§4 无机非金属材料及其性能特点
4.1 陶瓷
陶瓷是陶器与瓷器的总称。它是一种既古老而又现代的材料，亦称无机非金属材料，具有耐高温、耐腐蚀、硬度高、绝缘等优点。按其原料的来源不同，陶瓷可分为普通陶瓷和特种陶瓷。
4.1.1 普通陶瓷
普通陶瓷是以天然硅酸盐矿物为原料（粘土、长石、石英），经过原料加工、成型、烧结而成，因此又叫硅酸盐陶瓷。普通陶瓷分为日用陶瓷和工业陶瓷两大类。日用陶瓷主要是用作各种日用器皿。工业陶瓷包括建筑卫生瓷、化学化工瓷、电工瓷等。
表3.6各类日用陶瓷的配料、性能特点及应用
4.1.2 特种陶瓷
特种陶瓷，又称现代陶瓷、精细陶瓷、先进陶瓷、高性能陶瓷等，包括特种结构陶瓷和特种功能陶瓷，是采用纯度较高的人工合成化合物（如Al2O3、ZrO2、SiC、Si3N4、BN等），经配料、成型、烧结而制得。常见的特种陶瓷及其性能特点和应用在下表给出。
表3.7 常用特种陶瓷的性能特点及应用
4.2 玻璃
玻璃是一类非晶态的无机非金属材料，在现代科学技术和日常生活中有着重要的应用。玻璃的主要组分及其功能有：
SiO2：硅酸盐玻璃的主要成份，构成玻璃的骨架；
Na2O：是制造玻璃的助熔剂，可以大大降低玻璃液粘度；
CaO：加速玻璃熔化，提高玻璃稳定性；
Al2O3：提高玻璃机械强度、降低玻璃热膨胀系数等。
表3.8 常用玻璃的成分、性能特点及应用
4.3 水泥及混凝土
水泥是一种能在空气、水中硬化并将砂子、石头等颗粒黏结成一个整体的水硬性胶凝性材料。由水泥将砂石黏结成一个整体，就是混凝土，大量应用于修桥铺路工程。建筑工程中常用的钢筋混凝土是将钢筋搭乘骨架，而后浇筑混凝土而成。
硅酸盐水泥由熟料、石膏和混合材料组成。熟料主要以硅酸钙为主要成分，是水泥的主要成份。石膏以天然石膏为主，用来调整水泥的凝结时间。混合材料主要是用来提高水泥抗水性、降低水泥成本、调整水泥标号。
水泥的强度是衡量其质量的主要指标。一般标号越大，水泥的强度越高。混凝土可以看着是水泥和砂石组成的复合材料。水泥及混凝土的性能见下表。
表3.9 各标号水泥的强度
表3.10 常规混凝土的力学性能
