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无机非金属材料综合实验指导书

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实验项目一:无机陶瓷粉体制备

一、实验目的

(1)掌握钛酸钡陶瓷粉体制备工艺和实验操作

(2)了解粉磨过程和粉磨原理,

(3)掌握高效率粉磨的操作方法和影响粉磨效率的主要因素

二、实验原理

1、钛酸钡陶瓷简介:

电子陶瓷用钛酸钡粉体超细粉体技术是当今高科技材料领域方兴未艾的新兴产业之一。由于其具有的高科技含量,粉体细化后产生的材料功能的特异性,使之成为新技术革命的基础产业。钛酸钡粉体是电子陶瓷元器件的重要基础原料,高纯超细钛酸钡粉体主要用于介质陶瓷、敏感陶瓷的制造,钛酸钡(BaTiO3)是最早发现的一种具有ABO3型钙钛矿晶体结构的典型铁电体,它具有高介电常数,低的介质损耗及铁电,压电和正温度系数效应等优异的电学性能,被广泛应用于制备高介陶瓷电容器,多层陶瓷电容器,PTC热敏电阻,动态随机存储器,谐振器,超声探测器,温控传感器等,被誉为"电子陶瓷工业的支柱". 近年来,随着电子工业的发展,对陶瓷元件提出了高精度,高可靠性,小型化的要求. 为了制造高质量的陶瓷元件,关键之一就是要实现粉末原料的超细,高纯和粒径分布均匀. 研究可以制备粒径可控, 粒径分布窄及分散性好的钛酸钡粉体材料的方法且能够大量生产成为了一个研究热点.

目前钛酸钡粉体的制备工艺有多种:固相合成法、化学沉淀法、水热合成法、溶胶-凝胶法等,本实验采取的是球磨法。

2、球磨机粉磨原理

球磨是最常用的一种粉碎和混合装置。被粉碎的物料和球磨介质(亦称料和球)装在一个圆筒形球磨罐中。球磨罐旋转时,带动球撞击和研磨物料,达到粉碎的目的。

影响球磨效果的因素:

一般来说,球磨机转速越大,粉碎效率越高,但当球磨机转速超过临界转速时就失去粉碎作用。

另外,影响球磨效果的因素还有:

(1)助磨剂。当物料球磨至一定细度后,由于已粉碎的细粉对大颗粒的粉碎起缓冲作用,较大颗粒难于进一步粉碎,继续球磨的效率将显著降低。为使物料达到预期的细度,常常加入助磨剂来解决这一问题。常用的有油酸和乙二醇,乙醇等醇类。本试验采用的是乙醇。

(2)分散剂。干法球磨一般不加分散剂,主要靠球的冲击力粉碎物料。湿法球磨时需加水或乙醇等作为分散剂。主要靠球的研磨作用进行粉碎。由于水或其他分散剂的劈裂作用,湿法球磨效率比干磨要高。通常用水做分散剂,当原料中有水溶性物质时,可采用乙醇等其他液体做分散剂。

(2)球磨时间。球磨效率随球磨时间的延长而降低,物料的细度也趋于缓慢减小。长时间球磨不但不会是物料继续显著变细,还会引入其他较多的杂质。所以,球磨时间应在满足适当细度的基础上尽量缩短。为避免在球磨过程中杂质的引入,一般球磨时间不可过长,球磨罐的镶衬里可用相应材料制成的瓷件、橡皮或耐磨塑料等,磨球可用氧化铝瓷球,玛瑙球、与原料组成相同的瓷球等。三,实验仪器及药品

