第一篇
概述
1、机非金属材料的定义：是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、硼酸盐等物质组成的材料，是除有机高分子材料和金属材料以外的所有材料的统称。
2、无机非金属材料的分类：①传统无机非金属材料（由SiO2及其硅酸盐化合物为主要成分制成的材料）包括：水泥和其他胶凝材料、陶瓷、耐火材料、玻璃、搪瓷、铸石、研磨材料、多孔材料、碳素材料、非金属矿②新型无机非金属材料（用氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物以及各种无机非金属化合物经特殊的先进工艺制成的材料。如：先进陶瓷、非晶态材料、人工晶体、无机涂层、无机纤维等）包括：高频绝缘材料、铁电和压电材料、磁性材料、导体陶瓷、半导体陶瓷、光学材料、高温结构陶瓷、超硬材料、人工晶体、生物陶瓷、无机复合材料
3、无机非金属材料生产过程中的共性：①原料：大多来自储量丰富的天然非金属矿物②粉料的制备与运输：（因原料大多来自天然的硬质矿物，要使其重新化合、造型，必须进行矿物的破(粉)碎，再利用粉料配料，然后才能进行各种热处理或成型）是生产过程中不可缺少的一环③脱水和干燥：目的都是要从物料和制品中将水分除去，以便于输送、储存和其他环节处理④成型：方法很多，原理也各不相同，但是它们的任务是相同的，都是将粉体制成某种形状，使其成为具有一定机械强度和准确尺寸的坯体⑤高温加热（热处理）：大部分无机非金属材料生产都有加热过程，而且是整个生产的核心过程，且加热过程中所遵循的基本原理相同。
4、无机非金属材料生产过程中的个性：（粉体制备P，热处理H，成型F）①胶凝材料：水泥P(原料粉磨)-H(热处理)-P(熟料磨粉)-F(浇筑成形)，就水泥粉的制备而言，也可写成P-H-P；混凝土F；石灰H-P（-F）；石膏P-H-P(-F)②玻璃P(配料)-H(熔化)-F(冷却固化成形)；玻璃纤维P(配料)-H(熔化)-F(拉丝冷却成形)；微晶玻璃、铸石、人工晶体类P-H-F-H ③砖瓦、陶瓷P-F（制坯）-H（烧成或烧结）
第一章原料
1、粘土：粘土是一种颜色多样，细分散的一种或者多种含水铝硅酸盐矿物的混合体
2、粘土的四个基本特征（1）矿物颗粒很细小，主要有直径＜0.002mm的粘粒组成（2）含大量的粘土矿物（3）具有独特的物理化学—工艺性质（4）团结以后，可形成泥岩、页岩、泥板岩等半硬质岩石
3、粘土的工艺性质：可塑性，离子交换性，触变性，膨化性，收缩性，烧结性能
（1）可塑性：粘土—水系统形成泥团，在外力作用下泥团发生变形，形变过程中坯泥不开裂，外力解除后，能维持形变，不因自重和振动再发生形变，这种现象称为可塑性
（2）塑性指数：指也液限与塑限之间的差值，表示粘土能形成可塑泥团的水分变化范围。指数大则成型水分范围大，成型时不易受周围环境湿度及模具的影响，即成型性能好。
（3）塑性指标：指在工作水分下，泥料受外力作用最初出现裂纹时应力与应变的乘积，反映粘土的成型性能。应力大，应变小——挤坯成型，应力小，应变大——旋坯成型
（4）离子交换性：粘土颗粒吸附的离子被其它同性电荷的离子置换，发生离子交换的性质
（5）触变性：粘土泥浆或可塑泥团受到振动或搅拌时，粘度会降低而流动性增加静置后能恢复原来状态。
4、粘土成因：各种富含铝硅酸盐矿物（如长石、伟晶花岗石）的岩石经风化（物理风化、化学风化和有机物风化），水解，热液蚀变等作用可变为粘土。
5、粘土分类：①按成因分：原生粘土（一次粘土：较纯，耐火度较高，塑性低）、次生粘土（二次粘土：杂质含量较高，耐火度较低，塑性高）②按可塑性分：高可塑性粘、中等可塑性粘土、低可塑性粘土③按耐火度分：耐火粘土（耐火度> 1580o C）、难熔粘土（耐火度1350～1580o C）、易熔粘土（耐火度< 1350o C）
6、粘土的三大组成：（粘土的性能取决于粘土的组成）①化学组成：主要化学成分为SiO2、A12O3和结晶水（H2O），含有少量的碱金属氧化物，碱土金属氧化物，以及着色氧化物等
②矿物组成：高岭石类（包括高岭石、多水高岭石等）特点：吸附能力小，可塑性和结合性较差，杂质少、白度高、耐火度高。蒙脱石类（包括蒙脱石、叶蜡石等）特点：是能吸收大量的水，体积膨胀，离子交换能力强，膨润土可塑性大，触变厚化性强，严重影响泥浆性能。随外界环境的温度和湿度而变化，引起Ｃ轴膨胀与收缩。伊利石类（也称水云母）特点：一般可塑性低，干后强度小，干燥烧成收缩小，烧结温度低，烧结范围窄。③颗粒组成：颗粒很细，小于l～2um。<1um的细颗粒愈多，则可塑性愈强，干燥收缩大，干后强度高，而且烧结温度低，（比表面积大，表
面能高）片状比杆状堆积面积大，塑性大，强度高。
7、石英晶型转变特点：（自然界中石英大部分以β—石英存在，很少以鳞石英或方石英的介稳状态存在）体积效应：一级转变的体积变化大，但由于其转化速度慢，体积效应小，且在高温下有液相存在，对坯体影响不大。二级转变的体积变化小，但转化速度快，瞬间完成，体积效应大，无液相，对坯体影响大，必须严格控制。
第二章粉体制备
1、粉碎：固体物料在外力（通常是机械力）作用下，克服分子间的内聚力，使固体物料外观尺寸由大变小，物料的比表面积由小变大的过程。物料的粉碎通常是在破碎机和粉磨机内进行的，所以，按物料粉碎的粗细程度，又划分为破碎和粉磨两个过程。
2、磨机的原理、运动状态及优缺点
（1）原理：当球磨机筒体以适宜的速度回转时，研磨体在惯性离心力和摩擦力的作用下，随筒壁上升到一定的高度，然后抛落下来，使物料受到研磨和冲击而被磨碎。
（2）运动状态：球磨机对物料的粉磨作用主要是研磨体对物料的碰击与研磨，在不同的球磨机转速下，研磨体的运动形式有所不同①泻落式运动状态（倾斜态）：当球磨机的转速很低时，研磨体向下滚动泻落，球磨机主要以研磨方式进行工作，效率较低②抛落式运动状态（抛落态）：当球磨机的转速较高时，即以某一适宜的转速回转时，对物料产生冲击和研磨作用，效率高③离心式运动状态（周转态）：当球磨机转速很高时，对物料不产生任何粉碎作用，这时称为“离心状态”，效率为零
（3）优点：1、适应性强；2、粉碎比大，可达300以上；3、可湿法作业，又能干法作业；4、结构简单坚固；5、密封性好不足之处：1、功耗大，效率低；2、体型庞大；3、需配备昂贵的减速系统；4、研磨体、内衬耗量大；5、噪音大。
3、原料精加工：是指对原料进行分离、提纯和除去各种有害杂质的过程。从机理上分为物理方法、化学方法、物理化学方法。物理方法包括：分级法、磁选法和超声波法；化学方法包括：包括溶解法和升华法；物理化学方法包括：浮选法和电解法
4、煅烧和烧成：(1)通常将初步密集定形的粉块（生坯）经高温烧结称产品的过程成为烧成（2）将尚未烧成的物料经过高温合成某些矿物（水泥）或使矿物分解获得某些中间产物（如石灰和粘土熟料）的过程称为煅烧。
5、风化：大多数粘土是由风化作用形成的。风化程度较差的粘土开采以后若进一步风化，可以提高粘土的成型性能，如将粘土堆放在露天，夏天受到太阳、风雨的作用，冬天受到冰冻作用，料块就会进一步松解崩裂，这样能使粘土原料的颗粒变细，可溶性盐被洗去一些，可塑性增高，其他工艺性能也稳定。风化使粘土原料破裂，使其更易粉碎，这点对硬质粘土意义更大。
第三章融化与相变
1、澄清：是使玻璃液继续加热，降低熔体粘度，排除可见气泡的过程，约1400-1500℃，玻璃粘度10Pa●s。
2、玻璃熔制:将玻璃配合料经过高温加热形成均匀的、无气泡的(即把气泡、条纹和结石等减少到容许限度)，并符合成形要求的玻璃液的过程。
5、二次汽泡产生的原因：(1)碳酸盐或硫酸盐继续分解(2)含钡玻璃在高温和降温时易生气泡(3)耐火材料中小气泡的成核作用而引起二次气泡(4)溶解气体析出。为了避免二次气泡的出现，在冷却过程中，必须防止温度的回升。
6、影响玻璃熔制过程的因素
（1）配合料化学组成：化学组成不同，熔化温度亦不同，助熔剂总量对二氧化硅（难熔物）的比值愈高，则愈易熔化。（2）配合料的物理状态：A、选用原料品种的异同（原料不同，会影响配合料分层、挥发量、熔化温度等）B、颗粒组成（原料颗粒度及各种原料的颗粒比，构成配合料颗粒组成。它影响熔化阶段的熔融速度和熔融时间。颗粒比表面积愈大，反应速度愈快。影响最大的是石英的颗粒度）C、配合料中熟料引入量（可以促进熔化，熟料太多也不利熔化）
