材料的利用與發(fā)展

2.6材料的利用和發(fā)展2021/10/10星期日1原始人生產(chǎn)矛的過(guò)程石制割砸器具2021/10/10星期日2印第安人的石斧陶瓷2021/10/10星期日3青銅鼎青銅器時(shí)代青銅寶劍2021/10/10星期日4青銅編鐘2021/10/10星期日5古代鐵器中醫(yī)碾槽古代兵器2021/10/10星期日6塑料和橡膠100多年前2021/10/10星期日7材料的發(fā)展歷程：石器陶器青銅器鋼鐵的使用合成材料的使用新型材料的使用原始社會(huì)火的發(fā)明商朝春秋晚期100多年前21世紀(jì)(信息時(shí)代)標(biāo)志著生產(chǎn)力的不斷發(fā)展2021/10/10星期日8納米材料制成的金屬硬度會(huì)提高數(shù)倍把納米催化劑溶解在汽油里,可大大提高內(nèi)燃機(jī)的工作效率2021/10/10星期日9直接潑到納米襯衫上的水和油污只是停留在衣服的表層，輕輕一撣就掉下去了，沒(méi)有留下一點(diǎn)痕跡。2021/10/10星期日10國(guó)家節(jié)能高科技成果國(guó)家“863計(jì)劃”項(xiàng)目———由哈爾濱久天蓄能發(fā)光科技有限公司負(fù)責(zé)開(kāi)發(fā)的納米節(jié)能燈將于明年初投入市場(chǎng)，納米節(jié)能燈與現(xiàn)在使用的節(jié)能燈相比，節(jié)能提高了30%。

據(jù)了解，納米節(jié)能燈的主要原料為稀土，經(jīng)燒解成為納米粉，制作過(guò)程中再添加些鎂等元素生產(chǎn)而成。家庭使用這種燈與現(xiàn)在節(jié)能燈相比，節(jié)能提高30%；納米節(jié)能燈的使用壽命為3萬(wàn)至5萬(wàn)小時(shí)，其亮度是現(xiàn)在節(jié)能燈的5到10倍，將有效節(jié)省電力資源，為居民節(jié)省相關(guān)開(kāi)支。納米節(jié)能燈2021/10/10星期日11設(shè)在馬薩諸塞州的美國(guó)陸軍士兵系統(tǒng)中心公布了“未來(lái)部隊(duì)勇士，“未來(lái)戰(zhàn)士”的作戰(zhàn)制服是高科技的結(jié)晶。它系由高科技納米材料制成，該材料粒子在常態(tài)下就像能流動(dòng)的金屬一樣，而一旦遇到子彈或者彈片的沖擊時(shí)，它們彼此之間就會(huì)緊密地“鎖”在一起，使得一件看似柔軟的制服能夠迅速變成一套堅(jiān)硬無(wú)比的盔甲。此外，制服距離士兵的身體留有3英寸的空隙，這樣可以更好地吸收外來(lái)沖擊能量。納米軍服2021/10/10星期日12奇妙的碳納米管最近，科學(xué)家正在致力于一種新型納米材料--碳納米管的研究，這是一種非常奇特的材料，它是石墨中一層或若干層碳原子卷曲而成的籠狀"纖維"，內(nèi)部是空的，外部直徑只有幾到幾十納米。這樣的材料很輕，但很結(jié)實(shí)。它的密度是鋼的1/6，而強(qiáng)度卻是鋼的100倍。用這樣輕而柔軟、又非常結(jié)實(shí)的材料做防彈背心是最好不過(guò)的了。如果用碳納米管做繩索，是唯一可以從月球掛到地球表面，而不被自身重量所拉斷的繩索。如果用它做成地球-月球乘人的電梯，人們?cè)谠虑蚨ň泳秃苋菀琢恕?/p>

2021/10/10星期日13在列車車輪旁邊安裝小型超導(dǎo)磁體，在列車向前行駛時(shí)，超導(dǎo)磁體則向軌道產(chǎn)生強(qiáng)大的磁場(chǎng)，并和安裝在軌道兩旁的鋁環(huán)相互作用，產(chǎn)生一種向上浮力，消除車輪與鋼軌的摩擦力，起到加快車速的作用。高溫超導(dǎo)體在懸浮列車上應(yīng)用的研究集中在日本。超導(dǎo)材料當(dāng)某種材料在低于某一溫度時(shí)，出現(xiàn)電阻為零的現(xiàn)象即超導(dǎo)現(xiàn)象，該溫度即是臨界溫度（Tc）。超導(dǎo)體是一種抗磁體，低于臨界溫度時(shí)，超導(dǎo)體排斥任何試圖施加于它的磁場(chǎng)，2021/10/10星期日14當(dāng)釔鋇銅氧（YBCO）超導(dǎo)材料被冷卻到液氮溫度（-196℃）時(shí)，就從正常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)態(tài)。由于懸浮車和軌道之間沒(méi)有直接的接觸磨擦，只要沿軌道方向給車體一個(gè)很小的推動(dòng)力，懸浮車就將沿軌道延伸方向運(yùn)動(dòng)。如果軌道磁場(chǎng)非常均勻（沒(méi)有磁阻尼的理想狀態(tài)），且車體在封閉的真空環(huán)境中運(yùn)動(dòng)，車的運(yùn)動(dòng)速度將不會(huì)衰減。中國(guó)研制的超導(dǎo)懸浮車2021/10/10星期日15大堂燈光部分使用了光纖燈傳輸損失少，透光性強(qiáng)易于加工，耐久性強(qiáng)發(fā)光部不發(fā)熱，不通電只透可見(jiàn)光，幾乎不透紅外線和紫外線光纖材料2021/10/10星期日16F-22,先進(jìn)復(fù)合材料占機(jī)體的40%，包括機(jī)翼、整流片和機(jī)身，復(fù)合材料的應(yīng)用大大減少了機(jī)身重量。雷達(dá)天線是用特殊合成材料制成的。2021/10/10星期日17德國(guó)制成堅(jiān)硬耐高溫超級(jí)陶瓷