球磨机,天平,氧化锆球,氢氧化钡,钛酸丁酯,酒精

四、实验步骤

1.称量氧化锆球300g,装入球磨罐

2.称量31.6g氢氧化钡装入球磨罐,倒入50ml的酒精作为助磨剂

3.将球磨罐放入球磨机球磨4小时后取出

4.配置钛酸丁酯的酒精溶液。将34g钛酸丁酯溶于100ml的酒精中,备用。

5,待氢氧化钡球磨4小时后取出,向球磨罐中加入钛酸四丁酯的酒精溶液,球磨12小时后。取出烘干或自然风干。

6.将干燥后的钛酸钡进行研磨后准备进行下一步的粒度分析与成型试验。

实验项目二:无机陶瓷粉体粒度的测定

一、实验目的

1.了解粉体粒度的相关概念。

2.了解粉体颗粒度的物理意义及其在科研与生产中的作用、对钛酸钡陶瓷生产的影响

3.了解激光粒度仪的测试原理。

4.掌握用激光粒度分析仪测定粉状物粒度的方法及相关分析方法。

二、实验原理

粒度测试是通过特定的仪器和方法对粉体粒度特性进行表征的一项实验工作。在所有反映粉体特性的指标中,粒度分布是所有应用领域中最受关注的一项指标,所以客观真实地反映粉体的粒度分布是一项非常重要的工作。近年来,随着电子工业的发展,对陶瓷元件提出了高精度,高可靠性,小型化的要求. 为了制造高质量的陶瓷元件,关键之一就是要实现粉末原料的超细,高纯和粒径分布均匀. 研究可以制备粒径可控, 粒径分布窄及分散性好的钛酸钡粉体材料的方法且能够大量生产成为了一个研究热点.

(一)粒度测试的基本概念

1.颗粒:颗粒是在一定尺寸范围内具有特

定形状的几何体,如图1所示。颗粒不仅指固体颗

粒,还有雾滴、油珠等液体颗粒。由大量不同尺寸

的颗粒组成的颗粒群称为粉体。

2.等效粒径:由于颗粒的形状多为不规则体,因此用一个数值很难描述一个

三维几何体的大小。只有球型颗粒可以用一个数值来描

图1 颗粒一般形状

述它的大小,因此引入等效粒径的概念。等效粒径是指

当一个颗粒的某一物理特性与同质的球形颗粒相同或相近时,我们就用该球形颗粒的直径来代表这个实际颗粒的直径。那么这个球形颗粒的粒径就是该实际颗粒的等效粒径。一个高100μm,直径20μm的圆柱的等效球体直径为39μm。我们再看比它大一倍的圆柱体(即一个高200μm,直径20μm的圆柱)效球体直径为49.3μm。可见,等效颗粒的直径与实际颗粒的某个方向的尺寸并不成比例增加或减少,这也是粒度测试数据有时与一般直观方法(或直观感觉)不一致的原因之一。但无论如何,等效粒径将随颗粒的体积变化而变化,我们可以而且只能根据等效球体判断实际颗粒是变大了还是变小了,这是目前几乎所有粒度测试仪器和方法的基本原理。

3.粒度分布:用特定的仪器和方法反映出的不同粒径颗粒占粉体总量的百分数。有区间分布和累计分布两种形式。区间分布又称为微分分布或频率分布,它表示一系列粒径区间中颗粒的百分含量。累计分布也叫积分分布,它表示小于或大于某粒径颗粒的百分含量。

(二)粒度测试中的典型数据:

1.体积平均径D[4,3]:这是一个通过体积分布计算出来的表示平均粒度的数据。是激光粒度测试中的一个重要的测试结果。

2.中值:也叫中位径或D50,这也是一个表示平均粒度大小的典型值,该值准确地将总体划分为二等份,也就是说有50%的颗粒大于此50%的颗粒小于此值。现在,中值被广泛地用于评价样品平均粒度的一个量。

3.最频值:最频值就是频率曲线的最高点所对应的粒径值。如果粒度分布呈高斯分布形态。则平均值,中值和最频值将恰好处在同一位置;如果这种分布是双峰分布或其它不规则的分布,则平均直径、中值径和最频径则各不相同,如图5。由此可见,平均值、中值和最频值有时是相同的,有时是不同的,这取决于样品的粒度分布的形态。

4.D97:D97一个样品的累计粒度分布数达到97%时所对应的粒径。它的物理意义是粒径小于它的的颗粒占97%。这是一个被广泛应用的表示粉体粗端粒度指标的数据。

图2 不同粒度分布的典型值

(三)激光法的粒度测试原理

激光粒度仪是根据颗粒能使激光产生散射这一物理现象测试粒度分布的。由于激光具有很好的单色性和极强的方向性,所以一束平行的激光在没有阻碍的无限空间中将会照射到无限远的地方,并且在传播过程中很少有发散的现象。如图3所示。

