北京工业大学：《新型玻璃与陶瓷材料》课程教学资源（PPT课件）第二讲 新型玻璃和陶瓷材料（主讲：严建华、邹玉林）

一、建筑材料的分类 用于土建工程的材料总称为建筑材料或土木工程材料。 1.按化学成分分类: 1.1无机材料:金属材料: 黑色金属材料——钢、铁 有色金属材料——铝、铜、合金 非金属材料:天然石材——大理石、花岗石 陶瓷和玻璃———砖、瓦、卫生陶瓷、玻璃

无机固体的合成 助熔剂法 水热法 区域熔炼法 化学气相输送法 烧结陶瓷 无机固体的结构 O维岛状晶粉结构 密堆积和填隙模型 无机晶体结构理论 实际晶体 理想晶体 离子固体的导电和固体电解质 无机功能材料举例 电功能材料 导体、半导体和绝缘体 的导体 超导体 电子陶瓷 光功能材料

本章扼要介绍了溶胶-凝胶法的工艺原理及影响因素、溶胶-凝胶技术在材料合成方面的应用，物理气相沉积技术制备材料的主要工艺方法，化学气相沉积工艺及其在无机材料制备中的应用等。另外,许多新材料是多物相的、其性能是经过材料中的不同的物相协同优化的复合材料。材料复合技术涉及到的内容非常广泛，包括材料体系、复合方法及其应用等，本章有选择地介绍了有关陶瓷基复合材料、金属陶瓷、水泥基复合材料、碳纤维增强碳复合材料和纳米复合材料等材料复合新技术及新型复合材料方面的内容

研究了La2(Zr0.7Ce0.3)2O7(LZ7C3)的合成动力学及相结构,并根据合成过程中的损失对初始成分进行了设计,最终制备出符合原子比La:Zr:Ce为10:7:3的LZ7C3粉末.用X射线衍射仪和场发射扫描电镜研究了样品的相成分和微观组织,用激光脉冲法和推杆法测量了样品的热导率和热膨胀系数.结果表明:LZ7C3是由烧绿石结构的La2Zr2O7(LZ)固溶体和萤石结构的La2Ce2O7(LC)固溶体组成,其中LZ固溶体是主相;热导率随着温度的升高而逐渐降低,在1473 K时为0.79 W·m-1·K-1,较LZ降低了50%左右;热膨胀系数在1473 K时为11.6×10-6 K-1,比LZ提高了20%左右.这些优越的性能表明LZ7C3是一种具有较大应用前景的新型热障涂层陶瓷材料

建筑材料的分类 用于土建工程的材料总称为建筑材料或土木工程材料。 1.按化学成分分类: 1.1无机材料:金属材料: 黑色金属材料——钢、铁 有色金属材料——铝、铜、合金 非金属材料:天然石材——大理石、花岗石 陶瓷和玻璃———砖、瓦、卫生陶瓷、玻璃

本章阐述了无机材料的成型原理，即可塑泥团和注浆泥浆的流变学基础、粉体的成型机理、玻璃的成型机理、硅酸盐水泥的水化和硬化过程及原理;讲解了玻璃配合料的转动粒化和陶瓷坯粉的粒化；阐述了陶瓷和耐火材料的注浆法成型、可塑法成型、压制法成型、混凝土浆体的密实法成型的原理、工艺及影响因素和控制;主要介绍了玻璃的成型制度和平板玻璃的成型原理和工艺控制，介绍了玻璃成型方法的分类、玻璃纤维和容器玻璃制品的成型方法及工艺

采用前驱体法合成了钙钛矿型B位离子氧化物固溶体,以此作为B位先驱体与碳酸铅通过固相反应在740℃合成A位缺铅的亚稳态钙钛矿型锆钛酸铅(PZT)固溶体.烧结过程中纳米级四方和单斜ZrO2纳米粒子从固溶体中析出.借助X射线衍射仪、扫描电镜和透射电镜对物相、组成和微观结构进行了分析.随ZrO2的加入量增加,断口从沿晶穿晶混合断裂变为穿晶断裂.研究表明,采用聚合物B位前驱体法成功制备出内晶型锆钛酸铅纳米复相陶瓷

本章在叙述陶瓷、玻璃、水泥、耐火材料四种典型无机材料有关组成的基本内容,包括组成表示方法、组成中各组分的作用或组成设计等的基础上,重点介绍传统陶瓷、玻璃、水泥、耐火材料及其相应新材料的组成，为进一步了解和掌握无机材料组成与结构-工艺过程-性能之间的依从关系，指导预期性质的新材料品种的开发提供必要的知识

本章主要内容 一、无机非金属材料概论 二、结构陶瓷材料 三、功能陶瓷材料 四、传统日用、建筑材料