【正文】 ）堿金屬氧化物A 堿金屬氧化物加入到熔融石英玻璃何總，促使硅氧四面體間連接斷裂，出現(xiàn)非橋氧，使玻璃結(jié)構(gòu)疏松，導(dǎo)致一系列性能變化，但由于堿金屬離子的斷網(wǎng)作用使它具有了高溫助熔，加速玻璃融化的性能。如Li2O,Na2O,K2O,CaO,SrO,BaO等。3）這類氧化物主要有SiO2,B2O3,BO5,GeO2,As2O5等。玻璃結(jié)構(gòu)中的陽離子的分類1）按元素與氧結(jié)合的單鍵能（即化合物分解能與配位數(shù)之商）的大小和能否生成玻璃，將氧化物分成：網(wǎng)絡(luò)生成體氧化物，網(wǎng)絡(luò)外體氧化物和中間體氧化物。硼氧反常性：堿金屬或堿土金屬氧化物加入B203玻璃中，將產(chǎn)生硼氧四面體[B04],而形成硼酸鹽玻璃。D 每個多面體至少有三個頂角是共用的。4）形成氧化物玻璃必須滿足的四條規(guī)則: A 每個氧離子應(yīng)該與不超過兩個陽離子相聯(lián)。）玻璃中的質(zhì)點(diǎn)雖然不具有規(guī)則的格子 排列，但在大致固定的平衡位置上震動的玻璃網(wǎng)絡(luò)中的正常離子數(shù)與晶體中的配位數(shù) 也應(yīng)該近似。玻璃的通性1）各向同性2）介穩(wěn)性：玻璃是由熔體急劇冷卻而得，由于在冷卻過程中粘度急劇增大，質(zhì)點(diǎn)來不及形成晶體的有規(guī)則排列，系統(tǒng)的內(nèi)能尚未處于最低值，從而處于介穩(wěn)態(tài)，在一定的外界條件下，它們?nèi)跃哂?自發(fā)轉(zhuǎn)化為內(nèi)能較低的晶體的趨勢。第一章 玻璃的結(jié)構(gòu) 和性質(zhì) 玻璃的結(jié)構(gòu)晶態(tài)：周期性，對稱性，幾何形態(tài)，質(zhì)點(diǎn)排列，自限性，均一性，異向性，穩(wěn)定性，遠(yuǎn)程有序。由于這些化學(xué)鍵的特點(diǎn)，例如高的鍵能和強(qiáng)大的鍵極性等，賦予了這一大類材料以高熔點(diǎn)，高強(qiáng)度，耐磨損，高硬度，耐腐蝕及抗氧化的基本屬性和寬廣的導(dǎo)電性，導(dǎo)熱性，透光性以及良好的鐵電性，鐵磁性和壓電性等特殊性能，高溫超導(dǎo)性也是新近在這類材料上發(fā)現(xiàn)的。研究生會有更多的機(jī)會參與科學(xué)的研究，會有更多的機(jī)會學(xué)習(xí)的最新的理論知識，會有更多的機(jī)會進(jìn)行高水平的實(shí)驗(yàn)，而且研究生再就業(yè)方面更具有競爭力，所以考研勢在必行！此外，我國的材料水平還沒有達(dá)到世界頂尖，我國是一個材料大國，但是我們不是一個材料強(qiáng)國，雖然我國每年的材料需求都是巨大的，各個領(lǐng)域都依靠材料，但是我國的一些先進(jìn)材料基本都是進(jìn)口的，所以我們要趕上其他發(fā)達(dá)國家比如美國還需要國人的不斷努力，不斷去奮斗。此外，材料科學(xué)并不是理論上的，更重要的是實(shí)踐上的！所以，提高自己的動手能力，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ彩潜夭豢缮俚?。因?yàn)榭茖W(xué)在發(fā)展，科技在進(jìn)步，各種新興的材料不斷被研發(fā)出來，所以必須時時刻刻關(guān)心當(dāng)今世界材料科學(xué)的最新動態(tài)。預(yù)計在21世紀(jì)初，陶瓷基復(fù)合材料的使用溫度可提高到1650℃或更高。