（3）配合料的均匀度：预先粒化、烧结、压块，会加速熔化过程。
（4）加料方式：薄层加料有利。
（5）熔窑的熔制制度：熔制温度决定玻璃的熔化速度，温度愈高，硅酸盐生成的反应愈剧烈，石英颗粒熔解愈快，玻璃形成速度也愈快。
（6）耐火材料的性质：使用质量好的耐火材料，有利于减少因耐火材料侵蚀而产生的条纹、结石等缺陷，提高熔制温度。
（7）加速剂的应用：化学活性物质，可以降低熔体表面张力、粘度、增加熔体透热性，有利于熔体气泡消除与化学均化。
6、短性玻璃：在l0^2~10^8Pa·s粘度范围内温度范围小的玻璃称短性玻璃，随温度变化，粘度变化速率快，又称为快凝玻璃
长性玻璃：在l0^2~10^8Pa·s粘度范围内温度范围大的玻璃称长性玻璃，随温度变化，粘度变化速率慢，又称为慢凝玻璃
第四章成型
1、成型：是将配合料制成的浆体、可塑泥团、半干粉料或融熔体，经适当的手段和设备变成一定形状制品的过程。成型一般由两个步骤组成：（1）使可流动变形的物料成为所需要的形状；（2）通过不同的机制使其定形。
2、浆料成型基本过程：浆体在模具中流动，在短期内充满模具，使其具有模具的形状，然后经脱水或水化，使其成为自重下不致变形的胚体，即可脱模，并在随后的继续干燥或水化变化接近完全的固体。
3、注浆成型：（传统）在石膏模的毛细管力作用下，含一定水分的粘土泥浆脱水硬化成坯的过程（现代）将陶瓷配合料制成能流动的浆体，注入模型，依靠模具的脱水（或其它特别的）作用而成型。
8、退火的目的及包含的阶段和要点
（1）定义：消除玻璃制品在成型或热加工后残留在制品内的永久应力的过程称为退火。
（2）目的：防止炸玻璃制品的炸裂和提高玻璃的机械强度
（3）过程：玻璃制品的退火包括加热、保温、慢冷及快冷四个阶段。
加热阶段：把制品加热到退火温度。加热速度可以较快。
保温阶段：消除快速加热时制品存在的温度梯度，并消除制品中所固有的内应力。
慢冷阶段：防止在降温过程中由于温度梯度而产生新的应力。初冷速度应最低。慢冷阶段的结束温度，必须低于玻璃的应变点。
快冷阶段：指应变温度到室温这段温度区间。保证制品不致因热应力而破坏的前提下，可以尽快冷却玻璃制品。
9、玻璃的热应力：玻璃中由于温差而产生的内应力称为热应力。玻璃在应变点附近属粘弹性体，既具有弹性也具有粘性，因此，应力可以得到消除(松弛)。
（1）暂时应力在温度低于应变点时，玻璃经受不均匀的温度变化时会产生热应力。当温度梯度消失时，应力也消失。这种热应力称为暂时应力。
（2）永久应力玻璃在成型中，由粘性体向固体转化时，因内外温差大，制品的内外层到达固体的时间不一样，当较高温度的内层收缩固化时，对早己固化的外层产生压应力，而自身受到拉应力。当各层温度都达到室温时，内外层存在较大的内应力，它永久存在于玻璃中，这种应力称永久应力。
10、造粒方法：喷雾干燥造粒喷雾干燥是从浆体中排除水分并得到近于球形粉状颗粒的过程（脱水＋造粒）雾化→热气流→水分蒸发→表面张力→粒状的空心球优点：料浆脱水效率高，同时，又可以得到流动性（成型性能）好的粉状颗粒。是一种较理想的造粒方法。
第五章脱水与干燥
1、干燥：也称为烘干,用加热的方法除去物料中部分物理水分的过程。
2、外热源法：是指在物料的外部对物料表面加热使物料受热，蒸发水分，而得以干燥。外热源法的加热方式：（a）对流加热（b）辐射加热（c）对流-辐射加热。
3、内热源法：是将湿物料放在高频交变的电磁场中或微波场中，使物料本身的分子产生剧烈的热运动发热或使交变电流通过物料而产生热量，物料中水分蒸发，得以干燥。
4、物料中的水分：①化学结合水：以结晶水的形态存在于物料的矿物分子中，结合最为牢固，干燥工艺中一般不予考虑②物理化学结合水（吸附水、渗透水、微孔水、毛细管水，结构水，吸附水与物料的结合为最强）：与物料的结合较化学结合水要弱，可以部分排除③机械结合水（润湿水、大孔隙水及粗毛细管水）：与物料的结合最弱，干燥过程
中被排除。也称为自由水。
5、内扩散：物料表面的水分就要向干燥介质中扩散（蒸发）的过程
外扩散：物料内部的水分就要向物料表面迁移的过程
7、影响干燥速率的因素
（一）外扩散速率：外扩散速率取决于干燥介质的温度（流速的大小和方向）以及物料的性质。一般来说，干燥介质的温度越高（相对湿度就越小），流速越快（边界层就越薄），外扩散速率就越大。
（二）内扩散速率：①湿扩散是指在水分浓度差的作用下，水分从物料内浓度高的的地方向浓度低的地方的迁移过程。湿扩散速率与物料制品的厚度有关，因此减薄制品的厚度可以提高干燥速率②热扩散是指在温度差的作用下，水分从物料内温度高的地方向温度低的地方的迁移过程。用内部加热方式，物料内部温度高于表面温度，热扩散成为干燥的动力。应尽可能采用内部加热方式或其它使热扩散能够成为干燥动力的加热方式
第七章烧成
1、烧成温度：指陶瓷坯体烧成时获得最优性质时的相应温度，即烧成时的止火温度。实际操作时，止火温度指一个允许的波动范围，习惯上称为烧成范围。下限温度：坯体技术性能开始达到要求指标时的对应温度；上限温度：坯体的结构和性能指标开始劣化时的温度。
2、烧结温度：材料加热过程达到气孔率最小、密度最大时的温度。对同一种坯体，由于细度不同而有一个对应于最高烧结程度的煅烧温度，此温度即为烧结致密陶瓷体的烧结温度，细度不同烧结温度不同。
3、二者区别：对于多孔制品，因为不要求致密烧结，达到一定的气孔率及强度后即终止热处理，所以多孔坯体只有烧成温度而无烧结温度。
5、低温烧成：凡烧成温度有较大幅度降低（如降低幅度在80～100℃以上者）且产品性能与通常烧成的性能相近的烧成方法可称为低温烧成
6、快速烧成：产品性能无变化，而烧成时间大量缩短的烧成方法
7、满足快烧的工艺要求
（1）坯、釉料能适应快速烧成的要求坯料：A、干燥收缩和烧成收缩均小；B、坯料的热膨胀系数要小；C、导热性能好；D、少含晶型转变的成份；釉料：A、化学活性强，以利于物理化学反应能迅速进行；B、始熔温度要高些；C、高温粘度比普通釉料低些，而且随温度升高粘度降低较多，以便获得平坦光滑无缺陷的釉面；D、膨胀系数较常规烧成时小）
（2）减少坯体入窑水分、提高坯体入窑温度
（3）控制坯体厚度、形状和大小
（4）选用温差小和保温良好的窑炉，小截面窑炉
（5）选用抗热震性能良好的窑具
8、气氛要求：①低温阶段：氧化气氛②氧化分解阶段：氧化气氛，或强氧化气氛③玻化成瓷期：强还原气氛④后期弱还原和高火保温阶段：弱还原气氛或中性气氛⑤退火：中性或弱还原
第二篇
第一章水泥
1、胶凝材料：在物理的、化学的、或物理化学的作用下，能把散粒状的物料或块状物料胶结一起形成具有一定的机械强度的硬化浆体的物质
2、水泥：凡磨细成粉末状加入适量的水后成塑性的浆体，既能在空气中硬化又能在水中硬化，并能胶结其他块状或粉状物料，形成具有抵抗外力能力的石状体的无机粉状的水硬性胶凝材料
3、分类：按其用途和性能可分为通用水泥、专用水泥、特性水泥。通用硅酸盐水泥包括：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥
4、硅酸盐水泥：凡由硅酸盐水泥熟料、0-5%石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成水硬性胶凝材料，成为硅酸盐水泥。硅酸盐水泥熟料指的是由适当成分的生料经高温煅烧至部分熔融、再冷却得到的以硅酸钙为主要矿物的烧结料。
5、水泥与其他建材相比具有以下优点：低能耗；耐久；易成型；多品种，多特性；可复合
6、水泥材料：硅酸盐水泥熟料石膏活性混合材非活性混合材窑灰助磨剂
第二章陶瓷
1、陈腐：球磨后的注浆料放置一段时间后，粘度降低，流动性增加，空浆性能也得到改善；经压滤得到的泥饼，其水分和固体颗粒的分布很不均匀，同时含有大量空气，不能用于可塑成型。经过一段时间的陈放，可使泥料组分趋于均匀，可塑性提高。同样，造粒后的压制坯料在密闭的仓库里陈放一段时间，可使坯料的水分更加均匀。上述情况，生产中称为陈腐
3、釉的各种温度
（1）始熔温度：圆柱体试样（φ2mm 3mm）受热至形状开始变化、棱角变圆的温度
（2）全熔温度：试样变成半圆球的温度
（3）流动温度：试样流散开来，高度降至原有的1／3时的温度流动温度