图3 激光束在无阻碍状态下的传播示意图

当光束遇到颗粒阻挡时,一部分光将发生散射现象,如图4。散射光的传播

方向将与主光束的传播方向形成一个夹角θ。散射理论和实验结果都告诉我们,散射角θ的大小与颗粒的大小有关,颗粒越大,产生的散射光的θ角就越小;颗粒越小,产生的散射光的θ角就越大。在图4中,散射光I1是由较大颗粒引起的;散射光I2是由较小颗粒引起的。进一步研究表明,散射光的强度代表该粒径颗粒的数量。这样,在不同的角度上测量散射光的强度,就可以得到样品的粒度分布了。

图4 不同粒径的颗粒产生不同角度的衍射角

为了有效地测量不同角度上的散射光的光强,需要运用光学手段对散射光进行处理。我们在图4所示的光束中的适当的位置上放置一个富氏透镜,在该富氏透镜的后焦平面上放置一组多元光电探测器,这样不同角度的散射光通过富氏透镜就会照射到多元光电探测器上,将这些包含粒度分布信息的光信号转换成电信号并传输到电脑中,通过专用软件用Mie散射理论对这些信号进行处理,就会准确地得到所测试样品的粒度分布了,如图5所示

图5 激光粒度仪原理示意图

(四)各种粒度测试方法优缺点

1.激光法

优点:测试范围宽(最好的激光粒度仪的测量范围是0.04-2000um,一般的也能达到0.1-300um),测试速度快(1-3分钟/次),自动化程度高,操作简便,重复性和真实性好,可以测试干粉样品,可以测量混合粉、乳浊液和雾滴等。

缺点:不宜测量粒度分布很窄的样品,分辨率相对较低。

2.沉降法

沉降法是根据不同粒径的颗粒在液体中的沉降速度不同测量粒度分布的一种方法。它的基本过程是把样品放到某种液体中制成一定浓度的悬浮液,悬浮液中的颗粒在重力或离心力作用下将发生沉降。大颗粒的沉降速度较快,小颗粒的沉降速度较慢,根据Stokes定律可知,沉降速度与颗粒直径的平方成正比。因此,只要测量出颗粒的沉降速度,就可以准确地得到颗粒的直径了。

优点:原理直观,分辨率较高,价格及运行成本低。

缺点:测量速度慢,不能处理不同密度的混合物。结果受环境因素(比如温度)和人为因素影响较大。

3.筛分法

优点:成本低,使用容易。

缺点:对小于400目的干粉很难测量。测量时间越长,得到的结果就越小,这是因为颗粒不断调整它们自己来通过筛孔,所以要得到一致的结果,必须使测量次数及操作方法标准化。不能测量射流或乳浊液;在测量针状样品时这会得到一些奇怪的结果,比如加工前和加工后的筛余量差不多。

4.显微镜检测法

优点:可以直接观察颗粒的形貌,可以准确地得到球型度、长径比等特殊数据。

缺点:代表性差,操作复杂,速度慢,不宜分析粒度范围宽的样品。

三、实验设备及样品制备

(一)仪器:BT-2003激光粒度分析仪。见图6

图6 BT-2003 粒度仪的原理图

1.测试范围:0.04-600μm;

2.

2.误差:<1%(标样D50偏差)

(二)测试对象:

1.各种纳米,亚微米超细材料:包括纳米碳酸钙、超细钛白粉、超细石墨微粉、超细二氧化硅以及其它超细研究和生产领域。

2.各种非金属粉:如重钙、轻钙、滑石粉、高岭土、石墨、硅灰石、水镁石、重晶石、云母粉、膨润土、硅藻土、黏土等。

3.各种金属粉:如铝粉、锌粉、钼粉、钨粉、镁粉、铜粉以及稀土金属粉、合金粉等。

4.其它粉体:如催化剂、水泥、磨料、医药、农药、食品、涂料、染料、荧光粉、河流泥沙、陶瓷原料、各种乳浊液等。

(三)试样要求:

1.在介质中呈悬浮液状态。

2.试样无磁性。

3.粉体粒度尽可能均匀,大小在仪器指标范围内。

4.粉体和溶剂必须不互溶。

(四)介质要求:

1.不使样品发生溶解、膨胀、絮凝、团聚等物理变化。

2.不与样品发生化学反应。

3.对样品的表面应具有良好的润湿作用。

4.透明纯净无杂质。

四、实验步骤

1.依次打开“激光粒度仪”→“循环进样系统”→计算机桌面“百特激光粒度分布仪分析系统Ver 6.0”