由于提高了燃燒溫度，取消或減少了冷卻系統(tǒng)，預(yù)計發(fā)動機(jī)熱效率可從目前的26%提高到46%。如美國格魯曼公司正研究跨大氣層高超音速飛機(jī)發(fā)動機(jī)的陶瓷材料進(jìn)口、噴管和噴口等部件；美國碳化硅公司用Si34N／SiCw制造導(dǎo)彈發(fā)動機(jī)燃?xì)鈬姽埽?杜邦公司研制出能承受1200－1300℃、使用壽命2000h的陶瓷基復(fù)合材料發(fā)動機(jī)部件等。美國國防關(guān)鍵技術(shù)計劃以及日本的月光計劃等都把高溫結(jié)構(gòu)陶瓷基復(fù)合材料作為重點(diǎn)研究對象，其研制目標(biāo)是將發(fā)動機(jī)熱端部件的使用溫度提高到1650℃或更高，從而提高發(fā)動機(jī)渦輪進(jìn)口溫度，達(dá)到節(jié)能、減重、提高推重比和延長壽命的目的，滿足軍事和民用熱機(jī)的需要。水泥、玻璃、陶瓷等都屬于傳統(tǒng)的非金屬材料，像玻璃刀上的人造金剛石、作為手表軸承的人造紅寶石、煤氣爐中用于電子打火的壓電陶瓷、傳輸信息的光導(dǎo)纖維都屬于新型無機(jī)非金屬材料。沒有感光材料，我們就無法留下青春的回憶；沒有特殊的熒光材料，就沒有彩色電視；沒有高純的單晶硅，就沒有今天的“奔騰IV”；沒有特殊的新型材料，“神舟號”宇宙飛船就無法上天。如果可能的話我想我會去國外繼續(xù)深造，學(xué)習(xí)更先進(jìn)的理論知識，將來能為祖國貢獻(xiàn)自己的一份力量?。∥視诤幽瞎I(yè)努力學(xué)習(xí)，為自己的明天而奮斗！！第四篇：無機(jī)非金屬材料專業(yè)畢業(yè)論文新型無機(jī)非金屬材料的發(fā)展與挑戰(zhàn)（李婷 無機(jī)非金屬081班 14號）無機(jī)非金屬材料、金屬材料、高分子合成材料與人們的衣、食、住、行關(guān)系非常密切。既然無機(jī)非金屬材料是一個前沿學(xué)科，那么單單的本科學(xué)歷顯然是不夠的，是無法滿足社會對此領(lǐng)域的需求的，因此，考研成為了我們繼續(xù)深造的基本要求?，F(xiàn)在，而我所能做的就是認(rèn)認(rèn)真真的學(xué)好所學(xué)的基礎(chǔ)知識為將來的發(fā)展打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。我知道如果想在無機(jī)非金屬材料領(lǐng)域有一番作為并非易事。綜上所述是集中高溫結(jié)構(gòu)材料的簡介，而這僅僅是無機(jī)非金屬材料的一小部分而已。1900年，科學(xué)家曾用氧化鋁熔融后加入少量氧化鉻的方法，制出了質(zhì)量為2g4g的紅寶石。納米陶瓷被稱為21世紀(jì)陶瓷紅寶石和藍(lán)寶石的主要成分都是Al2O3（剛玉）。如室溫下合成的TiO2陶瓷，它可以彎曲，其塑性變形高達(dá)100%，韌性極好。精細(xì)陶瓷粉體的顆粒較大，屬微米級（10 m），有人用新的制備方法把陶瓷粉體的顆粒加工到納米級（10 m），用這種超細(xì)微粉體粒子來制造陶瓷材料，得到新一代納米陶瓷，這是陶瓷材料的第三次飛躍。納米陶瓷從陶瓷材料發(fā)展的歷史來看，經(jīng)歷了三次飛躍。例如，不銹鋼在常溫下是非常穩(wěn)定的材料，但把它做成人工關(guān)節(jié)植入體內(nèi)，三五年后便會出現(xiàn)腐蝕斑，并且還會有微量金屬離子析出，這是生物合金的缺點(diǎn)。利用這些材料制造了許多人工器官，在臨床上得到廣泛的應(yīng)用。