新型無機非金屬材料（通用3篇）
新型無機非金屬材料 篇1
課題：
教學重點：的特點。
教學過程：
引言：能源、信息、材料是文明的三大支柱。而能源問題的解決和信息社會的飛速發展都是以材料的突破為前提的。材料與我們的生活密切相關，是人類社會生活中不可缺少的物質基礎，它們在現代電子、航天航空等尖端科學中應用廣泛。人類使用和制造材料有著悠久的歷史，制造出的第一種材料是陶。
設問：提出問題，讓學生討論。
1.玻璃刀能劃玻璃靠的是什么材料？（刀頭上的金剛石）
2.手表中的"鉆"指的是什么材料的多少？（人造紅寶石）
3.煤氣爐中電子打火靠的是什么材料？（壓電陶瓷）
4.信息高速公路是依靠什么材料來鋪設的？（光導纖維）
板書： 第三節 新型無機非金屬材料
材料包括很多種，可以把它們分類：投影：
一、材料的分類和特點：
1.材料可分為：無機非金屬材料 傳統無機非金屬材料 如：水泥、玻璃、陶瓷
新型無機非金屬材料 如：高溫結構陶瓷、光導纖維
金屬材料 如：fe、cu、al、合金等。
高分子材料 如：聚乙烯、聚氯乙烯
講解：今天，我們主要學習和了解的是新型無機非金屬材料。請看課本中的有關內容，可以討論，交流，也可以起來發言。注意總結出要點。
交流并及時小結：1.傳統的硅酸鹽材料有什么優、缺點？
優點：抗腐蝕、耐高溫；缺點：質脆、經不起熱沖擊。
2.新型無機非金屬材料有哪些特性？
①承受高溫，強度高。 ②具有光學特性。③具有電學特性。 ④具有生物功能。
板書：二、新型無機非金屬材料簡介
新型無機非金屬材料很多，現列舉幾種：壓電材料；磁性材料；導體陶瓷；激光材料，光導纖維；超硬材料（氮化硼）；高溫結構陶瓷；生物陶瓷（人造骨頭、人造血管）等等。
今天，我們主要了解其中的兩種高溫結構陶瓷和光導纖維。
板書： (一)、高溫結構陶瓷
1.氧化鋁陶瓷
展示：高壓鈉燈。外罩是玻璃，里面的燈管是氧化鋁陶瓷，是一種高溫結構材料。
高壓鈉燈內溫度高達1400℃，同時鈉蒸氣具有很強的腐蝕性。
展示：坩堝、高溫爐管。
讓學生概括出氧化鋁陶瓷的主要性能和用途。可以看書、交流。
講解：性能：熔點高、硬度大、透明、耐高溫；用途：坩堝、高溫爐管、剛玉球磨機、高壓鈉燈管管
2.氮化硅陶瓷
展示：陶瓷柴油機的圖片。
說明：氮化硅陶瓷也是一種高溫結構陶瓷，我國等少數先進國家，已經用它制造出來陶瓷柴油機。其優點：超硬物質，具有潤滑性，耐磨性抗腐蝕性強，高溫也能抗氧化。
當然，還有其他高溫結構材料，如碳化硼陶瓷等等。
板書：（二）、光導纖維
展示：光纜、光導纖維儀、光導纖維裝飾品、玩具等。
上述物品及演示中，可以觀察到：光導纖維可以傳輸光、圖像、音樂等。
當然，它的最大用途是，遠距離信息傳輸，構建信息高速公路。還可以用于醫學的腸鏡、胃鏡、心臟等內窺鏡。
播放：光導纖維的視頻。
學生概括：光導纖維的主要性能和用途：傳導光的能力很強，應用于通信。
教師小結：對比光纖光纜和普通電纜。光纖光纜信息量大，每根光纜上理論上可同時通過10億路電話。而普通電纜8管同軸電纜每條通話1800路；光纖光纜原料來源廣（石英玻璃），節約有色金屬。而普通光纜資源較少；光纖光纜質量小，每km27g，不怕腐蝕，鋪設方便。而普通光纜每km1.6t；光纖光纜成本低，每km 10 000元左右。而普通光纜每km 200 000元左右；光纖光纜性能好，抗電磁干擾保密性強，能防竊聽，不發生電輻射……
