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无机非金属材料复习题

来源:未知 发布日期:2020-04-05 18:02 浏览:

  无机非金属原料温习题_工学_上等教训_教训专区。序言、第一章 1.无机原料中除金属以外统称为无机非金属原料。古板上的无机非金属原料厉重有陶瓷,玻 璃,水泥和耐火原料四种。 2.无机非金属原料学厉重查究无机非金属原料的因素和制备工艺,机合组织,原料性

  序言、第一章 1.无机原料中除金属以外统称为无机非金属原料。古板上的无机非金属原料厉重有陶瓷,玻 璃,水泥和耐火原料四种。 2.无机非金属原料学厉重查究无机非金属原料的因素和制备工艺,机合组织,原料本能和使 用本能四个因素。 3.玻璃组织的物质特性是:短程有序和长程无序。 4.搜集天生体氧化物四个因素: (1)每个氧离子应与不堪过两个阳离子相连 (2)正在核心阳离子边缘的氧离子配位数必需小于等于 4 (3)氧相互共角而不共棱或共面 (4)每个众面体起码有三个顶角是共用的。 5、分相:玻璃正在高温下为平均的熔体,正在冷却流程中或正在肯定温度下热管束时,因为内部 质点转移,某些组分判袂浓集,从而酿成化学构成分别的亮个相,此流程称为分相。 6. 玻璃的粘性:粘度随温度变动的疾慢是一个紧急的玻璃坐蓐目标; 短性玻璃:粘度随温度变动的疾的玻璃。 7.影响玻璃呆滞强度的成分: (1)化学构成 (2)玻璃中的缺陷 (3)温度 (4)玻璃中的应力 第二章 1 .玻璃的原料:凡能用于成立玻璃的矿物原料,化工原料,碎玻璃等统称; 配合料:为熔制具有某种构成的玻璃所采用的,具有肯定配比的百般玻璃原料的羼杂物 2.玻璃原料常常按其用量和效率的分别分为厉重原料和辅助原料。 3.平常配合料的制备流程是:推算出玻璃配合料的料方,遵照料方称取百般原料,再用羼杂 机混匀即制得了玻璃配合料。 4.选取原料是应遵命以下规矩: (1)原料的质地应适当玻璃成品的手艺央求 (2)便于平时坐蓐中调动因素 (3)适于溶解与澄清,挥发与剖析的气体无毒性 (4)对耐火原料的腐蚀要小 (5)原料应易加工,矿藏量大,运输利便,价值低 5.打算玻璃构成的规矩: (1)遵照构成,组织和本质的合联,使打算的玻璃能满意预订的本能央求 (2)遵照玻璃酿成图和相图,使打算的构成可能酿成玻璃析晶偏向小 (3)遵照坐蓐条款使打算的玻璃能适宜熔制,成型,加工等工序的实践央求。 (4)所打算的玻璃该当价值低廉,原料易于取得。 第三章 1.从加热配合料直到熔成玻璃液分为五个阶段: 硅酸盐酿成阶段 (2) (1) 玻璃酿成阶段 (3) 玻璃液的澄清阶段 (4)玻璃液的均化阶段 (5)玻璃液的冷却阶段。 2.两者膨胀系数分别,则正在两者界面大将发作组织应力,这便是玻璃成品炸裂的缘故。 3.发作二次气泡的厉重缘故: (1)硫酸盐的热剖析 (2)物理融解的气体析出 (3)玻璃中某些组分易发作二次气泡 4.配合料的潮湿能革新配合料的平均性:由于配合料中连结肯定的水分,能使配合料中的芒 硝和纯碱等助熔剂掩盖粘附于石英砂颗粒外观,降低了内摩擦系数,并使配合料颗粒的位 置互相坚硬,减小分层偏向,降低配合料的响应才能及减轻飞料征象。 5.玻璃澄清时的最高温度点和成型时的最低温度点是具有决策旨趣的两点。 