设备

　　水泥回转窑

　　玻璃窑

　　原料

　　石灰石和粘土

　　纯碱、石灰石、石英（过量）

　　反应原理

　　复杂的物理—化学变化

　　na2co3+sio2鏽a2sio3+co2 ↑

　　caco3+sio2鏲asio3+co2↑

　　主要成份

　　3cao·sio2、2 cao·sio2、3cao·al2o3

　　na2sio3、casio3、sio2

　　反应条件

　　高温

　　高温

　　4、陶瓷

　　（1）制造陶瓷的主要原料：粘土。

　　（2）制造陶瓷的一般过程：混合、成型、干燥、烧结、冷却、陶器

　　（3）陶瓷的种类（根据原料、烧制温度划分）：土器、陶器、瓷器、炻器等。硅酸盐的组成可以用氧化物形式来表示例高岭石：a12（si205）（oh）4可表示为：a1203·2si02·2h20

　　二、新型无机非金属材料

　　1、无机非金属材料的分类

　　（1）传统无机非金属材料：水泥、玻璃、陶瓷等硅酸盐材料。

　　（2）新型无机非金属材料：半导体材料、超硬耐高温材料、发光材料等。

　　2、新型无机非金属材料的特性

　　（1）耐高温、强度高

　　（2）具有电学特性

　　（3）具有光学特性

　　（4）具有生物功能

　　3、高温结构陶瓷

　　（1）高温结构陶瓷的.优点：能经受高温、不怕氧化、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等。

　　（2）高温结构陶瓷的种类：

　　①氧化铝陶瓷：又称人造刚玉，具有熔点很高、硬度高的优点。可用于作坩埚、高温炉管、球磨机、高压钠灯的灯管等。

　　②氮化硅陶瓷：具有硬度极高、耐磨损、抗腐蚀和抗氧化能力等优点。可用于制造轴承、汽轮机叶片、机械密封环、永久性模具、发动机部件等。

　　③碳化硼陶瓷：具有熔点高、硬度大的优点。广泛应用于工农业生产、原子能工业、宇航工业等。

　　4、光导纤维（光纤）

　　（1）光导纤维的特点：传导光的能力非常强，抗干扰性能好，不发生电辐射等。

　　（2）光导纤维的应用：通讯、医疗、信息处理、传能传像、遥测遥控、照明等。