5、造粒：将细碎后的陶瓷粉料制备成具有一定粒度（假颗粒）级配、流动性好的坯料，使之适用于压制成型的工艺。包括传统的轮碾造粒、锤式打粉和辊筒式造粒以及喷雾干燥工艺。
第三章玻璃
1、弹性玻璃：玻璃在外力作用下发生变形，当外力去除后能恢复原来形状的性质
2、玻璃体的缺陷：气泡（气体夹杂物）、结石（结晶夹杂物）、条纹和节瘤（玻璃态夹杂物）
（1）气泡①一次气泡熔制过程中澄清不良造成。提高澄清温度；调节澄清剂用量；降低窑内气体压力；降低玻璃与气体界面上的表面张力②二次气泡稳定的熔制温度制度；气氛；窑压③耐火材料气泡来源：耐火材料空隙中的气体被排到玻璃液；耐火材料与玻璃液的某些反应形成气体防止：提高耐火材料质量；稳定熔窑作业制度
（2）结石①配合料结石（未熔化的颗粒）②耐火材料结石③析晶结石
（3）条纹和节瘤①熔制不均匀引起②窑碹玻璃滴引起的③耐火材料被侵蚀引起的④结石熔化引起的
3、热钢化：把玻璃加热到一定温度，在冷却介质中急剧均匀冷却，玻璃内外层产生很大的温度梯度，所产生的应力由于玻璃处于粘滞流动状态而被松弛，使之有温度梯度而无应力状态。当玻璃温度梯度消失，原松弛应力转为永久应力，玻璃表面产生一层压应力，因此使玻璃强度增大目的：提高平板玻璃的强影响玻璃热钢化的因素：有淬火温度、介质传热速率、玻璃厚度、玻璃组成等
4、化学钢化：把加热的含碱玻璃浸于熔融盐浴中处理，通过玻璃与熔盐的离子交换改变玻璃表面的化学组成，使玻璃表面形成压应力层化学钢化常采用的工艺有两种：低温离子交换、高温离子交换
5、玻璃的通性：①各向同性②介稳性③熔融态转变为玻璃态是渐变的、可逆的，在一定温度范围内完成，无固定熔点④物理、化学性质随成分变化的连续性⑤由熔融态向玻璃态转化时物理、化学性质随温度变化的连续性与可逆性
6、影响玻璃性能的因素
（2）机械强度玻璃成分；玻璃的缺陷；温度；玻璃中的应力
（3）弹性组成（化学键越强变形越小，E越大）；热处理（淬火玻璃E<退火玻璃E）；温度（T↑E↓）
第四章耐火材料
1、耐火材料：是耐火度不低于1580o C的无机非金属材料组成：化学组成和矿物组成
2、不定形耐火材料：是由合理级配的粒状和粉状料与结合剂共同组成的不经成形和烧成而直接供使用的耐火材料
3、耐火材料的性质
（1）耐火度：耐火材料在无荷重时抵抗高温作用而不熔化的性质。决定耐火度高低的最基本因素是材料的化学矿物组成及其分布情况。
（2）荷重软化温度：耐火材料在一定的重力负荷和热负荷共同作用下达到某一特定压缩变形时的温度。表征耐火材料抵抗重力负荷和高温热负荷共同作用而保持稳定的能力。主要取决于制品的化学矿物组成、宏观结构有关。
（3）高温体积稳定性：耐火材料在高温下长期使用时，其外形体积保持稳定不发生变化（收缩或膨胀）的性能。一般以制品在无重负荷作用下重烧体积变化百分率或重烧线变化百分率来衡量其优劣。
（4）耐热震性：又称热震稳定性、耐急冷急热性，是耐火制品抵抗温度急剧变化而不破坏的能力。改善耐热震性：提高制品强度；降低弹性模量；改善微观结构；降低热膨胀系数；提高导热率等。
化学无机非金属材料的专项培优练习题(含答案)及答案解析 一、无机非金属材料练习题（含详细答案解析） 1．某混合物X由Na2O、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成．某校兴趣小组以两条途径分别对X进行如下实验探究． 下列有关说法不正确的是（） A．由Ⅱ可知X中一定存在SiO2 B．无法判断混合物中是否含有Na2O C．1.92 g固体成分为Cu D．15.6 g混合物X中m（Fe2O3）：m（Cu）=1：1 【答案】B 【解析】 途径a：15.6gX和过量盐酸反应生成蓝色溶液，所以是铜离子的颜色，但是金属Cu和盐酸不反应，所以一定含有氧化铁，和盐酸反应生成的三价铁离子可以和金属铜反应，二氧化硅可以和氢氧化钠反应，4.92g固体和氢氧化钠反应后，固体质量减少了3.0g，所以该固体为二氧化硅，质量为3.0g，涉及的反应有：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+，SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，又Cu与NaOH不反应，1.92g固体只含Cu；结合途径b可知15.6gX和足量水反应，固体质量变为6.4g，固体质量减少15.6g﹣6.4g=9.2g，固体中一定还有氧化钠，其质量为9.2g， A．由以上分析可知X中一定存在SiO2，故A正确； B.15.6gX和足量水反应，固体质量变为6.4g，只有氧化钠与水反应，混合物中一定含有Na2O，故B错误； C．Cu与NaOH不反应，1.92g固体只含Cu，故C正确； D．设氧化铁的物质的量是x，金属铜的物质的量是y，由Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、 Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+得出：Fe2O3～2Fe3+～Cu，则160x+64y=6.4，64y﹣64x=1.92，解得 x=0.02mol，y=0.05mol，所以氧化铁的质量为0.02mol×160g/mol=3.2g，金属铜的质量为0.05mol×64g/mol=3.2g，则原混合物中m（Fe2O3）：m（Cu）=1：1，故D正确； 【点评】本题考查了物质的成分推断及有关化学反应的简单计算，侧重于学生的分析和计算能力的考查，为高考常见题型，注意掌握检验未知物的采用方法，能够根据反应现象判断存在的物质，注意合理分析题中数据，根据题中数据及反应方程式计算出铜和氧化铁的质量，难度中等． 2．下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是（） ①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素 ②水泥、玻璃、陶瓷都是硅酸盐产品 ③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维
新型无机非金属材料有哪些 新材料全球交易网 新型无机非金属材料有哪些？“新材料全球交易网”收集整理最全新型无机非金属材料知识点。更多增值服务，请关注“新材料全球交易网”。 一、重要概念 1、新型无机非金属材料 （1）是除有机高分子材料和金属材料以外的所有材料的统称。 （2）包括以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。 2、陶瓷 （1）从制备上开看，陶瓷是由粉状原料成型后在高温作用下硬化而形成的制品。 （2）从组分上来看，陶瓷是多晶、多相（晶相、玻璃相和气相）的聚集体。 3、玻璃 （1）狭义：熔融物在冷却过程中不发生结晶的无机非金属物质。 （2）一般：若某种材料显示出典型的经典玻璃所具有的各种特征性质，则不管其组成如何都可称为玻璃（具有玻璃转变温度 Tg）。 玻璃转变温度：玻璃态物质在玻璃态和高弹态之间相互转化的温度。 具有Tg的非晶态新型无机非金属材料都是玻璃。 4、水泥 凡细磨成粉末状，加入适量水后，可成为塑性浆体，能在空气或水中硬化，并能将砂、石、钢筋等材料牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料，通称为水泥。 5、耐火材料 耐火度不低于1580℃的新型无机非金属材料 6、复合材料 由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观（微观）上组成具有新性能的材料。 通过复合效应获得原组分所不具备的性能。可以通过材料设计使各组分的性能互相补充并彼此关联，从而获得更优秀的性能。 二、陶瓷知识点 1、陶瓷制备的工艺步骤 原材料的制备→坯料的成型→坯料的干燥→制品的烧成或烧结 2、陶瓷的天然原料 （1）可塑性原料：黏土质陶瓷成瓷的基础（高岭石、伊利石、蒙脱石） （2）弱塑性原料：叶蜡石、滑石 （3）非塑性原料：减塑剂——石英；助熔剂——长石 3、坯料的成型的目的
