化工材料及其应用
有重要的作用,它们的发现和应用,开创了人类物质文明 的新纪元,加速了人类社会发展的历史进程。可以毫不夸 张地说,离开了金属材料的“钢筋铁骨”,世界将变得面 目全非。
金属材料通常可以分为两大类:黑色金属和有色金属。黑 色金属是指铁、铬、锰,而有色金属是指除铁、铬、锰(
。草食动物则依赖其消化道中的共生微生物将纤维素分解, 从而得以吸收利用。食物纤维素包括粗纤维、半粗纤维和木 质素。食物纤维素是一种不被消化吸收的物质,星空体育网址过去认为是 “废物”,现在认为它在保障人类健康,延长生命方面有着 重要作用。因此,称它为第七种营养素
光纤通信的特点 (1)传输频带极宽,通信容量很大。 (2)传输衰减小,可用于远距离无中断传输。 (3)信号串扰少,传输质量高。 (4)抗电磁干扰,保密性好。 (5)光纤尺寸小,质量轻,便于运输和铺设。 (6)耐化学侵蚀,适用于特殊环境。 (7)原料资源丰富。 (8)节约有色金属。
陶瓷是指以天然或人工合成的无 机非金属物质为原料,经过成形和高 温烧结而制成的固体材料和制品。
金属材料 金属是指具有良好的导电性和导热性, 有一定的强度和塑性的并具有光泽的物质, 如铜、锌和铁等。而金属材料则是指由金属
料又为化学发展开辟了新的空间。化学与材料保持 着相互依存、相互促进的关系。
纤维素的反应:纤维素与氧化剂发生化学反应,生成一系列与原来纤 维素结构不同的物质,这样的反应过程,称为纤维素氧化,产物称为 氧化纤维素。纤维素与较浓的苛性碱溶液作用生成碱纤维素。
纤维素是地球上最古老、最丰富的天然高分子,是取之不 尽用之不竭的,人类最宝贵的天然可再生资源。纤维素化 学与工业始于160多年前,是高分子化学诞生及发展时期 的主要研究对象,纤维素及其衍生物的研究成果为高分子 物理及化学学科的创立、发展和丰富作出了重大贡献。全 世界用于纺织造纸的纤维素,每年达800万吨。此外,用 分离纯化的纤维素做原料,可以制造人造丝,赛璐玢以及 硝酸酯、醋酸酯等酯类衍生物;也可制成甲基纤维素、乙 基纤维素、羧甲基纤维素、聚阴离子纤维素等醚类衍生物 ,用于石油钻井、食品、陶瓷釉料、日化、合成洗涤、石 墨制品、铅笔制造、电子、涂料、建筑建材、装饰、蚊香 、烟草、造纸、橡胶、农业、胶粘剂、塑料、炸药、电工 及科研器材等方面。
所谓α-纤维素(α-cellulose)这一名称系指从原来细胞壁 的完全纤维素标准样品用17.5%NaOH不能提取的部分。
稀有金属:如钨、钼、锗、锂、镧、铀等。 半金属:性质价于金属和非金属之间,如硅、 硒、碲、砷、硼等
1839年:法国的科学家佩因(a.payen)在研究从植物中提 取某种化合物的过程中分离出了一种物质并把它称为纤维素。
纤维素(cellulose)是由葡萄糖组成的大分子多糖,是植 物细胞壁的主要成分。纤维素是自然界中分布最广、含量最 多的一种多糖和天然有机物,占植物界碳含量的50%以上。 棉花的纤维素含量接近100%,为天然的最纯纤维素来源。一 般木材中,纤维素占40~50%,还有10~30%的半纤维素和20 ~30%的木质素。此外,麻、麦秆、稻草、甘蔗渣等,都是 纤维素的丰富来源。
水泥 水泥呈粉末状,当它与水混合后成为 可塑性浆体,经一系列物理化学作用凝结 硬化变成坚硬石状体,并能将散粒状材料 胶结成为整体。水泥浆体不仅能在空气中
硬化,还能在水中硬化、保持并继续增长 其强度,故水泥属于水硬性胶凝材料。
水泥分为通用水泥、专用水泥和特性水泥三 大类。通用水泥用于大量土建工程的一般用途; 有硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥以及矿渣的、火 山灰质的、粉煤灰的、复合的硅酸盐水泥六个品 种。专用水泥则指有专门用途的水泥如油井的、 大坝的、砌筑的等。特性水泥是指某种性能较突 出的水泥,如快硬的、低热的、抗硫酸盐的、膨 胀的、自应力的等。按水硬性矿物分类,有硅酸 盐的、铝酸盐的、硫酸盐的、少(无)熟料的等。 水泥品种已有100多种。
氮化硅陶瓷的性能:作为一种理想的高温 结构材料,最主要的应具备如下性能:(1) 强度好、韧性好;(2)抗氧化性好;(3)抗 热震性好;(4)抗蠕变性好;(5)结构稳定 性好;(6)抗机械振动。 氮化硅除抗机械振动性能和韧性相对比较 差外,其余几种性能都优于一般陶瓷,曾被誉 为“像钢一样强,像金钢石一样硬,像铝一样 轻”。由于制备工艺不同和所获得显微结构的 差别,Si3N4陶瓷的综合性能有很大的变化。
玻璃是由熔融物冷却、硬化而得到的非 晶态固体。其内能和构形熵高于相应的晶体。 其结构为短程有序,长程无序。从熔融态转 变为固体时有一转变温度 Tg 。 广义的玻璃包
括无机玻璃、有机玻璃、金属玻璃等;狭义 上仅指无机玻璃,最常见的是硅酸盐玻璃。 这里主要谈无机玻璃。