指導閱讀：教材中的資料“人造寶石”。
教師展示有關圖片并適當講解。
課堂練習：
1.有關高溫結構陶瓷和光導纖維的說法正確的是（ ）
a.高溫結構陶瓷彌補了金屬材料的弱點，但是硬度卻遠遠低于金屬材料
b.氮化硅陶器是一種重要的結構材料，具有超硬性，它不與任何無機酸反應
c.光導纖維是一種能高質基傳導光的玻璃纖維
d.光導纖維的抗干擾性能好，不發生電輻射，通訊質量高，能防竊聽
2.下列有關材料的說法不正確的是（ ）
a.傳統的無機材料雖有不少優點，但質脆、經不起熱沖擊
b.新型無機非金屬材料雖然克服了傳統無機材料的缺點，但強度比較差
c.高溫結構材料具有能受高溫、不怕氧化、耐酸堿腐蝕、硬度大、耐磨損、密度小等優點
d.新型無機非金屬材料特性之一具有電學特性
參考答案：1.c、d 2.b
板書設計：第三節 新型無機非金屬材料
一、材料的分類和特點：
2.新型無機非金屬材料有哪些特性？
①承受高溫，強度高。 ②具有光學特性。③具有電學特性。 ④具有生物功能。
二、新型無機非金屬材料簡介
(一)、高溫結構陶瓷
1.氧化鋁陶瓷
性能：熔點高、硬度大、透明、耐高溫；用途：坩堝、高溫爐管、剛玉球磨機、高壓鈉燈管管
2.氮化硅陶瓷
其優點：超硬物質，具有潤滑性，耐磨性抗腐蝕性強，高溫也能抗氧化。
還有其他高溫結構材料，如碳化硼陶瓷等等。
（二）、光導纖維
對比光纖光纜和普通電纜
光纖光纜
普通電纜
信息量大，信息量大，每根光纜上理論上可同時通過10億路電話
8管同軸電纜每條通話1800路
原料來源廣（石英玻璃），節約有色金屬
資源較少
質量小，每km27g，不怕腐蝕，鋪設方便
每km1.6t
成本低，每km 10 000元左右
普通光纜每km 200 000元左右
性能好，抗電磁干擾保密性強 ，能防竊聽，不發生電輻射
教學點評：
隨著科學技術的迅猛發展和人民生活的不斷改善，新型無機非金屬材料顯得越來越重要了，本節教學從學生身邊的事物出發引出問題，并通過展示相關的媒體素材使學生更深刻的認識新型無機非金屬材料在科學技術和人民生活中越來越重要。
新型無機非金屬材料 篇2
一、硅酸鹽工業簡介
1.水泥
普通水泥的主要成分是硅酸三鈣(3cao·si02)、硅酸二鈣(2cao·si02)和鋁酸三鈣(3cao·a1203)等。
2.玻璃
玻璃有普通玻璃、石英玻璃、光學玻璃等等。玻璃沒有固定的熔、沸點。
3.比較水泥和玻璃的生產方法(見下表)硅酸鹽產品
硅酸鹽產品
水泥
玻璃
主要設備
水泥回轉窯
玻璃窯
原料
石灰石和粘土
純堿、石灰石、石英(過量)
反應原理
復雜的物理-化學變化
na2co3+sio2 na2sio3+co2 ↑
caco3+sio2 casio3+co2↑
主要成份
3cao·sio2、2 cao·sio2、3cao·al2o3
na2sio3、casio3、sio2
反應條件
高溫
高溫
4.陶瓷
(1)制造陶瓷的主要原料：粘土。
(2)制造陶瓷的一般過程：混合、成型、干燥、燒結、冷卻、陶器
(3)陶瓷的種類(根據原料、燒制溫度劃分)：土器、陶器、瓷器、炻器等。硅酸鹽的組成可以用氧化物形式來表示例高嶺石：a12(si205)(oh)4可表示為：a1203·2si02·2h20
二、新型無機非金屬材料
1.無機非金屬材料的分類
(1)傳統無機非金屬材料：水泥、玻璃、陶瓷等硅酸鹽材料。