第二届全国高校无机非金属材料 基础知识大赛决赛试题 一、必答题 1. 硅酸盐熔体的粘度随（）而降低。 A. 温度下降 B. SiO2含量增加 C. 碱性氧化物含量增加 D .以上三个都不对 2. 马赫数是气体动力学一个很重要无量纲量，它反映（）相对比。 A. 粘性力与惯性力 B. 惯性力与弹性力 C. 粘性力与重力 D .惯性力与重力 3. 某晶面族X 射线衍射强度正比于该晶面的（）。 A. 晶面间距 B .结构因子 C. 多重因子 D. B 和C 4. 在形成连续固溶体的二元相图中存在一个二元无变量点，该说法（）。 A. 对
B. 错 C. 不能确定 D. 5. 关于气体燃料预混燃烧的叙述错误的是（）。 A. 火焰较短，燃烧空间较小 B .需要的空气过剩系数较大 C.火焰黑度小，不发光 D .不需将空气和燃料预热到较高的温度 6. 透射电镜主要由四大系统构成，其中（）是其核心。 A. 真空系统 B .电子光学系统 C. 供电控制系统 D. 附加仪器系统 7?研究表明，Ni2+和Ca2^子可完全置换MgO晶体中的Mg2+离子, 因此可以推测NiO或CaO可与MgO生成（）。 A. 有限固溶体 B .连续固溶体 C. 化合物 D. 非化学计量化合物 8. 在不可压缩流体流动过程中，各相邻流体间的（）做功，造成流体自身机械能的损失。 A. 内摩擦力
B. 重力 C. 曳力 D. 范德华力 9. 在获得的试样DSC曲线上，如果存在373C晶型转变放热峰， 基本可说明是石英相变，具体是（）。 A. 0SiO2 转变a SiO2 B. B SQ2 转变丫SiO2 C. a SiO2 转变怜Si。？ D. -SiO2 转变 &SiO2 10. 制备玻璃要经过高温熔化形成无气泡的玻璃液，但是玻璃还是分 相。（） A. 会 B. 不会 C. 可能 D. 11. 静止液体中其一点的压强与（）的一次方成正比。 A. 淹没深度 B .位置高度 C. 表面压强 D. 以上都不对 12. 要测定聚合物的熔点，可以选择（）。 B. 紫外可见光谱 A. 红外光谱
建材混凝土属于无机非金属材料介绍 作者:
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1. 常用的建材混凝土属于无机非金属材料 2. 孔隙率增大，材料的表观密度降低 3. 属于气硬性胶凝材料的是石膏 4. 下列材料属于非活性材料的是石灰，石 粉 5. 对于大体混凝土工程应选择矿渣 6. 材料在水中吸收水分的性质称为吸水性 7. 含水率为10% 的湿沙200g ，其水的质量为18 ，2 克 8. 不属于气硬性胶凝材料的是水泥 9. 为了缓水泥的凝结时间，在生产水泥时必须掺入适量石膏 10. 对通用水泥体积安定性不符合标准规定为废品
11. 混凝土配合比例设计中，水灰比的值是 根据混凝土的强度及耐久性要求来确定 12. 选择混凝土骨料时，应使其总表面积少，孔隙率少 13. 普通混凝土立方体强度测试，采用200mm,200mm,200mm, 的试件，其强度换算系数为1，05 14. 普通碳素结构钢随钢号的增加，钢材的强度增加，塑性降低 15. 伸长率是衡量钢材的塑性指标 1．同种材料的孔隙率越小，材料的强度越高，当材料的孔隙率一定时，闭口孔隙率越多，材料的绝热性越好
2 ．建筑工程中的花岗岩属于深层岩，大理石属于 变质岩，石灰石属于沉积岩 3 .建筑石膏的化学式是CaSO 4 ? 1/2 H2O ，天然石膏的化学式是 CaSO 4 ? 2H 2O 4 ．硅酸盐水泥孰料的矿物主要有硅酸三钙，硅酸二钙，铝酸三钙和铁铝酸四钙，其中决定水泥强度的主要矿物是硅酸2 钙和硅酸3 钙 5 ．混凝土拌合物的和易性包括流动性，粘聚性和保水性三个方面等含义，其流动通常采用坍落度或维勃稠度仪两种方法来测定 6 ．砂浆的流动性大小用沉入度指标来表示7．碳素结构钢牌号Q235-AF 的含义是：屈服点为235N/mm2 的A 级沸腾钢
高考化学无机非金属材料(大题培优)及答案 一、无机非金属材料练习题（含详细答案解析） 1．下列溶液中，不能存放在带玻璃塞的试剂瓶中的 ①碱石灰②NaCl③KNO3④CaO⑤CuSO4⑥NaOH⑦Na2CO3 A．①④⑥⑦B．①③⑤⑥C．②③④⑦D．①⑥⑦ 【答案】A 【解析】 【分析】 玻璃的主要成分中含有二氧化硅，能和二氧化硅反应的药品不能盛放在带有玻璃塞的试剂瓶中，据此分析解答。 【详解】 ①碱石灰为CaO和NaOH的混合物，能与二氧化硅反应生成具有黏性的硅酸盐和水，因此不能存放在带玻璃塞的试剂瓶中，符合题意； ②NaCl与玻璃中的成分不发生反应，因此能存放在带玻璃塞的试剂瓶中，不符合题意； ③KNO3与玻璃中的成分不发生反应，因此能存放在带玻璃塞的试剂瓶中，不符合题意； ④CaO为碱性氧化物，溶于水生成的氢氧化钙能与二氧化硅反应生成具有黏性的硅酸盐和水，因此不能存放在带玻璃塞的试剂瓶中，符合题意； ⑤CuSO4与玻璃中的成分不发生反应，因此能存放在带玻璃塞的试剂瓶中，不符合题意； ⑥NaOH能与二氧化硅发生反应生成具有黏性的硅酸盐和水，因此不能存放在带玻璃塞的试剂瓶中，符合题意； ⑦Na2CO3水解呈碱性，与二氧化硅反应生成具有黏性的硅酸钠，所以Na2CO3不能盛放在玻璃瓶中，符合题意； 故答案为：A。 2．在室温时，下列各组中的物质分别与过量NaOH溶液反应，共生成4种盐的是（）A．SO2、CO2、SO3 B．H2S、NO、SO3 C．CO2、Cl2、SO3 D．SiO2、CO、Cl2 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 A．SO2、CO2、SO3分别与过量NaOH溶液反应生成Na2SO3、Na2CO3、Na2SO4，生成3种盐，故不选A； B．NO与氢氧化钠溶液不反应，H2S、SO3分别与过量NaOH溶液反应生成Na2S、Na2SO4，生成2种盐，故不选B； C．CO2、Cl2、SO3分别与过量NaOH溶液反应生成Na2CO3、NaClO、NaCl、Na2SO4，生成4种盐，故选C；
高考化学专题复习无机非金属材料的推断题综合题 一、无机非金属材料练习题（含详细答案解析） 1．下列叙述正确的是 ①久置于空气中的氢氧化钠溶液，加盐酸时有气体产生 ②浓硫酸可用于干燥氢气、碘化氢等气体，但不能干燥氨气、二氧化氮气体 ③Na2O2与水反应，红热的Fe与水蒸气反应均能生成碱 ④玻璃、水泥、水晶项链都是硅酸盐制品 ⑤浓硫酸与铜反应既体现了其强氧化性又体现了其酸性 ⑥氢氧化铁胶体与氯化铁溶液分别蒸干灼烧得到相同的物质 A．①④⑤B．①⑤⑥C．②③④D．④⑤⑥ 【答案】B 【解析】 试题分析：①久置于空气中的氢氧化钠溶液和空气中的CO2反应生成变为碳酸钠，碳酸钠可以和盐酸反应生成氯化钠、水以及二氧化碳，①正确；②浓硫酸具有吸水性和强氧化性，浓硫酸可用于干燥中性、酸性且不具有还原性的气体，不能干燥还原性的碘化氢气体，不能干燥碱性气体如氨气等，②错误；③红热的铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，没有碱生成，③错误；④玻璃、水泥主要成分是硅酸盐，都是硅酸盐制品，水晶的主要成分是二氧化硅，不属于硅酸盐制品，④错误；⑤浓硫酸具有酸性、吸水性、脱水性和强氧化性，浓硫酸与铜反应既体现了其强氧化性又体现了其酸性，⑤正确；⑥氯化铁属于强酸弱碱盐，溶液中铁离子水解生成氢氧化铁和HCl，加热促进水解，氯化铁胶体加热会聚沉，两者均产生红褐色沉淀氢氧化铁，灼烧后产物都是三氧化二铁，⑥正确．答案选B。 考点：考查常见物质的性质与用途。 2．下列各项操作中不发生先沉淀后溶解现象的是（） ①向饱和碳酸钠溶液中通入过量CO2②向Fe(OH)3胶体中逐滴滴入过量的H2SO4 ③向Ba(NO3)2溶液中通入过量SO2④向石灰水中通入过量CO2 ⑤向硅酸钠溶液中滴入过量的盐酸． A．①②③B．①②⑤C．①②③⑤D．①③⑤ 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 ①中发生的反应是Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，NaHCO3比Na2CO3溶解度小但质量大，且反应中中消耗H2O，所以有沉淀析出且不溶解，符合；②向Fe(OH)3胶体中加入H2SO4首先发生胶体的聚沉，出现Fe(OH)3沉淀，H2SO4过量，Fe(OH)3与H2SO4反应而溶解，不符合；③硝酸钡溶液中通入二氧化硫，二氧化硫溶于水生成亚硫酸，酸性溶液中硝酸根离子具有强氧化性，能氧化亚硫酸为硫酸，溶液中生成硫酸钡沉淀，现象是只生成沉淀，③符合；④向澄清石灰水中通入过量的CO2，先生成碳酸钙沉淀，后沉淀溶解生成碳酸氢钙溶液，反