據(jù)《世界報(bào)》報(bào)道，德國(guó)波恩的達(dá)姆施塔特技術(shù)大學(xué)研制成了一種集堅(jiān)硬和耐高溫兩大優(yōu)點(diǎn)于一體的超級(jí)陶瓷。這種新的陶瓷可耐高溫1600℃，廣泛應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)，汽輪機(jī)制造及航天航空工業(yè)上。制造這種超級(jí)陶瓷的基礎(chǔ)材料是一種以硅為基礎(chǔ)的塑料，其晶體結(jié)構(gòu)是由硅和氨原子交互而成。在進(jìn)行高溫處理后，這種材料就變成了氮化硅和金剛砂的混合物，表面形成了一層氧化硅，可防止進(jìn)一步的氧化。

五代時(shí)期我國(guó)的陶瓷技術(shù)已登峰造極了，這時(shí)生產(chǎn)的陶器被譽(yù)為“青如天，明如鏡，薄如紙，聲如磐”。

美國(guó)“哥倫比亞”號(hào)航天飛機(jī)的外殼，是由31，000塊金屬陶瓷瓦片鋪砌而成，經(jīng)受了返回大氣層時(shí)所產(chǎn)生的白熱化高溫的嚴(yán)竣考驗(yàn)。2021/10/10星期日18

高分子材料包括塑料、橡膠、纖維、薄膜、膠粘劑和涂料等。其中，被稱為現(xiàn)代高分子三大合成材料的塑料、合成纖維和合成橡膠已經(jīng)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)與人民日常生活所必不可少的重要材料。一種用新型高分子軟質(zhì)材料制成的“無(wú)毛牙刷”在成都亮相。這款新型“無(wú)毛牙刷”只濕水不吸水，能阻止各種雜物進(jìn)入擦體內(nèi)部。新型高分子材料2021/10/10星期日19新型材料：光電子信息材料先進(jìn)復(fù)合材料超級(jí)陶瓷材料新型金屬材料新型高分子材料超導(dǎo)材料人類在制造材料的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生許多污染。。。。。。2021/10/10星期日20工業(yè)“三廢”廢氣廢水廢渣2021/10/10星期日21煉鋼棕色氣體氧化鐵回收煉鋼一氧化碳化工原料或燃料爐渣礦渣水泥或磷肥熱量水蒸氣、發(fā)電我國(guó)工業(yè)“三廢”處理：2021/10/10星期日22材料制造與環(huán)境保護(hù)

為了減少或消除材料制造過(guò)程中的污染，人們需要探尋無(wú)污染或低污染的（）“綠色”新工藝綠色話題綠色食品：安全無(wú)公害，不使用化肥和農(nóng)藥綠色旅游：不破壞自然環(huán)境和文物設(shè)施綠色裝修：環(huán)保材料——無(wú)毒綠色新工藝：生產(chǎn)工藝無(wú)毒、節(jié)能、安全、原子轉(zhuǎn)化率高2021/10/10星期日23方案一：△

Cu＋2H2SO4（濃）＝CuSO4＋SO2↑＋2H2O

△方案二：2Cu＋O2＝2CuOCuO＋H2SO4＝CuSO4＋H2O方案三：Cu＋2AgNO3＝2Ag＋Cu（NO3）2

Cu（NO3）2＋2NaOH＝Cu（OH）2↓＋2NaNO3

Cu（OH）2＋H2SO4＝CuSO4＋2H2O原料的利用率、安全、操作簡(jiǎn)便、產(chǎn)生的污染、制備成本等方面成本高、步驟繁鎖可以利用利用率低、會(huì)產(chǎn)生污染考慮因素：探究：怎樣以銅為主要原料制備硫酸銅

2021/10/10星期日24綠色話題綠色行為：想一想生活中我們可以去做到哪些綠色行為不用一次性筷子控制實(shí)驗(yàn)藥品用量不用含氟冰箱不用含磷洗衣粉垃圾袋裝，分類投放