2.打开电脑软件,查看“设置-光学参数”,填好所测试物质的中文名称及介质名称,若软件数据库中没有所测物质或介质,界面右上角单击“添加物质”,添加所测物质名称及折射率,返回上一个界面,最后点击“确认”, 系统自动进行“Mie”计算。

3.查看“设置-测试参数”:浓度范围10-60(经验值:20-40),样品比重

2.7,循环次数为10,连续次数为6,其它均为0;分析模式:自由分布2;光学模式:Mie;分级模式:百分点,粒径点;打印格式:系88级中文;粒径列显示与排序:区间显示,升序。

4. 点击“测试”→“文档”→填写相关测试信息。

5.点击“文件”→“数据库设置” →设置数据存档位置。

6. 向已经清洗干净的BT-801循环泵加入大约800ml的水(水位刚好没过传感器),打开循环泵、超声波, 5s后关闭循环泵, 5s后再打开,重复多次,直到消除介质中气泡。

7. 打开“测量-常规测试”观察背景值,范围在2-6之间的某一个数值左右变化,同时20-80通道之间不能有信号。此状态为正常,系统提示最佳状态。然后点“确认”减掉背景,等待进程指示条结束。

8. 屏幕出现浓度过低请加入样品,加入样品(原则,少量多次),加到合适浓度后,停止加入样品,等待分散(可以点击“实时”观察粒度变化,直到浓度稳定),然后点击“连续”开始测试。

9.等待软件分析结束后出来连续的几个结果,双击“平均值”一行,点击Excel,输入样品名称,再把结果保存到数据库里面即可。测试一个样品至少要保存两组结果,保证测试的重现性。之后可对测试结果进行查询、打印、比较、合并等。

10. 测试完毕,将样品排掉,加入纯净水反复冲洗干净,最后向循环泵中注满纯净水,关机(关机顺序与开机相反)。

11.数据处理

查询:点击“查询”→“数据库选取”→选中所要查询的样品,右下角点击“查询”,即可查看“数据”、“图形”、“典型结果”等,且测试结果可打印输出或转换为Excel格式。

比较/合并:点击“样品” →“比较/合并”→选中所要操作的数据→“添加”到比较/合并对话框中,点击“确定”,即可自动比较/合并多个样品的测试图像和典型结果(最多6个)。

3)导出:点击“样品” →“导出”→选中所要操作的数据→“导出”,即可整体或分项转存为Excel格式。

五、实验内容及要求

1.教师现场讲解激光法测粒度的基本原理,要求学生分组练习实验操作。

2.给出一种粉体,测试其粒度分布,并对测试结果作出解释。

六、注意事项:

1.在循环泵内没有水或者排水的情况下,禁止打开超声波。

2.连续使用仪器12个小时以上,至少要休息2个小时。

3.要保证实验室内的环境,干净无灰尘。

4.每个操作人员每次要保证浓度的统一,超声时间的统一,取样品时要搅拌均匀。

5.不得向循环池中加入直径大于1mm的样品或其他杂物,这样将对离心叶片造成损坏。

6.循环时保证液面应高于伸到循环池中的两个出水口,否则容易使气泡带入水中。

实验项目三:无机陶瓷粉体胚体的制备

一、实验目的

(1)掌握陶瓷材料的成型及烧结办法;

(2)掌握烧结温度对陶瓷性能的意义;

(3)掌握压片及烧结炉的使用。

二、实验原理

1、成型

现代陶瓷材料生产中,常用成型方法包括挤压成型、干压成型、热压铸成型、注浆成型、轧膜成型、等静压成型和流延成型等。本实验采取的是干压成型采用干压成型时,造粒是重要的工艺之一。

造粒工艺是将已经磨得很细的粉料,经过干燥,加黏合剂,做成流动性好的约0.1mm左右的颗粒。

2、烧结

使成型的坯体在高温作用下致密化,完成预期的物理化学反应,使陶瓷件具有需要的组成结构和物理化学性能过程。

陶瓷坯体在烧结过程中要发生一系列复杂的物理化学变化,如原料的脱水、氧化分解、易熔物的熔融、液相的形成、旧晶相的消失、新晶相的生成以及新生化合物量的不断变化,液相的组成、数量和粘度的不断变化。与此同时,坯体的