无机非金属材料知识点 一、重要概念 1、无机非金属材料 ①以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。 ②是除有机高分子材料和金属材料以外的所有材料的统称。 2、陶瓷 ①从制备上开看，陶瓷是由粉状原料成型后在高温作用下硬化而形成的制品。 ②从组分上来看，陶瓷是多晶、多相（晶相、玻璃相和气相）的聚集体。 3、玻璃 ①狭义：熔融物在冷却过程中不发生结晶的无机物质 ②一般：若某种材料显示出典型的经典玻璃所具有的各种特征性质，则不管其组成如何都可称为玻璃（具有玻璃转变温度 Tg）。 玻璃转变温度：热膨胀系数和比热等物理性质的突变温度。 具有Tg的非晶态材料都是玻璃。 4、水泥 凡细磨成粉末状，加入适量水后，可成为塑性浆体，既能在空气中硬化，又能在水中硬化，并能将砂、石、钢筋等材料牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料，通称为水泥。 5、耐火材料 耐火度不低于1580℃的无机非金属材料 6、复合材料 复合材料是两种或两种以上物理、化学性质不同的物质组合而成的一种新的多相固体材料。 通过复合效应获得原组分所不具备的性能。可以通过材料设计使各组分的性能互相补充并彼此关联，从而获得更优秀的性能。 二、陶瓷知识点 1、陶瓷制备的工艺步骤 原材料的制备→坯料的成型→坯料的干燥→制品的烧成或烧结 2、陶瓷的天然原料 ①可塑性原料：黏土质陶瓷成瓷的基础（高岭石、伊利石、蒙脱石） ②弱塑性原料：叶蜡石、滑石 ③非塑性原料：减塑剂：石英助熔剂：长石
3、坯料的成型的目的 将坯料加工成一定形状和尺寸的半成品，使坯料具有必要的机械强度和一定的致密度 4、陶瓷的成型方法 ①可塑成型：在坯料中加入水或塑化剂，制成塑性泥料，然后通过手工、挤压或机加工成型；（传统陶瓷） ②注浆成型：将浆料浇注到石膏模中成型 ③压制成型：在金属模具中加较高压力成型；（特种陶瓷） 5、烧结 将初步定型密集的粉块（生坯）高温烧成具有一定机械强度的致密体。 固相烧结：烧结发生在单纯的固体之间 液相烧结：有液相参与，加助溶剂产生液相 好处：降低烧结温度，促进烧结 6、陶瓷的组织结构：晶相、玻璃相、气相 ①晶相：陶瓷的主要组成；分为主晶相和次晶相 ②玻璃相：玻璃相对陶瓷的机械强度、介电性能、耐热性等不利，不能成为陶瓷的主导组成部分。 玻璃相在陶瓷中的作用：粘结：粘结晶粒，填充空隙，提高致密度 降低烧成温度，促进烧结 ③气相：气孔；降低强度，造成裂纹。 7、陶瓷力学性能的特点 ①硬度：高②强度：抗拉强度很低、抗压强度非常高 ③塑性：塑性极差④韧性：韧性差、脆性大 8、陶瓷热学性能的特点 ①导热性：差，良好的绝热材料 ②热稳定性（抗热震性）：概念：材料承受温度的急剧变化而不至于被破坏的能力。陶瓷抗热震性一般较差 9、结构陶瓷 ①概念：能作为工程结构材料使用的陶瓷，一般具有高强度、高硬度、高弹性模量、耐磨损、耐高温、耐腐蚀、抗氧化等优异性能，可以承受金属材料和高分子材料难以胜任的严酷工作环境。 ②常见种类：Al2O3、ZrO2、SiC、Si3N4…陶瓷 ③应用：…… 10、陶瓷增韧技术：【机理：阻碍裂纹的扩展】 ①相变增韧：相变可吸收能量；体积膨胀可松弛裂纹尖端的拉应力，甚至产生
一、名词解释 1.无机非金属材料无机非金属材料是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物、 以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐和非氧化物等物质组成的材料。是除金属材料和有机高分子材料以外的所有材料的统称。 2.玻璃玻璃是由熔融物冷却、硬化而得到的非晶态固体。其内能和构形熵高于相应的晶体，其结构为 短程有序，长程无序。 3.水泥凡细磨成粉末状，加入适量水后成为塑性浆体，既能在空气中硬化，又能在水中硬化，并能将 砂、石等散粒或纤维材料牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料，统称为水泥。 4.陶瓷陶瓷是以无机非金属天然矿物或化工产品为原料，经原料处理、成型、干燥、烧成等工序制 成的产品。是陶器和瓷器的总称。 5.澄清剂凡在玻璃熔制过程中能分解产生气体，或能降低玻璃黏度，促进排除玻璃液中气泡的物质称 为澄清剂。 6.胶凝材料凡能在物理、化学作用下，从浆体变成坚固的石状体，并能胶结其它物料而具有一定机械 强度的物质，统称为胶凝材料，又称胶结料。 7.烧成烧成通常是指将初步密集定形的粉块(生坯)经高温烧结成产品的过程。其实质是将粉料集合体 变成致密的、具有足够强度的烧结体，如砖瓦、陶瓷、耐火材料等。 8.玻璃形成体能单独形成玻璃，在玻璃中能形成各自特有的网络体系的氧化物，称为玻璃的网络形成 体。如SiO2，B2O3和P2O5等。 9.水硬性胶凝材料在拌水后既能在空气中硬化又能在水中硬化的材料称为水硬性胶凝材料，如各种水 泥等。 10.玻璃的化学稳定性玻璃抵抗水、酸、碱、盐、大气及其它化学试剂等侵蚀破坏的能力，统称为玻璃 的化学稳定性。 11.凝结时间水泥从加水开始到失去流动性，即从流体状态发展到较致密的固体状态，这个过程所需要 的时间称凝结时间。 12.玻璃调整体凡不能单独生成玻璃，一般不进入网络而是处于网络之外的氧化物，称为玻璃的网络外 体。它们往往起调整玻璃一些性质的作用。常见的有Li2O，Na2O，K2O，MgO，CaO，SrO和BaO等。 13.坯、釉适应性坯、釉适应性是指熔融性能良好的釉熔体，冷却后与坯体紧密结合成完美的整体不开 裂、不剥脱的能力。 14.假凝假凝是指水泥的一种不正常的早期固化或过早变硬现象。在水泥用水拌和的几分钟内物料就 显示凝结。假凝放热量极微，而且经剧烈搅拌后，浆体又可恢复塑性，并达到正常凝结，对强度并无不利影响；但仍会给施工带来一定困难。 15.水泥混凝土由水泥、颗粒状集料以及必要时加入化学外加剂和矿物掺和料，经合理配合的混合料， 加水拌合硬化后形成具有凝聚结构的材料。 16.急凝急凝是指水泥的一种不正常的早期固化或过早变硬现象。在水泥用水拌和的几分钟内物料就显 示凝结。急凝放热，急凝往往是由于缓凝不够所引起，浆体已具有一定强度，重拌并不能使其再具塑性。 17.玻璃熔化玻璃配合料经过高温加热转变为化学组成均匀的、无气泡的、并符合成型要求的玻璃液的 过程。 18.玻璃中间体一般不能单独形成玻璃，其作用介于网络形成体和网络外体之间的氧化物，称之为中间 体，如 A12O3，BeO，ZnO，镓Ga2O3，TiO2、PbO等。 19.IM 铝率又称铁率，其数学表达式为： IM = Al2O3/Fe2O3 铝率表示熟料中氧化铝与氧化铁含量的 质量比，也表示熟料熔剂矿物中铝酸三钙与铁铝酸四钙的比例。 20.萤石含率萤石含率指由萤石引入的CaF2 量与原料总量之比，即：萤石含率=萤石含量×CaF2含量/ 原料总量×100％ 21.煅烧指物料经过高温，合成某些矿物或使矿物分解获得某些中间产物的过程。 22.SM 硅率，又称为硅酸率，其数学表达式是：SM=SiO2/(Al2O3+Fe2O3) 硅率是表示熟料中氧化硅含量
