









分类
• 传统无机非金属材料:包括水泥、玻璃、陶瓷等。它们一般以黏土、石英、石灰石等为原料,经过高温烧制等工艺制成。
• 新型无机非金属材料:有高温结构陶瓷、光导纤维、半导体材料等。通常采用较先进的制备技术,具有特殊的性能和用途。
常见材料
• 水泥:主要成分为硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙等。加水搅拌后会发生复杂的水化反应,逐渐凝固硬化,可用于建筑结构的浇筑等。
• 玻璃:普通玻璃主要成分是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅。通过调整原料的比例和添加不同的物质,可制得具有不同性能的玻璃,如钢化玻璃、光学玻璃等。
• 陶瓷:以黏土等天然矿物为主要原料,经高温烧结而成。具有耐高温、耐腐蚀、绝缘等性能,可用于制作餐具、绝缘子、陶瓷发动机部件等。
• 光导纤维:主要成分是二氧化硅,利用光的全反射原理来传输光信号,具有传输损耗小、信息容量大等优点,广泛应用于通信领域。
• 高温结构陶瓷:如氮化硅陶瓷、碳化硅陶瓷等,具有高强度、高硬度、耐高温、抗氧化等优良性能,可用于制造发动机叶片、切削刀具等。
性能特点
• 物理性能:一般具有较高的硬度、熔点和较好的耐磨性,多数无机非金属材料的导电性和导热性较差,部分材料具有光学特性,如光的透过、折射、散射等。
• 化学性能:具有较好的化学稳定性,在常温下不易与酸、碱、盐等发生化学反应,在高温、潮湿等特定环境下,部分材料可能会发生化学反应,导致性能下降。
制备方法
• 高温合成法:许多无机非金属材料通过高温下的化学反应来合成,如陶瓷的烧制、玻璃的熔炼等。
• 溶胶-凝胶法:可用于制备纳米级的无机非金属材料,通过金属醇盐的水解和缩聚反应,形成溶胶,再经凝胶化、干燥和煅烧等过程得到材料。
• 气相沉积法:在高温或等离子体等条件下,使气态物质在基体表面发生化学反应,沉积形成无机非金属薄膜或涂层。
• 传统无机非金属材料:包括水泥、玻璃、陶瓷等。它们一般以黏土、石英、石灰石等为原料,经过高温烧制等工艺制成。
• 新型无机非金属材料:有高温结构陶瓷、光导纤维、半导体材料等。通常采用较先进的制备技术,具有特殊的性能和用途。
常见材料
• 水泥:主要成分为硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙等。加水搅拌后会发生复杂的水化反应,逐渐凝固硬化,可用于建筑结构的浇筑等。
• 玻璃:普通玻璃主要成分是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅。通过调整原料的比例和添加不同的物质,可制得具有不同性能的玻璃,如钢化玻璃、光学玻璃等。
• 陶瓷:以黏土等天然矿物为主要原料,经高温烧结而成。具有耐高温、耐腐蚀、绝缘等性能,可用于制作餐具、绝缘子、陶瓷发动机部件等。
• 光导纤维:主要成分是二氧化硅,利用光的全反射原理来传输光信号,具有传输损耗小、信息容量大等优点,广泛应用于通信领域。
• 高温结构陶瓷:如氮化硅陶瓷、碳化硅陶瓷等,具有高强度、高硬度、耐高温、抗氧化等优良性能,可用于制造发动机叶片、切削刀具等。
性能特点
• 物理性能:一般具有较高的硬度、熔点和较好的耐磨性,多数无机非金属材料的导电性和导热性较差,部分材料具有光学特性,如光的透过、折射、散射等。
• 化学性能:具有较好的化学稳定性,在常温下不易与酸、碱、盐等发生化学反应,在高温、潮湿等特定环境下,部分材料可能会发生化学反应,导致性能下降。
制备方法
• 高温合成法:许多无机非金属材料通过高温下的化学反应来合成,如陶瓷的烧制、玻璃的熔炼等。
• 溶胶-凝胶法:可用于制备纳米级的无机非金属材料,通过金属醇盐的水解和缩聚反应,形成溶胶,再经凝胶化、干燥和煅烧等过程得到材料。
• 气相沉积法:在高温或等离子体等条件下,使气态物质在基体表面发生化学反应,沉积形成无机非金属薄膜或涂层。