孔隙率逐渐降低,坯体的密度不断增大,最后达到坯体气孔率最小,密度最大时

的状态称为烧结。烧结时的温度称为烧结温度。若继续升温,升到一定温度时,坯体开始过烧,这可通过试样过烧膨胀出现气泡、角棱局部熔融等现象来确定。烧结温度和开始过烧温度之间的温度范围称为烧结温度范围。

坯料的烧成温度范围,与其配方组成、化学组成及颗粒组成密切相关。根据烧成温度范围的定义,可以利用收缩率、密度等指标来确定烧结温度。

烧结过程通常分为从室温至最高烧成温度时的升温阶段、高温时的保温阶段和从最高温度降至室温的冷却阶段,有时还包括烧成后的处理阶段。

2.1 升温阶段

在升温阶段BaTiO

3

由斜方转变为六方结构,之后又由内六方转变为四方结构的相变温度。此阶段升温速度不宜过快。

2.2 保温阶段

各组分充分进行物理和化学变化,以获得要求的致密、结构和性能。

2.3 冷却阶段

伴随液相凝固、析晶、相变等

BaTiO

3

陶瓷一般使用硅碳棒箱式炉、双管窑等炉具进行烧成的,具体的烧成制度应根据瓷料的组成,类型及要求的材料结构性能和不同的窑炉类型制定,

BaTiO

3

基铁电陶瓷烧成时应保持氧化性气氛,防止由于还原气氛使部分Ti4+转变

成Ti4+,产生氧空位,从而导致BaTiO

3

陶瓷介质的损耗显著增大,电性能恶化。

BaTiO

3

基铁电陶瓷在烧成时,必须合理选用不与之发生反应且具有一定耐温的垫

板和垫料,常用的垫料或隔黏料有ZrO

2或与瓷料组成相同的BaTiO

3

烧结粉料。

烧成时还要注意应避免胚料中高温时挥发性组分挥发以及对同窑烧成的其他胚

料的污染,如胚料中含有Bi

2O

3

时,在烧成时易挥发的Bi

2

O

3

挥发可能对其他胚料

造成污染或使陶瓷件的组成偏离原设计。通常烧成时,采用将配件放入专用匣钵中,再加盖密封的方法。

三、实验仪器

高温箱式电炉,压力成型机,成型模具(若干套)

原料:钛酸钡粉体(实验项目一所制备);聚乙二醇(400)。

四、实验步骤

1、配料,利用天平称取一定量的BaTiO

3

,并避免在称量过程中引入其他杂

质。

2、研磨,将称量好的BaTiO

3

用研钵研细。

3、造粒,将研细的BaTiO

3

中加入增塑剂,加工成20~40目的较粗团粒,使之具有较好的流动性及黏结性。

4、成型,装料前将模具内侧涂上机油;装料后,将模具放在压力成型机工作台上加压,至预定压力后停止加压,保压一段时间后缓慢卸压;取出下压头,加压脱模。

5、坯体干燥,将压制成型后的试件编号,然后放入干燥箱中烘干。

6、烧成。为防止试件在高温时与垫板粘结,在Al

2O

3

垫板上均匀撒一层Al

2

O

3

粉末,将试件放于垫板上送入炉膛内,关闭炉门;设定升温曲线,加热。

7、待箱式炉冷却后,取出试件,待下一环节测试

实验项目四:钛酸钡陶瓷比表面积的测试

一、实验目的

1、掌握材料比表面积的工作原理及测试方法;

2、了解影响气孔率对钛酸钡介电常数及瓷体硬度的影响因素

二、实验原理

钛酸钡粉体经烧结抽形成钛酸钡陶瓷,钛酸钡陶瓷并不是完全致密的块体材料,里面会含有不同数量的气孔。不同条件的粉料、不同烧结条件形成的陶瓷气孔率也不同,气孔对于材料的机械强度、硬度和介电性能等有着极大的影响。对于钛酸钡陶瓷,气孔是不希望的。因此,测试陶瓷的气孔率对于分析钛酸钡的介电性能、指导钛酸钡分体的制备以及陶瓷的烧结条件有着重要意义

1、比表面积的测试方法

比表面积分析测试方法有多种,其中气体吸附法因其测试原理的科学性,测试过程的可靠性,测试结果的一致性,在国内外各行各业中被广泛采用,并逐渐取代了其它比表面积测试方法,成为公认的最权威测试方法。