无机非金属材料工程专业介绍及就业前景 无机非金属材料(inorganic nonmetallic materials)是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。是除有机高分子材料和金属材料以外的所有材料的统称。无机非金属材料的提法是20世纪40年代以后,随着现代科学技术的发展从传统的硅酸盐材料演变而来的。无机非金属材料是与有机高分子材料和金属材料并列的三大材料之一。 成分结构 在晶体结构上,无机非金属的晶体结构远比金属复杂，并且没有自由的电子。具有比金属键和纯共价键更强的离子键和混合键。这种化学键所特有的高键能、高键强赋予这一大类材料以高熔点、高硬度、耐腐蚀、耐磨损、高强度和良好的抗氧化性等基本属性,以及宽广的导电性、隔热性、透光性及良好的铁电性、铁磁性和压电性。 硅酸盐材料是无机非金属材料的主要分支之一，硅酸盐材料是陶瓷的主要组成物质。 应用领域 无机非金属材料品种和名目极其繁多,用途各异,因此,还没有一个统一而完善的分类方法。通常把它们分为普通的(传统的)和先进的(新型的)无机非金属材料两大类。传统的无机非金属材料是工业和基本建设所必需的基础材料。如水泥是一种重要的建筑材料;耐火材料与高温技术,尤其与钢铁工业的发展关系密切;各种规格的平板玻璃、仪器玻璃和普通的光学玻璃以及日用陶瓷、卫生陶瓷、建筑陶瓷、化工陶瓷和电瓷等与人们的生产、生活休戚相关。它们产量大,用途广。其他产品,如搪瓷、磨料(碳化硅、氧化铝)、铸石(辉绿岩、玄武岩等)、碳素材料、非金属矿(石棉、云母、大理石等)也都属于传统的无机非金属材料。新型无机非金属材料是20世纪中期以后发展起来的,具有特殊性能和用途的材料。它们是现代新技术、新产业、传统工业技术改造、现代国防和生物医学所不可缺少的物质基础。主要有先进陶瓷(advanced ceramics)、非晶态材料(noncrystal material〉、人工晶体〈artificial crys-tal〉、无机涂层(inorganic coating)、无机纤维(inorganic fibre〉等。 传统无机非金属材料和新型无机非金属材料的比较传统无机非金属材料新型无机非金属材料具有性质稳定，抗腐蚀耐高温等优点，但质脆，经不起热冲击。除具有传统无机非金属材料的优点外，还有某些特征如：强度高、具有电学、光学特性和生物功能等。 业务培养目标： 本专业培养具备无机非金属材料及其复合材料科学与工程方面的知识，能在
《无机非金属材料创新基础》课程教学大纲 课程代码： 050432005 课程英文名称：Innovation foundation of ceramic factory 课程总学时：16 讲课：16 实验：0 上机：0 适用专业：无机非金属材料工程 大纲编写（修订）时间：2017.10 一、大纲使用说明 （一）课程的地位及教学目标 《陶瓷工厂创新基础》专业外语课程是无机非金属专业的一门选修课，通过课堂上教师讲授和学生讨论，完成教学内容，达到初步了解什么是无机非金属材料专业和如何进行创新模式思考的教学目的。 教学基本要求： （1）学习无机非金属材料的基本组成； （2）掌握创新的思路与方法； （二）知识、能力及技能方面的基本要求 1.基本知识：掌握水泥混凝土、玻璃、陶瓷的定义、组成、性质，几种典型新型无机非金属材料及该领域的发展趋势。 2.基本理论和方法：通过课堂讲授掌握什么是无机非金属材料、什么是水泥混凝土、玻璃、陶瓷，了解创新型人才的素质及培养途径、科技创新的思维模式，采用讨论的形式启发大学生创新的思考。 3.基本技能：具备查阅文献、独立完成创新报告的能力。 （三）实施说明 1．教学方法：采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；注意教授学生学会分析、解决问题的方法。处理好重点与难点，将各种创新思维方法的实际应用纳入教学过程，使学生能够利用所学知识解决实际问题。通过食品和讨论的方式调动学生学习的主观能动性，强化学生运用知识的能力，培养自学能力。 2．教学手段：本课程属于选修课，在教学中采用电子教案、CAI课件及多媒体教学系统等先进教学手段，以确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务。 （四）对先修课的要求 无 （五）对习题课、实验环节的要求 无 （六）课程考核方式 1.考核方式：考查 2.成绩构成：本课程的总成绩主要由三部分组成：平时成绩（课堂表现、回答问题）占30%，课后大作业占70%。 （七）参考书目 1. 《科技创新思路及方法》，王国全著，知识产权出版社， 2013 二、中文摘要
第一章 1. 粘土的定义：是一种颜色多样，细分散的多种含水铝硅酸盐矿物的混合体。 粘土是自然界中硅酸盐岩石（主要是长石）经过长期风化作用而形成的一种疏松的或呈胶状致密的土状或致密块状矿物，是多种微细矿物和杂质的混合体。 2. 粘土的成因：各种富含硅酸盐矿物的岩石经风化，水解，热液蚀变等作用可变为粘土。一次粘土（原生粘土）风化残积型：母岩风化后残留在原地所形成的粘土。（深层的岩浆岩（花岗岩、伟晶岩、长石岩）在原产地风化后即残留在原地，多成为优质高岭土的矿床，一般称为一次粘土）。 二次粘土（次生粘土）沉积型：风化了的粘土矿物借雨水或风力的迁移作用搬离母岩后，在低洼地方沉积而成的矿床，成为二次粘土。 一次粘土与二次粘土的区别： 分类化学组成耐火度成型性 一次粘土较纯较高塑性低 二次粘土杂质含量高较低塑性高 3. 高岭土、蒙脱土的结构特点： 高岭土晶体结构式：Al4[Si4O10](OH)8，1:1型层状结构硅酸盐，Si-O四面体层和Al-(O,OH)八面体层通过共用氧原子联系成双层结构，构成结构单元层。层间以氢键相连，结合力较小，所以晶体解理完全并缺乏膨胀性。 蒙脱土（叶蜡石）是2:1型层状结构，两端[SiO4]四面体，中间夹一个[AlO6]八面体，构成单元层。单元层间靠氧相连，结合力较小，水分子及其它极性分子易进入晶层中间形成层间水，层间水的数量是可变的。 4. 粘土的工艺特性：可塑性、结合性、离子交换性、触变性、收缩、烧结性。 1)可塑性：粘土—水系统形成泥团，在外力作用下泥团发生变形，形变过程中坯泥不开裂， 外力解除后，能维持形变，不因自重和振动再发生形变，这种现象称为可塑性。 表示方法：可塑性指数、可塑性指标 可塑性指数（w）：W=W2-W1W降低——泥浆触变厚化度大，渗水性强，便于压滤榨泥。 W1塑限：粘土或（坯料）由粉末状态进入塑性状态时的含水量。 W2液限：粘土或（坯料）由粉末状态进入流动状态时的含水量。 塑限反映粘土被水润湿后，形成水化膜，使粘土颗粒能相对滑动而出现可塑性的含水量。 塑限高，表明粘土颗粒的水化膜厚，工作水分高，但干燥收缩也大。 液限反映粘土颗粒与水分子亲和力的大小。W2上升表明颗粒很细，在水中分散度大，不易干燥，湿坯强度低。 可塑性指标：在工作水分下，粘土（或坯料）受外力作用最初出现裂纹时应力与应变的乘积，也可以以这时的相应含水率表示。 反应粘土的成型性能：应力大，应变小——挤坯成型；应力小，应变大——旋坯成型根据粘土可塑指数或可塑指标分类： i.强塑性粘土：指数＞15或指标＞3.6 ii.中塑性粘土：指数7～15，指标2.5～3.6 iii.弱塑性粘土：指数l～7，指标<2.5 iv.非塑性粘土：指数<1。 2)结合性：粘土的结合性是指粘土能够结合非塑性原料而形成良好的可塑泥团，并且有一
硅无机非金属材料 三维目标 知识与技能： 1、了解硅在自然界的存在、含量 2、了解单质硅的主要性质、工业制法和主要用途。 3、初步培养学生自主查阅资料的能力和阅读能力 过程与方法： 1、自主学习 2、通过碳与硅的新旧知识的比较，设疑引导、变疑为导、变教为导的思路教学法。 情感、态度与价值观 1、使学生掌握学习元素化合物知识的一般规律和正确方法 2、使学生体会组成材料的物质的性质与材料的性能的密切关系，认识新材料的开发对人类生 产、生活的重要影响，学会关注与化学有关的社会热点问题，激发他们学习化学的热情。教学重点：硅的物理、化学性质 教学难点：硅的化学性质和提纯 教学用具：多媒体 教学过程 新课导入：材料是人类生活必不可少的物质基础。材料的发展史就是一部人类文明史。没有感光材料，我们就无法留下青春的回忆；没有高纯的单晶硅，就没有今天的奔腾电脑；没有特殊的新型材料，火箭就无法上天，卫星就无法工作，人类的登月计划就会受到影响，材料的发展对我们的生活起着决定性的作用。从化学角度来看任何物质都是由元素组成，那元素与这些材料之间又有什么样的关系呢？从本章开始我们就来学习一下元素与材料之间的关系。 板书：第四章元素与材料世界 多媒体：展示一组与硅元素有关的图片，引出本节新课 第一节硅无机非金属材料 学生活动：阅读教材第一段思考下列问题 1、无机非金属材料包括哪些？ 2、这类材料的特点有哪些？ 3、无机非金属材料分哪两类？ 多媒体：展示一组与硅元素有关的图片。 设疑：这些表观看“风牛马不相及”的物质，从微观组成上却有很大的相似性，他们都是有黄沙通过不同的途径制得的，它们都含有共同的元素是什么呢？ 多媒体：一、半导体材料与单质硅