生物陶瓷人體器官和組織由于種種原因需要修復(fù)或再造時，選用的材料要求生物相容性好，對肌體無免疫排異反應(yīng)；血液相容性好，無溶血、凝血反應(yīng)；不會引起代謝作用異常現(xiàn)象；對人體無毒，不會致癌。光纖通信與數(shù)字技術(shù)及計算機(jī)結(jié)合起來，可以用于傳送電話、圖像、數(shù)據(jù)、控制電子設(shè)備和智能終端等，起到部分取代通信衛(wèi)星的作用。用光纜代替通信電纜，可以節(jié)省大量有色金屬， t、鉛2～3 t。用最新的氟玻璃制成的光導(dǎo)纖維，可以把光信號傳輸?shù)教窖蟊税抖恍枞魏沃欣^站。從光導(dǎo)纖維一端入射的光線，經(jīng)內(nèi)芯反復(fù)折射而傳到末端，由于兩層折射率的差別，使進(jìn)入內(nèi)芯的光始終保持在內(nèi)芯中傳輸著。光纖通信與電波通信相比，光纖通信能提供更多的通信通路，可滿足大容量通信系統(tǒng)的需要。利用光導(dǎo)纖維可進(jìn)行光纖通信。光導(dǎo)纖維從高純度的二氧化硅或稱石英玻璃熔融體中，拉出直徑約100 μm的細(xì)絲，稱為石英玻璃纖維。高壓鈉燈的工作溫度高達(dá)1 200 ℃，壓力大、腐蝕性強(qiáng)，選用氧化鋁透明陶瓷為材料成功地制造出高壓鈉燈。如氧化釷氧化釔透明陶瓷的熔點(diǎn)高達(dá)3 100 ℃，比普通硼酸鹽玻璃高1 500 ℃。近期又研制出非氧化物透明陶瓷，如砷化鎵（GaAs）、硫化鋅（ZnS）、硒化鋅（ZnSe）、氟化鎂（MgF2）、氟化鈣（CaF2）等。因此如果選用高純原料，并通過工藝手段排除氣孔就可能獲得透明陶瓷。透明陶瓷一般陶瓷是不透明的，但光學(xué)陶瓷像玻璃一樣透明，故稱透明陶瓷。這種氮化硼中B－N鍵長（156pm）與金剛石在C－C鍵長（154pm）相似，密度也和金剛石相近，它的硬度和金剛石不相上下，而耐熱性比金剛石好，是新型耐高溫的超硬材料，用于制作鉆頭、磨具和切割工具。通常制得的氮化硼是石墨型結(jié)構(gòu)，俗稱為白色石墨。外觀與性狀:潤滑,、難溶、耐高溫的物質(zhì)。而且它還能抵抗冷熱沖擊，在空氣中加熱到1000以上，急劇冷卻再急劇加熱，也不會碎裂。預(yù)計在21世紀(jì)初，陶瓷基復(fù)合材料的使用溫度可提高到1650℃或更高。由于提高了燃燒溫度，取消或減少了冷卻系統(tǒng)，預(yù)計發(fā)動機(jī)熱效率可從目前的26%提高到46%。如美國格魯曼公司正研究跨大氣層高超音速飛機(jī)發(fā)動機(jī)的陶瓷材料進(jìn)口、噴管和噴口等部件；美國碳化硅公司用Si34N／SiCw制造導(dǎo)彈發(fā)動機(jī)燃?xì)鈬姽埽?杜邦公司研制出能承受1200－1300℃、使用壽命2000h的陶瓷基復(fù)合材料發(fā)動機(jī)部件等。在航空發(fā)動機(jī)高溫構(gòu)件的應(yīng)用上，到目前為止已報道有的法國將CVI法SiC／Cr用于狂風(fēng)戰(zhàn)斗機(jī)M88發(fā)動機(jī)的噴嘴瓣以及將SiC／SiCr用于幻影2000戰(zhàn)斗機(jī)渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)的噴管內(nèi)調(diào)節(jié)片。如美國NASA制定的先進(jìn)高溫?zé)釞C(jī)材料計劃（HITEMP）、DOE／NAsA的先進(jìn)渦輪技術(shù)應(yīng)用計劃、美國國家宇航計劃（NASP）、美國國防關(guān)鍵技術(shù)計劃以及日本的月光計劃等都把高溫結(jié)構(gòu)陶瓷基復(fù)合材料作為重點(diǎn)研究對象，其研制目標(biāo)是將發(fā)動機(jī)熱端部件的使用溫度提高到1650℃或更高，從而提高發(fā)動機(jī)渦輪進(jìn)口溫度，達(dá)到節(jié)能、減重、提高推重比和延長壽命的目的，滿足軍事和民用熱機(jī)的需要。