6.玻璃熔制工艺轨制除温度轨制外, 另有压力轨制, 空气轨制, 泡界线轨制及玻璃液面轨制。 7.权且应力:正在温度低于应变点时,处于弹性变形温度规模内的玻璃正在经受不服均的温度变 化时所发作的热应力,随温度梯度的存正在而存正在,随温度的梯度的消散而消散的应力。 8.永恒应力:当玻璃外里温度相当时所残留的热应力。 9.微晶玻璃:把有晶核剂的特定构成的玻璃正在有控条款下实行晶化热管束,使原简单的玻璃 酿成了有微晶和玻璃平均散布的复合原料。 第七章 1.石英正在陶瓷坐蓐中效率: (1)是瘠性原料,可低重可塑性,裁减中断变形,加疾干燥 (2)正在高温时可溶于长石玻璃中,添补液相粘度,减小高温时的胚体变形。 (3)未熔石英与莫来石可能起组成胚体骨架,添补强度。 (4) 正在釉料中添补石英含量可降低釉的熔融温度和粘度, 降低釉的耐磨性和康化学腐化性。 2.三种自然原料的效率:粘土供应了可塑性,以保障成型的工艺央求,石英石耐熔的骨架成 分,长石则是助熔剂促使烧结时玻璃相的酿成。 3. 莫来石(3Al2O3· 2SiO2~2Al2O3· 2SiO2) 莫来石具有优异的化学、力学与耐高温本能,是古板陶瓷中酿成的厉重晶相之一。 第八章、第九章 1.坯料:指将陶瓷原料经选择,分裂等工序后,实行配料,正在经羼杂细磨等工序后取得的具 有成型本能的众组分羼杂物。 2.成型:便是将坯料制成具有肯定形势,轻度的的坯体,其流程取决于坯料的成型本能及工 艺办法。 3.注浆成型:指泥浆注入具有吸水本能的模具中而取得坯体的一种成型办法。 4.触变性:指泥浆正在外力的效率下,滚动性权且添补,外力去除后具有迟钝可逆的本质。 5.泥料显示触变性的缘故: 粘土片状颗粒的外观尚残留少量电荷未被齐全中和,以至酿成限制的边--边或边--面纠合, 组成了空间搜集组织。这时泥浆中大宗的自正在水被隔离和紧闭正在搜集的清闲中,使静止的 全数粘土--水体系酿成一种似乎水分裁减,粘度添补的变稠和固化状况。但这种搜集组织是 松散和不服静的,稍有剪切力效率或动荡时,就能损坏这种搜集组织,使被隔离或紧闭正在 清闲中的自正在水又解脱出来,全数体系又会形成一水分富足,粘度低重,滚动性添补的状 态。正在睡觉一段年华后,上述搜集组织又会从头创筑,从头又显示变稠征象,此亦叫触变 厚化征象 6.压制成型:指正在坯料中列入少量水分或塑化剂,然后正在金属模具中经较高压力被压制成型 的工艺流程。 第十章 1.釉:指掩盖正在陶瓷坯体外观上的一层玻璃态物质。平常来说,釉层根本上是一种硅酸盐玻 璃。 2.釉料配方的总规矩:釉料必需适宜于坯料。 3.坯釉中央层的酿成:因为坯釉化学构成上的分歧,烧釉时釉的某些因素排泄到坯体的外层 中,坯体某些因素也会扩散到釉中,消融到釉中。通过融解与扩散的效率,使接触带的化 学构成和物理本质介于坯体与釉层之间,结果酿成中央层。简直地说,该层罗致了坯体中 的 Al2O3、SiO2 等因素,又罗致了釉料的碱性氧化物及 B2O3 等。它对换整坯釉之间的差 别、平静釉层中应力、革新坯釉的纠合本能起肯定的效率。 4.坯和釉的适宜性: (1)热膨胀系数对坯、釉适宜性的影响。 (2)中央层对坯、釉适宜性的影响。 (3)釉的弹性、抗张强度对坯、釉适宜性的影响。 (4)釉层厚度对坯、釉适宜性的影响。 第十一章 1.干燥:用加热蒸发的办法出去物料中部门水分的流程。 2.干燥是脱水的流程,是一个花消年华和能量的流程。 3.物料中的水分类型:自正在水、吸附水、化学纠合水。 4.影响干燥速率的成分:坯料的本质;坯体形势,巨细,厚度;坯体温度;干燥介质的温度; 使热扩散与湿扩散的宗旨相仿。 5. 干燥缺陷及缘故领悟(※) : 一、原料配制方面 ①坯料配方中塑性粘土用量太众或太少,而且散布不服均,原料颗粒巨细相差过大,羼杂 不均等,正在干燥中易发作开裂。 ②坯体含水量太大或水分散布不服均,正在干燥中易发作开裂。 二、 成型方面 ①成型时受压不均,以至坯体各部位精密水平分别;或压制操作禁止确,坯体中气体不行 很好排出,有暗裂等。 ②练泥或成型时坯体所发作的应力未能齐全祛除,正在干燥时有可以产生形变。 ③泥料正在练泥机管束时,已产生层裂,而又未能祛除,则坯体干燥后易产生开裂。 ④注浆时石膏模过干或模子构制有弱点;脱模过早,坯体正在精修、镶接时操作不妥或石膏 模各部位干湿度不相通,吸水分别,酿成密度不相仿。 三、干燥方面 ①干燥速率过疾,使坯体外观中断过大易酿成开裂。 ②坯体各部位正在干燥时受热不均,或气流滚动不均,使中断不均而酿成开裂。 ③坯体睡觉的不稳定或睡觉办法分歧意,因为坯体自身重量效率的合联也可以变形。 ④坯体自身传热传质的条款分别,边角处升温、干燥疾,十分是大件产物,边际及棱角与 核心部位干湿差较大,易显示开裂缺陷。 ⑤干燥时气流中的水气凝正在冷坯上,再干燥时易使坯体开裂。 5.1 管理手段 管束干燥缺陷,应简直领悟发作缺陷的缘故,得出教吻合实践的结论,然后接纳须要的措 施来管理。 (1) 坯料配方应平静,粒度级配合应合理,并细心羼杂平均。 (2) 庄厉局限成型水分,水分应平均相仿。 (3) 成型应庄厉按操作规程实行,加紧搜检以提防有纤细裂纹和层裂的坯体进入干燥 器。 (4) 器型打算要合理,避免厚薄相差过大。 (5) 为提防边际部位干燥过疾,可正在边际部位作隔湿管束,即涂上油脂类物质,以降 低边际部位的干燥速率,裁减干燥应力。 (6) 想法变单面干燥为双面干燥,有利于增洪流分扩算面积,裁减干燥应力。 (7) 庄厉局限干燥流程,使外扩散与内扩散趋势均衡。 (8) 加紧干燥轨制和干燥质地的监测,并遵照分别的产物,指定合理的干燥轨制。 第十二章 1.烧成:将陶瓷坯体加热至高温,产生一系列物理化学响应,然后冷却至室温,坯体的矿物 构成与显微组织产生明显变动,外形尺寸得已固化,强度愉快降低,最终取得某种特定使 用本能的陶瓷成品的工艺流程。 2.烧成便是加热坯体使之产生质形成瓷的流程。 第十四章 1.石膏浆体硬化并酿成具有强度的人制石,平常以为其组织变动体验两个阶段,即固结组织 酿成阶段和结晶网的酿成和开展阶段。 2.与其它凝胶原料分别,镁质凝胶原料正在操纵时不必水协和,必需用肯定浓度的氯化镁溶液 或其他盐类溶液来协和,为什么? 答:MgO 与水拌和,随即产生下列化学响应: MgO+H2O==Mg(OH)2 尝试声明,经平常煅烧温度(600℃~850℃)所得的 MgO,正在常温下水化时,其水化产 物 Mg(OH)2 的最大浓度可达 0.8~1.0g/L,而 Mg(OH)2 正在常温下的均衡消融度为 0.01 g/L, 因此溶液中 Mg(OH)2 的相对过饱和度很大(为 80~100) ,过大的过饱和度会发作大的结晶 压力,使硬化流程中酿成的结晶组织网遭到损坏。