氮气因其易获得性和良好的可逆吸附特性,成为最常用的吸附质。氮吸附法根据吸附过程和吸附质确定方式的不同又分为连续流动法和静态法。静态法根据确定吸附吸附量方法的不同分为重量法和容量法;重量法是根据吸附前后样品重量变化来确定被测样品对吸附质分子(N2)的吸附量,由于分辨率低、准确度差、对设备要求很高等缺陷已很少使用;容量法测定样品吸附气体量多少是利用气态

方程来计算。在预抽真空的密闭系统中导入一定量的吸附气体,通过测定出样品吸脱附导致的密闭系统中气体压力变化,利用气态方程P*V/T=nR 换算出被吸附气体摩尔数变化。

根据计算比表面积理论方法不同可分为:直接对比法分析测定、Langmuir 法比表面积分析测定和BET 法比表面积分析测定等。直接对比法仅适用于与标准样品吸附特性相接近的样品测量,BET 理论在比表面计算方面在大多数情况下与实际值吻合较好,被比较广泛的应用于比表面测试,通过

BET 理论计算得到的比表面又叫BET 比表面。

2、比表面测试原理

气体吸附法测定比表面积原理,是依据气体在固体表

面的吸附特性,在一定的压力下,被测样品颗粒(吸附剂)

表面在超低温下对气体分子(吸附质)具有可逆物理吸附作用,并对应一定压力存在确定的平衡吸附量。通过测定出该平衡吸附量,利用理论模型来等效求出被测样品的比表面积。由于实际颗粒外表面的不规则性,严格来讲,该方法测定的是吸附质分子所能到达的颗粒外表面和内部通孔总表面积之和,如图1所示意位置。

本实验测试采用低温(避免化学吸附)静态容量法,计算采用BET 理论

通过这种方法测定的比表面积我们称之为“等效”比表面积,所谓“等效”的概念是指:样品的比表面积是通过其表面密排包覆(吸附)的氮气分子数量和分子最大横截面积来表征。实际测定出氮气分子在样品表面平衡饱和吸附量(V ), 通过不同理论模型计算出单层饱和吸附量(Vm ),进而得出分子个数,采用表面密排六方模型计算出氮气分子等效最大横截面积(Am),即可求出被测样品的比表面积。计算公式如下:

18210(/)22400m m g V N A S m g W -??=??

(1)

Sg: 被测样品比表面积 (m2/g)

Vm: 标准状态下氮气分子单层饱和吸附量(ml )

Am: 氮分子等效最大横截面积(密排六方理论值Am = 0.162 nm2)

图1

W:被测样品质量(g )

N:阿佛加德罗常数 (6.02x1023)

代入上述数据,得到氮吸附法计算比表面积的基本公式:

)

/(/36.42g m W V S m g *=

(2) 由上式可看出,准确测定样品表面单层饱和吸附量Vm 是比表面积测定的关键。

BET 理论计算是建立在Brunauer 、Emmett 和Teller 三人从经典统计理论推导出的多分子层吸附公式基础上,即著名的BET 方程:

)/(11)/(00p p C V C C V p p V P M M -+=

(3)

P: 吸附质分压 P0: 吸附剂饱和蒸汽压

V: 样品实际吸附量 Vm: 单层饱和吸附量

C :与样品吸附能力相关的常数

由上式可以看出,BET 方程建立了单层饱和吸附量Vm 与多层吸附量V 之间的数量关系,为比表面积测定提供了很好的理论基础。

BET 方程是建立在多层吸附的理论基础之上,与许多物质的实际吸附过程更接近,因此测试结果可靠性更高。实际测试过程中,通常实测3~5组被测样品

在不同气体分压下多层吸附量V ,以P/P0为X 轴,)(0P P V P

-为Y 轴,由BET 方

程做图进行线性拟合,得到直线的斜率和截距,从而求得Vm 值计算出被测样品比表面积,见图2。

图2

图2 三、实验设备及样品制备

(一)仪器:SSA-4300型孔隙比表面仪,见图3。

1.比表面分析范围为:最小0.1m2/g,无上限,

2.孔径的分析范围为:0.35~400nm。

3.样品管材料:石英玻璃。

(二)样品取样量

图3 SSA-4300型空隙比表面仪图1 图1

图4 六站式前处理器

四、实验步骤

(一)样品前处理(本实验需将试样称量后放入前处理器中烘干2~4h,再进行测试分析。见图4)