(2)新型無機非金屬材料：半導體材料、超硬耐高溫材料、發光材料等。
2.新型無機非金屬材料的特性
（1）耐高溫、強度高
（2）具有電學特性
（3）具有光學特性
（4）具有生物功能
3.高溫結構陶瓷
(1)高溫結構陶瓷的優點：能經受高溫、不怕氧化、耐酸堿腐蝕、硬度大、耐磨損、密度小等。
(2)高溫結構陶瓷的種類：
①氧化鋁陶瓷：又稱人造剛玉，具有熔點很高、硬度高的優點。可用于作坩堝、高溫爐管、球磨機、高壓鈉燈的燈管等。
②氮化硅陶瓷：具有硬度極高、耐磨損、抗腐蝕和抗氧化能力等優點。可用于制造軸承、汽輪機葉片、機械密封環、永久性模具、發動機部件等。
③碳化硼陶瓷：具有熔點高、硬度大的優點。廣泛應用于工農業生產、原子能工業、宇航工業等。
4.光導纖維(光纖)
(1)光導纖維的特點：傳導光的能力非常強，抗干擾性能好，不發生電輻射等。
(2)光導纖維的應用：通訊、醫療、信息處理、傳能傳像、遙測遙控、照明等。
新型無機非金屬材料 篇3
一、硅酸鹽工業簡介
1.水泥
普通水泥的主要成分是硅酸三鈣(3CaO·Si02)、硅酸二鈣(2CaO·Si02)和鋁酸三鈣(3CaO·A1203)等。
2.玻璃
玻璃有普通玻璃、石英玻璃、光學玻璃等等。玻璃沒有固定的熔、沸點。
3.比較水泥和玻璃的生產方法(見下表)硅酸鹽產品
硅酸鹽產品
水泥
玻璃
主要設備
水泥回轉窯
玻璃窯
原料
石灰石和粘土
純堿、石灰石、石英(過量)
反應原理
復雜的物理-化學變化
Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2 ↑
CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑
主要成份
3CaO·SiO2、2 CaO·SiO2、3CaO·Al2O3
Na2SiO3、CaSiO3、SiO2
反應條件
高溫
高溫
4.陶瓷
(1)制造陶瓷的主要原料：粘土。
(2)制造陶瓷的一般過程：混合、成型、干燥、燒結、冷卻、陶器
(3)陶瓷的種類(根據原料、燒制溫度劃分)：土器、陶器、瓷器、炻器等。硅酸鹽的組成可以用氧化物形式來表示例高嶺石：A12(Si205)(OH)4可表示為：A1203·2Si02·2H20
二、新型無機非金屬材料
1.無機非金屬材料的分類
(1)傳統無機非金屬材料：水泥、玻璃、陶瓷等硅酸鹽材料。
(2)新型無機非金屬材料：半導體材料、超硬耐高溫材料、發光材料等。
2.新型無機非金屬材料的特性
（1）耐高溫、強度高
（2）具有電學特性
（3）具有光學特性
（4）具有生物功能
3.高溫結構陶瓷
(1)高溫結構陶瓷的優點：能經受高溫、不怕氧化、耐酸堿腐蝕、硬度大、耐磨損、密度小等。
(2)高溫結構陶瓷的種類：
①氧化鋁陶瓷：又稱人造剛玉，具有熔點很高、硬度高的優點。可用于作坩堝、高溫爐管、球磨機、高壓鈉燈的燈管等。
②氮化硅陶瓷：具有硬度極高、耐磨損、抗腐蝕和抗氧化能力等優點。可用于制造軸承、汽輪機葉片、機械密封環、永久性模具、發動機部件等。
③碳化硼陶瓷：具有熔點高、硬度大的優點。廣泛應用于工農業生產、原子能工業、宇航工業等。
4.光導纖維(光纖)
(1)光導纖維的特點：傳導光的能力非常強，抗干擾性能好，不發生電輻射等。
(2)光導纖維的應用：通訊、醫療、信息處理、傳能傳像、遙測遙控、照明等。