玻璃制品的分类 无机玻璃的化学组成包括有众多元素的氧化物或非氧化物。 (1)普通玻璃 普通玻璃是以硅酸盐系统为主要基础的传统玻璃。包括 有平板玻璃、日用玻璃、光学玻璃、电真空玻璃、点光源玻 璃、玻璃纤维等。 (2)特种玻璃 随着社会和科学的发展,在玻璃材料科学领域中,由于 某些新品种是根据特殊用途专门研制的,其成分、性能、制 造工艺均与一般工业和日用玻璃有所差别,它们往往被归入 专门的一类,叫做特种玻璃。这些特种玻璃逐渐脱离了传统 玻璃的基础系统范围。常见的特种玻璃有 光子学玻璃、微晶
材料是人类社会进化和人类文明的里 程碑,是人类赖以生产和生活的物质基础, 是社会进步的物质基础和先导。因为对材 料的认识和利用能力,决定着社会的形态 和人类生活的质量,所以,历史学家往往 用制造工具的原材料作为历史分期的标志。
剂。是植物细胞壁的主要成分。是维管束植物、地 衣植物以及一部分藻类细胞壁的主要成分。醋酸菌 (Acetobaeter)的荚膜,以及尾索类动物的被囊中 也发现有纤维素的存在,棉的种子毛是高纯度98%
青铜是铜和除了锌和镍以外的元素形成的合金,主要有 锡青铜,铝青铜等 紫铜是铜含量很高的铜,其它杂质总含量在1%以下。
与组成合金的纯金属相比,合金具有更好的力学性 能,还可通过调整组成元素之间的比例得到一系列 性能不同的合金,从而满足工业生产上不同性能的 要求。
传统的无机非金属材料具有抗腐蚀、耐 高温等许多优点,但也有质脆、经不起热冲 击等弱点。新型无机非金属材料继承了传统 材料的许多优点,并克服某些弱点,使材料 具有更加优异的特性,用途更加广泛。新型
世界各国对材料的分类不尽相同,若按 照材料的使用性能来看,可以分为结构材料 和功能材料,从材料的应用对象来看有可以 分为信息材料、能源材料、建筑材料、生物 材料、航空材料等多种类别,但就大的类别
无机非金属材料指某些元素的氧化物、 碳化物、氮化物、硼化物、硫系化合物(包 括硫化物、硒化物及碲化物)和硅酸盐、钛 酸盐、铝酸盐、磷酸盐等含氧酸盐为主要 组成的无机材料。包括 陶瓷、玻璃、水泥、
无机非金属材料的特性有:1.能承受高温, 强度高。2.具有电学特性。3.具有光学特 性。4.具有生物功能。
氧化铝陶瓷具有机械强度高、硬度大、 高频介电损耗小、高温绝缘电阻高、耐化学 腐蚀性和导热性良好等优良综合技术性能, 以及原料来源广、价格相对便宜、加工制造 技术较为成熟等优势,已被广泛应用于电子、 电器、机械、化工、纺织、汽车、冶金和航 空航天等行业,成为目前世界上用量最大的 氧化物陶瓷材料。
于半纤维素的纤维素。虽然,α-纤维素通常大部分是结晶 性纤维素,β-纤维素,γ-纤维素在化学上除含有纤维素以
度为10—30毫微米,长度有的达数微米。应用X线衍射和 负染色法(negative染色法),根据电子显微镜观察,链 状纤维素分子平行排列的结晶性部分组成宽为3—4毫微米 的基本微纤维。这些基本微纤维集合起来就构成了微纤维
有色金属大体上可以分为重有色金属、轻有 色金属、贵金属、稀有金属和半金属等。
重金属:一般密度在4.5g/cm3 以上,如铜、铅 、锌等。 轻金属:密度小(0.53~4.5g/cm3 ),化学性 质活泼,如铝、镁等。
贵金属:地壳中含量少,提取困难,价格较高 ,密度大,化学性质稳定,如金、银、铂等。
溶解性:常温下,纤维素既不溶于水,又不溶于一般的有机溶剂,如 酒精、、丙酮、苯等。它也不溶于稀碱溶液中。因此,在常温下 ,他是比较稳定的,这是因为纤维素分子之间存在氢键力。但水可使 纤维素发生有限溶胀,某些酸、碱和盐的水溶液可渗入纤维结晶区, 产生无限溶胀,使纤维素溶解。纤维素加热到约150℃时不发生显著 变化 ,超过这温度会由于脱水而逐渐焦化。能溶于铜氨Cu(NH3)4 (OH)2溶液和铜乙二胺 [NH2CH2CH2NH2]Cu(OH)2溶液等。 纤维素水解: 在一定条件(较浓的无机酸)下,纤维素与水发生反 应。反应时氧桥断裂,同时水分子加入,纤维素由长链分子变成短链 分子,直至氧桥全部断裂,变成葡萄糖。
同类文章排行
- 中盐化工(600328SH)发布2023年度业绩 净利润11
- 内湛贸易(上海)有限公司
- 机构前瞻:化:星空体育官网:工品价格企稳回升板块盈利修复或可
- 工信部:将聚焦石化化工等重点行业:星空体育平台: 全面推动设
- 1105亿元!这里将落地47个新能源新材料项目
- 校友会2024中国大学化学专业排名北京大学、山西大同第一
- 星空体育官网:我国化工新材料市场需求不断增长 行业仍有较大发
- 中盐:星空体育平台:化工(600328)3月28日主力资金净
- 生意社:2024年4月11日卫星化学乙二醇报价4470元吨
- 化学类考研(化学专业课考研哪:星空体育平台:个机构好)