因而,镁质凝胶原料不行用水协和。 第十五章 1.硅酸盐水泥的厉重手艺央求: (1)细度(2)冻结年华(3)体积清静性(4)强度等第 2.平淡硅酸盐水泥的厉重手艺央求: (1)细度(2)冻结年华(3)强度等第 3.坐蓐硅酸盐水泥的厉重原料:石灰质原料,粘土质原料,铁质校正原料。 4.硅酸盐水泥的坐蓐厉重进程三个阶段:生料制备、熟料煅烧与水泥粉磨。 5. 波特兰水泥(硅酸盐水泥) :凡由硅酸盐水泥熟料,0%~5%石灰石或粒化高炉矿渣、适量 石膏磨细制成的水硬性凝胶原料称为硅酸盐水泥,亦称为波特兰水泥。 6.六个温度带席卷:Ⅰ--干燥带,Ⅱ--预热带,Ⅲ--碳酸盐剖析带,Ⅳ--放热响应带,Ⅴ--烧 成带,Ⅵ--冷却带。 7.熟料进程粉磨,并正在粉磨流程中列入少量石膏,到达肯定细度,才成为水泥。水泥粉磨的 比外观积约正在 3000cm2/g 旁边。 8.中央相:填充正在阿利特、贝利特之间的铝酸盐、铁酸盐、构成大概的玻璃体和含碱化合物 等。 9.影响阿利特(C3S 固溶体)的成分:熟料烧结酿成阿利特的流程,与液相酿成温度、液相 量、液相本质以及氧化钙、硅酸二钙消融于液相的消融速率、离子扩散速率等百般成分有 合。 10.矿化剂:是指能加快结晶化合物的酿成,使水泥生料易烧,降低熟料量的少量外加物。 11.逛离氧化钙和方镁石: 水泥熟料中,每每还含有少量的没有与其他矿物纠合的以逛离态存正在的氧化钙,称为逛 离氧化钙,又称逛离石灰。因众呈死烧状况,因而水化速率极慢,每每正在水泥硬化往后, 逛离氧化钙的水化才起先实行,天生氢氧化钙,体积增大,正在水泥石内部发作内应力,使 抗拉,抗折强度有所低重首要时以至惹起清静性不良。 熟料煅烧时,氧化镁有一部门可和熟料矿物纠合成固溶体以及溶于液相中,众余的氧化 镁结晶出来呈逛离状况的方镁石存正在,并对水泥清静性有不良影响。 12.正在硅酸盐水泥熟料中厉重酿成四种物质: 硅酸三钙(3CaO·SiO2) 、硅酸二钙(2CaO·SiO2)、 中央相(4 CaO·Al2O3·Fe2O3)、逛离氧化钙和方镁石。 13. 才利特(C4AF/4 CaO·Al2O3·Fe2O3) 14. 硅率:透露熟料中 SiO2 与 Al2O3、Fe2O3 之和的质地比值,以 S M 或 n 透露, 推算式如 下: SM(n)= SiO2 Al2O3 ? Fe2O3 ( 硅率局限正在 1.7~2.7) 15. 铝率:又称铁率,透露熟料中 Al2O3 和 Fe2O3 含量的质地比,以 IM 或 P 透露,推算式 如下: IM(P)= Al2O3 Fe2 O3 ( 铝率局限正在 0.9~1.7) 16. 石灰饱和系数:正在水泥熟料中,氧化钙老是与两性氧化物 Al2O3 、Fe2O3 饱和天生 C3A,C4AF,正在天生上述矿物后,所余下的 CaO 与使 SiO2 饱和酿成 C3S 所需的 CaO 的比值 称为石灰饱和系数,它透露 SiO2 与 CaO 饱和酿成 C3S 的水平。 (书 P194) 17.矿物的水化速度,就相对趋向而言,平常老是铝酸三钙最疾,硅酸三钙和铁铝酸钙次之, 而硅酸二钙最慢。 