长春理工大学 无机材料科学基础教程 Inorganic materials science-based tutorial 制作人：左手天堂 班级：0906112 时间：2011.09.10
4。 第三章 萤石型和反萤石型 二八面体型与三八面体型 尖晶石与反尖晶石 （a ）萤石型：CaF 2 型结构中，Ca 2+按面心立方紧密排列，F -占据晶 胞中全部四面体空隙。 反萤石型：阳离子和阴离子的位置与 CaF 2型结构完全相反，即碱金属 离子占据F - 的位置，O 2-占据Ca 2+ 的位置。 （b ） 类质同象：物质结晶时，其晶体结构中部分原有的离子或原子位 置被性质相似的其它离子或原子所占有， 共同组成均匀的、呈单一相的 晶体，不引起键性和晶体结构变化的现象。 同质多晶：同一化学组成在不同热力学条件下形成结构不同的晶体的现 象。 （C ）二八面体型：在层状硅酸盐矿物中，若有三分之二的八面体空隙 被阳离子所填充称为二八面体型结构 三八面体型：在层状硅酸盐矿物中，若全部的八面体空隙被阳离子所填 充称为三八面体型结构。 （d ） 同晶取代：杂质离子取代晶体结构中某一结点上的离子而不改变 晶体结构类型的现象。 阳离子交换：在粘土矿物中，当结构中的同晶取代主要发生在铝氧层时， 一些电价低、半径大的阳离子（如 K +、Na + 等）将进入晶体结构来平衡 多余的负电荷，它们与晶体的结合不很牢固， 在一定条件下可以被其它 阳离子交换。 （e ）正尖晶石：在AB 2O 4尖晶石型晶体结 构中，若A 2+ 分布在四面体空隙、而B 3+ 分布 于八面体空隙，称为正尖晶石； 反尖晶石：若A 2+分布在八面体空隙、而B 3+ 一半分布于四面体空隙另一半分布于八面体 空隙，通式为B （AB ）O 4,称为反尖晶 石。 3-2（a ）在氧离子面心立方密堆积的晶胞中， 画出适合氧离子位置的间隙类型及位置，八 面体间隙位置数与氧离子数之比为若干？四 面体间隙位置数与氧离子数之比又为若干？ （b ）在氧离子面心立方密堆积结构中， 对于 获得稳定结构各需何种价离子，其中： （1）所有八面体间隙位置均填满； 3-1名词解释 （a ） （c ） （e ） 答： （b ）类质同晶和同质多晶 （d ）同晶取代与阳离子交换
无机非金属材料实验教学的创新路径 发表时间：2019-07-16T14:22:17.513Z 来源：《电力设备》2019年第6期作者：丁希玥 [导读] 【摘要】在现阶段的中国高等教育中，已经经历了许多探索和改革创新，许多新的人才模式在各个高校得到推广，而随着实验教学的人才培养模式的不断的推广和发展，一些问题也在不断浮现。 (佳木斯大学材料科学与工程学院2016级本科生 154000) 【摘要】在现阶段的中国高等教育中，已经经历了许多探索和改革创新，许多新的人才模式在各个高校得到推广，而随着实验教学的人才培养模式的不断的推广和发展，一些问题也在不断浮现。作为教育工作者，我们必须进行分析和思考，在实验教学人才培养模式的发展过程中进行总结和探索，进行新的人才培养模式的完善。在新时代的人才需求下，对现阶段高校的人才培养模式进行改革，以满足新形势下对高素质人才的需求，也使得我们的教育体系能够做出对新形势下经济发展建设的贡献。 【关键词】无机非金属；实验教学；教育创新 一、我国无机非金属材料专业出现的问题 （一）无机非金属材料专业人才与社会需求的脱节 随着我国高等教育的扩招，以及我国高等教育人数的快速增长，随着而来的却是我国社会上出现的用工难现象和毕业生找不到工作的现象。用人单位对于人才的要求越来越高，而高等教育却没能跟上社会的需求，对于学校的应届生用人单位大多不太乐意重新培训上岗，更愿意在社会上招收有经验的人员，而应届生因为在学校教育中的学习与社会现实情况的脱节，很容易导致学校学习内容对工作没有帮助[1]。 （二）专业课程与现实需求的脱节 一般的，对于学生的教育来说，是使用固定的教学内容和教学课程，在教材的更新上远远比不上经济的快速发展和用人单位的变化。而新的人才培养模式应该从课程设计到理论教学，从专业技能到综合理论知识，都是根据企业对人才的要求来设立标准，制定学习计划和考核内容。对学生的课程以实践的方式为主。因为实践型的人才培养模式对就业的注重，学生能够接触到社会现状和他们未来的就业压力，增加学生的学习积极性。 二、现阶段无机非金属材料专业的创新路径 （一）创新教学风格和新的教学方法 现阶段的高职教育中，学生们的身心状况与以前的学生不同。现在的学生更侧重于感知认知和理性的学习方法。传统的“教师教学，学生学习”教学方式已经不太合适现在的学生。这不仅需要学校引进新的课程组合模式，还需要学校改变过去的教学方法。这要求我们与时俱进，采用以项目为导向的教学风格和逆向讲座教学风格，包括以“学生为主体，教师起引导作用”的学习方式，使学生的学习由被动学习转向自动自主的学习方式。在学生不断熟悉课程，处理问题的过程中，可以使学生自行讨论以激发对学生们对差异的理解，学校要注意培养学生的思维模式。在教学方法中，采用开放式的教学方法，辅助以互动式，会议式，发散性思维等多种教学模式，这样可以增强学生的自主性和主动性，不易使学生产生厌倦的情绪，学生的疲劳程度也会随之降低[2]。 （二）加强对学生的思想道德教育 学生的基本职业素养包括了德育，体育和文化基础课程。在进行化工专业人才培养的过程中，学校应该加强对学生进行中国文化的教育，同时重视学生的体育锻炼，减少学校文化课的难度。长期以来，因为各种原因，我国的高职学生的整体人文素质不高，但高职的学生处于世界观人生观价值观建立的时期，需要教师们进行正确的价值引导。道德教育的重点是改善学生们的人格和精神生活，引入思想道德教育，有利于学生理解自我，自我完善，塑造良好的道德，逐步形成人，，逐步形成人与社会的良性关系。让学生掌握现在，期待未来，并学会安定下来。思想道德教育有利于学生树立正确的人生观，更快地成熟，自觉进入专业化学领域的学生生活中，有目的地学习与自己专业相关的文化知识。有些学生在刚开始学习的时候进度缓慢，学校应降低学习难度，避免学生厌恶，提高学生的学习兴趣。 （三）加深学生对于行业现状的认知 与此同时，学校应该让学生了解无机非金属材料行业的发展前景和趋势，尽量让学生站在国家发展的高度，了解行业的未来。以此增强学生的信心。在学生入学的第一个学期，建议开设无机非金属材料的专业课程。根据学生学习的进度，制定相应的专业课程以及相应教学内容。开展专业认知课程的教学模式允许学生在参加专业课程之前充分了解行业和专业的具体情况。使学生增加对无机非金属材料专业的兴趣，学生从担心这个行业的就业和安全问题，到慢慢接受无机非金属材料行业，再到逐渐喜欢这个职业[3]。 （四）增加学生的实践机会 在创新精神引导下的专业人才培养模式的目标是使学生能够增加实际工作能力，和增加学生在社会上的竞争力。但因为学校内部的实践条件非常有限，所以对学校来说，很难让学生在校园里体验到企业中的工作氛围和化工环境。在这种要求下，学校应该加强学校与企业之间的合作，并邀请经历过公司理论的员工来学校进行讲解。使企业的一线员工更多地参与教学指导当中。也可以把学生带到工厂进行观光和练习。让学生尽快感受到实际的企业情况，感受到工人们的创新精神和实干精神，培养学生理论能力的同时注重学生创新精神的培养。而创新精神引导下的专业人才培养模式的应用，能够很好的缓解这种社会需求和学校学习中的脱节，帮助学生增加工作经验，帮助用人单位解决招工难的问题。 总而言之，对于高等教育院校学生的专业素质培养是现阶段职业院校教育改革的重点。在高等教学体系中，培养学生的实践能力是非常重要的。在无机非金属材料理论教学中，实践精神应该融入人力资源培养的全过程。加强学生细致，专注和独立的精神品质。 参考文献: [1]朱艳超,郑克玉,黄绍龙, 等.无机非金属材料专业应用型人才培养模式探讨[J].教育教学论坛,2018,(40):186-187. [2]张军剑,李钢,罗旋.无机非金属材料工程专业实践教学体系构建[J].南方农机,2018,49(16):216. [3]胡标,徐望胜,庞贝贝, 等.无机非金属材料工程专业实践教学体系的改革与创新[J].安徽化工,2018,44(5):108-110.