1.将样品管称重并记录(注意加塞子总重)。

2.用长颈漏斗将一定量的样品倒入称量好的样品管内(注意样品管与塞子对应;长颈漏斗不可离开样品管,平行取出,样品管内壁不可沾有样品)。

3.将样品管固定在前处理器上:先将螺母套入样品管(小径口朝上,注意不要打碎样品管),再套入硅胶圈,使得螺母的上表面与样品管平齐或略低于样品管。然后将螺母连接到前处理器样品接口上,并拧紧螺母。(注意整个过程样品管竖直,防止样品挂壁,无法参与N2吸附,造成测试偏差)。

4.将连好的样品管放入加热包内,并在加热包口上盖上玻璃棉。

5.接上前处理器的电源,同时将真空泵的电源线接头插入热处理器背侧的接口上,将透明齐鲁管接到真空泵的抽气口上,拧紧。将面板上黑色开关打到“低速”,热处理器右侧黑色开关打到“抽气”,打开热处理器开关,设置样品处理温度(最高温度保证样品的物理化学性能不变),一般为300℃以下。

6.10min后,将面板上黑色开关打到“高速”,等升温到设定温度后,开始计时,处理时间至少为2h。

7.处理结束,关闭处理器电源,从加热包中取出样品管,冷却到室温。将热

处理器右侧黑色开关打到“放气”,并取下样品管,迅速盖上塞子。(注意塞子和试样管必须对应)。

8.将装有样品的样品管称重并记录(加塞子总重)。然后减去第1)步中记录的质量即为处理后样品质量。

(二)测试过程

1.打开两个气瓶气阀,调节黑色输出压力阀,使得输出气体压力为0.3-0.5MPa。。

2.将处理好的样品管,装入对应的样品分析口上。

3.打开比表面仪的电源。

4.打开桌面软件,点击“新建分析”,点击分析口1,设置参数:类型,样品名称,样品重量,分析方式,递进压力,BET取点固定不变:0.05-0.3。

5.下一步,依次设置分析口2、3的相关参数。

6.下一步:点击开始一次新的分析,吸附/脱附最大平衡时间:240s;进阶设定:为仪器调试参数,不可改动;本地气压:一般101.325Mpa;真空抽速默认;文件保存:更多设置(选定保存路径)。

7.点击“完成”,再次点击“新建分析”可查看修改设置。点击“公共参数”实际测量大气压:可在未装样之前测量,连续测量时可以不变;仪器控制参数不变;然后点击“开始分析”。

8.将液氮倒入保温桶,液面距杯口4-5cm处即可,然后将装有液氮的保温桶放入分析仪的托盘内,摆正放好,避免在托盘上升过程中,保温桶与样品管发生碰撞。

9.测试完毕时,保温桶自动下滑到托盘上。当电脑桌面弹出报告时,测试结果已自动保存。点击“文件”,“保存为”可选择保存路径及格式。

10.关闭电源,回收剩余液N2。注意尽量不要将上分析接口暴露在空气中。

五、实验内容及要求

1.教师现场讲解孔隙比表面测试仪的基本原理,要求学生分组练习实验操作。

2.掌握比表面积测定的具体操作过程,并对测试结果作出解释。

六、注意事项

1.实验过程中样品的称量要准确,严格按实验要求操作。

2.前处理过程中,样品管和夹具很热,正确操作,严防烫伤。且要轻拿轻放,玻

璃仪器易碎。

3.当装液氮时最好带防护镜和手套,杜瓦罐易碎,防止让液氮冻伤。

4.液氮液面最低不能低于冷藏物体最高面,以保证液氮将冷藏物淹没为准。

实验项目五:无机陶瓷瓷体硬度的测试

一、实验目的

(1)掌握瓷体硬度的测试方法;

(2)了解瓷体硬度在生产中的意义

二、实验原理

硬度通常定义为材料抵御硬而尖锐的物体所施加的而产生永久压痕的能力。材料的硬度是材料重要的机械能之一,无机非金属材料硬度的测试目的,是为了检验材料的抗磨蚀

玻璃、陶瓷、混凝土等脆性材料是国民经济建设中一类重要的结构材料,但是,由于它的脆性,这类材料也是最容易发生突发事故、最不安全的材料,每年由此而引起的事故给我国国民经济和人民财产安全带来了巨大的损失。因而,脆性材料的安全性越来越引起人们的重视,如何更有效的对脆性材料进行性能测试,尤其是力学性能测试,甚至是构件在服役状态下的在线检测,显得尤为重要和紧迫。 DZS-III硬脆材料性能检测仪是一套集材料力学性能评价与计算于一体的多功能复合型软件。这套软件与我们自发研制的多功能材料表面性能试验仪结合使用,可以更方便、更简单、更快捷、更精确的实现脆性材料的力学性能的检测, 并可推广到其他一些相关的应用领域,能够满足企业、科研院所的科研、开发、教学所需.