18. 硬化水泥浆体是一非匀质的众相体例,由百般水化产品和剩余熟料所组成的固相以及 存正在于孔隙中的水和氛围所构成,因此是固-液-气三相众孔体。 19.水泥硬化浆体中的水存正在形势:结晶水,吸附水,自正在水。 20.初凝:正在水化的诱导期 ,水泥浆的可塑性根本褂讪;然后渐渐消散滚动才能,起先冻结, 抵达初凝。 21.终凝:初冻结束,接着就进入冻结阶段,连续变硬,待齐全落空可塑性,有肯定组织强 度,即为终凝。 22.假凝征象: 假凝是指水泥的一种不服常的早起固化或过早变硬征象。与许众成分相合,除熟料的 C3A 含量偏高、石膏掺量较众等条款,平常以为厉重还因为水泥正在粉磨时受到高温。使二 水石膏脱水成半水石膏的原故。当水泥调水后,半水石膏急忙溶于水,消融度亦大,部门 又从头水化为二水石膏析出,酿成针状结晶网状组织,从而惹起浆体固化。 看待某些含碱较高的水泥,所含的硫酸钾会依下式响应: K2SO4+CaSO4·2H2O=K2SO4·CaSO4·H2O+H2O 所天生的钾石膏结晶急忙长大,也是酿成假凝的缘故。 23.抗渗性:是招架百般无益介质进入内部的才能。 24.抗冻性:抗冻性是指正在冻融轮回效率下,连结原有本质,招架损坏的才能。 第十六章 1.羼杂原料的种类许众,正在操纵中常常遵从它的本质分为 活性 和 非活性 两大类。 2.活性羼杂原料:通常自然或人工的矿物质原料磨成细粉,加水后自身不硬化,但与勉励剂 羼杂,加水拌杂后,不仅能正在氛围中硬化,况且能正在水中连续硬化者,称为活性羼杂原料 或水硬性羼杂原料。 非活性羼杂原料:通常自然或人工的矿物质原料,磨成细粉与石灰羼杂,加水搅拌后,不 能或很少天生具有胶凝性的水化产品,掺入水泥中仅起减低强度和添补水泥产量效率者, 称为非活性羼杂原料或称非水硬性羼杂原料。 3. 常用的勉励剂有两种: 碱性勉励剂(石灰或水化时能析出 Ca(OH)2 的硅酸盐水泥熟料) 、 硫酸盐勉励剂(二水石膏、半水石膏、无水石膏或以 CaSO4 为厉重因素的化工废渣,如 磷石膏、氟石膏等) 。 4.粉煤灰:又称飞灰,发电厂汽锅以煤粉为原料从烟道气体中征采下来的灰渣。 5.“R”为早强型水泥。 6. 火山灰质硅酸盐水泥:凡由硅酸盐水泥熟料和火山灰质羼杂原料及适量石膏磨细制成的 水硬性凝胶原料称为火山灰质硅酸盐水泥。 7.粉煤灰水泥: 凡由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰及适量石膏磨细制成的水硬性胶凝原料称为粉 煤灰硅酸盐水泥,简称粉煤灰水泥。 第一章推算 奥霍琴法:T=AX+BY+CZ+D 例:某玻璃因素为 SiO2 74%, Na2O 14%, CaO 7%, MgO 4%, Al2O3 1%,求粘度 为 103 Pa ? s 时的温度。 查 外 得 ? ? 103 Pa ? s 时 的 温 度 为 T? ? 103 ? ?17.49 ? 14 ? 9.95 ? (7 ? 4) ? 5.9 ? 1 ? 1381.4 ? 1033 ℃ 校正: MgO 实践含量为 4%, (4-3)%=1%, 由外知, 1%的 MgO 置换 1%的 CaO , 以 温度将降低 6℃, 因而 T? ? 10 ? 1033 ? 6 ? 1039 ℃ 3