一、总述 二、河南奔月浮法玻璃有限公司 1、公司简介 2、实习安排 3、浮法玻璃及其生产工艺流程 4、玻璃制造行业前景展望 5、小结 三、济源市巨康陶瓷有限公司 1、公司简介 2、实习安排 3、陶瓷工艺及陶瓷文化 4、新型陶瓷及其应用 5、小结 四、济源市太行水泥有限公司 1、公司简介 2、实习安排 3、回转窑简介 4、水泥的生产工艺 5、水泥行业发展方向 6、小结 五、实习总结
作为学校教学的重要补充部分，生产实习是区别于普通学校教育的一个重要环节，是教育教学体系中的一个不可或缺的重要组成部分。它是与几年后的职业生活最直接联系的，学生在生产实习过程中将完成学业到就业的过渡，因此生产实习是培养技能型人才、实现培养目标的主要途径。它不仅是校内教学的延续，而且是校内教学的总结。可以说，没有生产实习，就没有完整的教育。学校要提高教育教学质量，在注重理论知识学习的前提下，生产实习这一环节是必不可少的。通过生产实习，使学生学习和了解从原材料到成品批量生产的全过程以及生产组织管理等知识，培养学生树立理论联系实际的工作作风，以及生产现场中将科学的理论知识加以验证、深化、巩固和充实。并培养学生进行调查、研究、分析和解决工程实际问题的能力，为后继专业课的学习、课程设计和毕业设计打下坚实的基础。通过生产实习，拓宽学生的知识面，增加感性认识，把所学知识条理化系统化，学到从书本学不到的专业知识，并获得本专业国内、外科技发展现状的最新信息，激发学生向实践学习和探索的积极性，为今后的学习和将从事的技术工作打下坚实的基础。生产实习是与课堂教学完全不同的教学方法，在教学计划中，生产实习是课堂教学的补充，生产实习区别于课堂教学。课堂教学中，教师讲授，学生领会，而生产实习则是在教师指导下由学生自己向生产向实际学习。通过现场的讲授、参观、座谈、讨论、分析、作业、考核等多种形式，一方面来巩固在书本上学到的理论知识，另一方面，可获得在书本上不易了解和不易学到的生产现场的实际知识，使学生在实践中得到提高和锻炼。 因此，生产实习对于我们即将开始大四生活的在校大学生而言，是必须的，也是至关重要的。
1.常用的建材混凝土属于无机非金属材料 2.孔隙率增大，材料的表观密度降低 3.属于气硬性胶凝材料的是石膏 4.下列材料属于非活性材料的是石灰，石粉 5.对于大体混凝土工程应选择矿渣 6.材料在水中吸收水分的性质称为吸水性 7.含水率为10%的湿沙200g，其水的质量为18，2克 8.不属于气硬性胶凝材料的是水泥 9.为了缓水泥的凝结时间，在生产水泥时必须掺入适量石膏 10.对通用水泥体积安定性不符合标准规定为废品 11.混凝土配合比例设计中，水灰比的值是根据混凝土的强度及耐久性要求来确定12.选择混凝土骨料时，应使其总表面积少，孔隙率少 13.普通混凝土立方体强度测试，采用200mm,200mm,200mm,的试件，其强度换算系数为1，05 14.普通碳素结构钢随钢号的增加，钢材的强度增加，塑性降低
15.伸长率是衡量钢材的塑性指标 1．同种材料的孔隙率越小，材料的强度越高，当材料的孔隙率一定时，闭口孔隙率越多，材料的绝热性越好 2．建筑工程中的花岗岩属于深层岩，大理石属于变质岩，石灰石属于沉积岩 3．建筑石膏的化学式是CaSO4·1/2 H2O，天然石膏的化学式是CaSO4·2H2O 4．硅酸盐水泥孰料的矿物主要有硅酸三钙，硅酸二钙，铝酸三钙和铁铝酸四钙，其中决定水泥强度的主要矿物是硅酸2钙和硅酸3钙 5．混凝土拌合物的和易性包括流动性，粘聚性和保水性三个方面等含义，其流动通常采用坍落度或维勃稠度仪两种方法来测定6．砂浆的流动性大小用沉入度指标来表示7．碳素结构钢牌号Q235-AF的含义是：屈服点为235N/mm2的A级沸腾钢 8．木材随环境温度升高其强度会降低9．牌号为30甲的石油沥青闭牌号为100甲的石油沥青的粘滞性大
《无机非金属综合实验》教学大纲 课程代码： 050441003 课程英文名称：Inorganic Non-mental Materials Comprehensive Experiment 课程总学时：40 讲课：4 实验：36 上机：0 适用专业：无机非金属材料工程和粉体材料科学与工程专业 大纲编写（修订）时间：2012.10 一、大纲使用说明 （一）课程的地位及教学目标 实验研究方法是高等院校无机非金属材料工程专业的专业课，该门实验课程是以本专业现有基础课程、专业课程，主要教师科研、专业等；从材料科学与工程实验中心实验室基础实施、设备能力出发，面向培养应用性人才为目标，制定的综合实验课程。通过，一系列相互衔接关联的验证、综合、设计性实验课程，使同学们基本掌握掌握材料科研实验的基本流程，培养同学实验能力。 通过本课程的学习，学生将达到以下要求： 1．掌握，基本的专业检测设备的应用范围、工作原理； 2．学会综合实验的设计流程，掌握实验设备的操作、试样的处理及检测； 3．学会使用数据分析软件处理实验数据绘制图表； 4．学会SEM、热重分析仪、光学金相显微镜等检测结果的分析； 5．培养学生科研兴趣、提高科研能力。 （二）知识、能力及技能方面的基本要求 1.基本知识：学习基本的实验室安全规章制度，掌握应急事件的处理方案；了解实验设备结构、工作原理。 2.基本理论和方法：掌握实验数据的处理，基本概念的了解。对粉末冶金、凝胶注模成形等材料成形方法有所了解；对热压烧结、液固相烧结机理有直观的认识。能够正确的选用试样的制备方法。 3.基本技能:初步掌握独立设计综合实验的能力，掌握使用Original7.5数据处理。 （三）实施说明 1．教学方法：课堂讲授中要重点主要是实验室安全规范，实验的基本原理和理论基础，数据处理软件的使用；采用启发和实践教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；引导和鼓励学生自学获取知识，培养学生的自学能力；注意培养学生独立使用计算机常用软件的能力。讲课要联系实际并注重培养学生的创新能力。 2．教学手段：本课程属于专业课，在教学中采用多媒体教学与实践的教学手段，确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务。 （四）对先修课的要求 本课程的教学必须在完成先修课程之后进行。本课程主要的先修课程主要是实验研究方法，近代材料研究方法。本课程将为毕业设计的学习打下良好基础。 （五）实践环节的要求 1．对实验中的难点、重点应在实验课中详细讲述；对实验的基本操作要求，必须予以强调；对实验安全必须高度重视。 2．实验课后作业要少而精，实验问题内容要多样化，作业题内容必须包括基本概念、基本理论及设计计算方面的内容，作业要能起到巩固理论，掌握计算方法和技巧，提高分析问题、解决问题能力，熟悉标准、规范等的作用，对作业中的重点、难点，课上应做必要的提示，并适当安排课内讲评作业。学生必须独立、按时完成课外习题和作业，作业的完成情况应作为评定课程成绩的一部分。 （六）课程考核方式 1．考核方式：考查