1、第三章 探索生活材料,第三节 玻璃、陶瓷和水泥,余佳伟,一、玻 璃,二、陶 瓷,三、水 泥,以含硅物质为原料经加热制成硅酸盐材料的制造工业叫硅酸盐工业。,思考: 玻璃为什么会被人工吹制成各种形状?,思考: 玻璃为什么会被人工吹制成各种形状?,普通玻璃是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2熔合在一起形成的物质,主要成分是SiO2。玻璃不是晶体,而是玻璃态物质,这类物质没有固定的熔点,而是在某个温度范围内逐渐软化,在软化状态时,可被吹制成任何形状的制品。,纯碱、石灰石、石英,反应原理,Na2SiO3、CaSiO3、SiO2熔合在一起而形的 玻璃态物质(或者Na2O CaO 6SiO2),普通玻璃
2、的成分,设备,玻璃的性质,物理性质:表面光滑、致密、硬而脆,没有固定熔点 化学性质:性质稳定,但易被氢氟酸和强碱腐蚀,一、玻璃,主要生产原料,玻璃窑,制玻璃主要化学反应:,Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2,CaCO3+SiO2= CaSiO3+CO2,高温,这两个反应是否违反了复分解反应规律?,复分解反应规律仅适用于溶液,不能套用于高温条件下的反应。,几种常见玻璃简介,普通玻璃,因混有二价铁的化合物显浅绿色,蓝玻璃,红玻璃,化学仪器玻璃,光学仪器玻璃,加入PbO,钢化玻璃,光导纤维,加入Co2O3,加入Cu2O,提高SiO2的含量或加入B2O3,加热到软化温度时急速冷却,变色玻璃
3、,加入AgBr和微量CuO,石英玻璃纤维(高纯度的SiO2),玻璃仪器,钢化玻璃,光学玻璃型材,二、陶 瓷,原料,黏土(Al2O32SiO22H2O),生产过程,黏土,混合,成型,干燥,烧结,成品,冷却,性质,抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型,用途,艺术品、餐具、建筑材料、化学仪器等,景德镇陶瓷记录短片匠心冶陶,陶器与瓷器的区别,陶瓷的色彩,水泥用于建筑,三、水 泥,其它,水泥具有水硬性,原料,石灰石、粘土,生产过程,普通水泥的成分,硅酸三钙 3CaOSiO2 硅酸二钙 2CaOSiO2 铝酸三钙 3CaOAl2O3,原料,研磨 混合,煅烧 (回转窑),成品,加入石膏,水泥沙浆、混凝土
4、、钢筋混凝土,性能,与水掺和、搅拌并经静置后容易凝固变硬,水泥、沙子和水,水泥、沙子和碎石,性能各异的两种材料,四、玻璃和陶瓷的新发展,新型陶瓷,(高温结构陶瓷),性能用途,耐高温、抗氧化、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等,制造发动机 制造航天飞机的防护片,高温结构陶瓷,氧化铝陶瓷,二氧化锆,氮化硅陶瓷,结构陶瓷,1、普通玻璃是 (混合物、纯净物)。 玻璃可在一定温度范围内软化,制成工艺品等。这是因为玻璃不是 ,而是一种 物质,没有固定 。,2、制水泥和玻璃时都需要用的原料是( ) A. 粘土 B. 石英 C. 石灰石 D. 纯碱 3.下列各组物质均属于硅酸盐工业产品的是( ) A单晶硅、玻璃 B陶瓷、水泥 C石英玻璃、石膏 D钢化玻璃、漂白粉 4.与普通玻璃具有相同组成的是( ) A光学玻璃 B有色玻璃 C钢化玻璃 D有机玻璃,练习:,C,B,混合物,晶体,玻璃态,熔点,C,谢谢大家!,