燒結(jié)法是將預(yù)先合成的氮化硅粉末在高溫與壓力同時作用下熱壓燒結(jié)，或是將氮化硅粉末壓成坯體后，在高溫下無壓燒結(jié)。氮化硅結(jié)構(gòu)陶瓷的燒成，按氮化硅合成的方式可分為反應(yīng)燒結(jié)法和燒結(jié)法。采用氮化硅或碳化硅作為燃?xì)廨啓C(jī)和陶瓷發(fā)動機(jī)的高溫部件，與金屬部件比較，可承受較高的工作溫度，省去水冷卻系統(tǒng)，減輕自重，因而節(jié)能效果顯著。與氧化物比較，難熔化合物的熱導(dǎo)率較高，熱膨脹系數(shù)較低，因此具有良好的抗熱震性。高溫非氧化物結(jié)構(gòu)陶瓷包括氮化物、碳化物、硅化物、硼化物等。采用熱壓注時，用適量石蠟與混合料制成料漿，用熱壓注機(jī)成型。干壓成型時需先將混合后的坯料造粒，然后用油壓機(jī)壓制成坯樣。高溫氧化物陶瓷可用作高溫爐襯，熔煉稀有金屬和純金屬的坩堝，以及磁流體發(fā)電裝置的高溫電極材料和熱機(jī)材料。加有氧化釔的半穩(wěn)定氧化鋯，斷裂韌性參數(shù)也高達(dá) 9～16MPa/m2。但弱點(diǎn)是脆性較大，耐機(jī)械沖擊性差。高溫氧化物結(jié)構(gòu)陶瓷指熔點(diǎn)高于1728℃的氧化物（如氧化硅晶體）或某些復(fù)合氧化物（如氧化鋁、氧化鋯、氧化鎂、氧化鈣和氧化釷等）。利用氧化鋁硬度大的優(yōu)點(diǎn)，可以制造在實(shí)驗(yàn)室中使用的剛玉磨球機(jī)，用來研磨比它硬度小的材料。氧化鋁陶瓷（人造剛玉）是一種極有前途的高溫結(jié)構(gòu)材料。高溫結(jié)構(gòu)材料的出現(xiàn)，彌補(bǔ)了金屬材料的弱點(diǎn)。金屬作為結(jié)構(gòu)材料，一直被廣泛使用。水泥、玻璃、陶瓷等都屬于傳統(tǒng)的非金屬材料，像玻璃刀上的人造金剛石、作為手表軸承的人造紅寶石、煤氣爐中用于電子打火的壓電陶瓷、傳輸信息的光導(dǎo)纖維都屬于新型無機(jī)非金屬材料。沒有感光材料，我們就無法留下青春的回憶；沒有特殊的熒光材料，就沒有彩色電視；沒有高純的單晶硅，就沒有今天的“奔騰IV”；沒有特殊的新型材料，“神舟號”宇宙飛船就無法上天。(2分)第三篇：無機(jī)非金屬材料專業(yè)畢業(yè)論文新型無機(jī)非金屬材料的發(fā)展與挑戰(zhàn)金屬材料、高分子合成材料、無機(jī)非金屬材料與人們的衣、食、住、行關(guān)系非常密切。(2分)在單相和復(fù)相材料中如果混料不均勻就很容易造成晶粒異常長大，通常情況下，在燒結(jié)過程中發(fā)生異常長大與以下主要因素有關(guān)：① 材料中含有雜質(zhì)或者第二相夾雜物(2分)② 材料中存在高的各向異性的界面能，例如固/液界面能或者是薄膜的表面能等(2分)③ 材料內(nèi)存在高的化學(xué)不平衡性。(2分)2)影響水泥強(qiáng)度的因素有：熟料的礦物組成；水泥細(xì)度；施工條件包括水灰比及密實(shí)程度、養(yǎng)護(hù)溫度、外加劑等。(2分)五、問答、論述（每題10分，共20分）硅酸鹽水泥熟料中主要礦物對強(qiáng)度的發(fā)展有什么影響？有哪些因素影響水泥強(qiáng)度？ 