水泥凝结硬化分为三个阶段，分别是溶______二•简答题1.无机非金属材料的结合键包括几类？由它们组成的材料性能有何区别？ 答：1）无机非金属材料的结合键包括共价键和离子键两类；2）键的比例对性能具有决定性作用，由于二者具有相对高的能量，其混合 键的键能也比较大，一般为100-500 kJ/mol（金属为60-250 kJ/mol），从而给 无机非金属材料带来熔点高、硬度高、脆性大、透明度高、导电性低的性质特点。2.试画出NaCI晶体结构原子空间分布图。3.试描述无机非金属材料的各种性能。答：1）热力学性能：与金属材料和高分子材料相比，耐高温是陶瓷材料的优异 特性之一；2）力学性能：与金属材料相比，无机非金属材料由于化学键多为离子键和共价 键，键能高且键具有明显的方向性，所以晶体结构复杂，其弹性、硬度、塑性、 强度、断裂和冲击性能等与金属材料差异较大；3）电学性能：金属能导电，主要是其具有核外自由运动的自由电子，而无机非 金属材料一般都不具有自由电子，所以导电性较差，那意味着此类材料多为良好 的绝缘体；4）磁学性能：无机非金属材料具有强磁性、高电阻和低松弛损失等特性，将其 用于电子技术中的高频器件比用磁性金属优越；5）光学性能：无机非金属材料光学性能具有多样性和复杂性，主要包括对光的 折射、反射、吸收、散射和透射，以及受激辐射光放大的特性等多方面；6）化学性能：无机非金属材料多由氧化物组成，随着其键合力的增加而酸性越强，碱性越弱。4•陶瓷材料都包括哪些陶瓷？其性能、应用有何区别？答：1）氧化物陶瓷：种类繁多，在陶瓷家族中占有非常重要的地位，最常用的 氧化物陶瓷有AI3Q、SiO2、ZrO2、MgO CeQ CaQ CwO、莫来石（AbQ SQ2）和尖晶石（MgAbO）等，陶瓷中的AhQ和SiO2相当于金属材料中的钢铁和铝合金一样受到广泛应用：2） 碳化物陶瓷：一般具有比氧化物更高的熔点，最常用的是SiC、WC BC TiC等，碳化物陶瓷在制备过程中需要气氛保护；3）氮化物陶瓷：应用最广泛的是SiaNk，其具有优良的综合力学性能和耐高温性 能，另外，TiN、BN AlN等氮化物陶瓷的应用也日趋广泛；4）硼化物陶瓷：应用并不广泛，主要是作为添加剂或第二相加入其它陶瓷基体中，以达到改善性能的目的。5.水泥水化硬化过程如何？答：水泥的水化硬化过程：3CaOSiO2+nHO 2CaO SiO2（n-1）H2O+Ca（OH）22CaO SiO2+mHO2CaO SQmH2O3CaOAI 2Q+6H2O3CaO Al 2Q 6HO4CaOAl2Q Fe£4+ 7甩03CaO AI2Q 6HO+CaO FeO HO6.功能陶瓷都包括哪些陶瓷？分别描述其性能特点。答：1）半导体陶瓷：其为导电性能介于导体和绝缘体之间的一类陶瓷，种类繁 多。当温度、湿度、电场、光等其中一个条件发生变化时，导电性会产生变化， 相应的称为热敏、湿敏、磁敏、光敏等半导体类陶瓷。主要用于自动控制的传感 器，某些也可利用电阻特性作为高温发热元件或导电原件；2） 压电陶瓷：在石英、钛酸钡、锆钛酸铅（PZT）及锆钛酸铅镧（PLZT）等物质 的两界面上加一定的电压，将产生一定的机械变形，如电压为交变电压，这些物 质则相应产生交变振动，且这种过程具有可逆性，这种现象称为压电效应。利用 正、逆压电效应可实现机械能和电能的相互转换，如常见的燃气及气体打火机点 火器、音乐卡及手机中的电声喇叭、医疗及工业用的超声检测仪探头及其他换能 器等电器元件都有压电陶瓷的应用；3）磁性陶瓷：在磁场中能被强烈磁化的陶瓷称为磁性陶瓷。其中铁酸盐的磁性 陶瓷称为铁氧体。软磁材料是那些易于反复磁化的材料， 其磁导率高，但磁矫顽 抗力小，电动机、变压器的硅钢片都是典型的软磁材料。 软磁铁氧体包括Mn-Zn Fe-Si、Fe-Ni、Ni-Zn系铁氧体，主要用于感应铁心、电视机显像管偏转线圈及行输出变压器。硬磁材料与软磁材料正好相反，在磁场中难以被磁化，并在撤去磁场后仍保持高的剩余磁化强度。主要包括钡和锶的铁氧体和稀土磁体，其中稀土钕-铁-硼磁体为目前最强磁性的永磁材料，用于制造器件可大大降低重量和尺寸， 这对 于航空航天工业具有重要的意义。其已广泛用于扬声器、永磁发电机和电动机， 及各种磁性仪器仪表。4）生物陶瓷：生物陶瓷在人体内化学稳定性好，组织相容性好，无各种排异现 象，其抗压强度高，易于高温消毒，是牙齿、骨骼、关节等硬组织良好的置换修 复材料，但脆性大、成形加工较难是其主要缺点。