答：1）主要礦物對經(jīng)強(qiáng)度發(fā)展的影響： C 3 S早期強(qiáng)度高，強(qiáng)度的絕對值和強(qiáng)度的增進(jìn)率較大；(2分)C 2 S：早期強(qiáng)度低，但28d以后強(qiáng)度仍能較快增長，一年后其強(qiáng)度可以趕上甚至超過阿利特的強(qiáng)度；(2分)C 3 A早期強(qiáng)度較高，但絕對值不高。(1分)在我國日用陶瓷生產(chǎn)中，為什么北方常采用燒氧化焰而南方燒還原焰? 我國北方制瓷原料大多采用二次高嶺土與耐火粘土，含鐵較少而含氧化鈦、有機(jī)物較多，坯體粘性和吸附性較強(qiáng)，適宜用氧化氣氛燒成。%(1分)（5）泥漿的性質(zhì)。(1分)(4)泥漿比重。液體黏度隨著溫度的提高而降低。開始壓濾時，用低的壓力，以免泥層顆粒間的毛細(xì)管減少和濾布孔堵塞。一般來說，送漿壓力與壓率速度成正比，但隨著泥層的增厚，毛細(xì)管曲折，阻力加大，會降低壓濾速度。黏土泥漿或可塑泥團(tuán)受到振動或攪拌時，黏度會降低而流動性增加，靜止后逐漸恢復(fù)原狀。(2分)隨著水化不斷進(jìn)行，礦渣的潛在活性得以激發(fā)與發(fā)揮，雖然 Ca（OH）2 在不斷減少，但新的水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣以及鈣礬石大量形成，水泥顆粒與水化產(chǎn)物間的連結(jié)較硅酸鹽水泥更緊密，結(jié)合更趨牢固，三維空間的穩(wěn)固性更好，硬化體孔隙率逐漸變低，平均孔徑變小，強(qiáng)度不斷增長，其28d以后的強(qiáng)度可以趕上甚至超過硅酸鹽水泥。(1分)急冷是為了防止或減少 C 3 S的分解；避免βC 2 S轉(zhuǎn)變成γC 2 S；改善了水泥安定性；(1分)使熟料C 3 A晶體減少，提高水泥抗硫酸鹽性能；改善熟料易磨性；可克服水泥瞬凝或快凝。1粘土礦物的基本構(gòu)造單位是硅氧四面體和鋁氧八面體。1干燥速度主要取決于坯體的內(nèi)擴(kuò)散速度和外擴(kuò)散速度，同時，坯體的干燥速率也受傳熱效率，坯泥性能，坯體形狀和厚度等影響?！烫沾膳髁纤岫认禂?shù)增大，坯體脆性降低，強(qiáng)度降低，制品透光度提高?！蘂B規(guī)定礦渣硅酸鹽水泥，%?！逃绊懯炝显缙趶?qiáng)度的礦物主要是C2S。石膏是緩凝劑，石膏對水泥凝結(jié)時間的影響與摻入量成正比。安定性不合格的水泥為不合格品。(PO4)2影響乳濁釉乳濁效果的因素是（ACE）晶界上的雜質(zhì)往往是以（ADE）形式存在。1一般將日用陶瓷的燒成過程分為幾個階段。C1國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定骨質(zhì)瓷的熱穩(wěn)定性為（A）℃℃℃℃1一般來說，凡燒成溫度降低幅度在（C）℃以上者,且產(chǎn)品性能與通常燒成的性能相近的燒成方法可稱為低溫?zé)伞）CP硅酸鹽水泥熟料的燒結(jié)范圍一般在（C）℃℃℃℃國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定礦渣硅酸鹽水泥中SO3（D）A ＜%B ≤%C ＜%D ≤%1復(fù)合硅酸鹽水泥的代號是（D）AP，SM增大，鋁率減小。粉磨水泥時，摻的混合材料為：礦渣16%，石灰石5%，則這種水泥為（C 以下哪種措施有利于C3S的形成？（A）國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，通用硅酸鹽水泥中各個品種的初凝時間均不得早于（A）和硅酸鹽水泥相比，摻有混合材料的水泥的如下那個性質(zhì)較差（C）引起硅酸鹽水泥熟料發(fā)生快凝主要原因是（B）水泥產(chǎn)生假凝的主要原因是（C）根