三、实验仪器

硬度计

四、实验步骤

1、打开硬度计电源;观察操作台,调整时间TIME(默认值为10),调整压力FORCE (大小与待测样品成分有关)。

2、试样放置在测试台上,调整测试台高度使能够清晰看见陶瓷表面。调整目镜两侧的旋钮(金属旋钮控制两条线一起运动,塑料只能控制一条线),使目镜内

两条线相接,点击操作台CLR-D 。

3、每次开机后需要重新操作上面两个步骤

4、目镜观察陶瓷表面,不能有严重偏光或是油污。

5、旋转压头至卡点(注意物镜和压头必须都要停留在卡点)

6、点击操作台START,操作台UNLOADING 灯灭后,旋转物镜至卡点。

7、调整目镜两侧的旋钮,使两条线分别和压痕的水平对角线顶点相接,按下塑料旋钮上方的记录按钮记录下水平对角线长度;旋转90度,同样方法测量竖直对角线长度并记录。

8、记录好显示屏硬度值和测试压力,测试下一个硬度点(当天第一次开机测量的第一个硬度值无效)。

9、维氏硬度值的标准格式为x HV y 。例如440HV30中,440是维氏硬度值,30指的是测量所用的负荷值(单位:千克力)。

实验项目六: 钛酸钡陶瓷的介电性能的测试

一、实验目的

(1)掌握钛酸钡陶瓷材料的测试方法;

(2)了解影响钛酸钡介电常数的因素

二、实验原理

介电材料在电场中都具有极化现象。介电常数ε的值等于以该材料为介质所作的电容器的电容量与以真空为介质所作的同样形状的电容器的电容量之比值(也称相对介电常数εr ),材料的介电常数取决于材料结构和极化机理。介

电常数还与温度、频率、电压和湿度有关。介电常数的公式计算如下:

20144C D Cxh C r ==ε(适用于圆片试样)

式中Cx 为试样的电容量,pF ;h 为试样厚度,mm ;D 为电极直径,mm 。 介电性能是BaTiO 3材料的最总要的性能,钛酸钡(BaTiO3)陶瓷以其优异的铁电、压电、绝缘性能广泛应用于体积小、容量大的电子器件材料领域。对钛酸钡(BaTiO3)的各项研究,最终也是为了提高钛酸钡的介电性能。

三、实验仪器及试样制备

1.实验仪器:Agilent4991A 射频阻抗分析仪、16453A 夹具。

四、实验步骤

1.测试前准备

连接主机各种组件,包括电源线,键盘,鼠标,测试端头等,然后开机,预热0.5h以上。

2.选择测试模式

(1) E4991A状态初始化:“system”→“preset”

(2)设置测量模式:“Utility”→“Utility”→“Material Option Menu”→“Material Type”→“选择测试参数:Permittivity(介电常数)3.设置测试条件

(1)设置显示方式:“Display”→“Display” →“Num of Traces:3 Scalar”

(2)设置测试参数:“Meas/Format”→“Meas/Format”→“Meas Parameter”→“Format:Lin Y-Axis”

(3)设置扫描参数:“Stimulus”→“Sweep Setup/Parameter”→设置扫描点数(201)及方式(Log)

(4)设置振荡水平:“Stimulus”→“Source”→“Osc Unit” 选择电流(磁导率)或电压(介电常数)

(5)设置扫描幅度:“Stimulus”→“Start/Stop”→ “Start”或“Stop”设置相应的频率范围

4.校正测试端头(7mm端)

(1)校正准备:“Stimulus”→“Cal/Comp” →“Cal Meun[Uncal]”

→“CalType:Fixed Freq&Pwr”

(2)开路校正:“连接0S到7mm端”→“Meas Open”→“√Meas Open”→“逆时针卸载0S ”

(3)短路校正:“连接0Ω到7mm端”→“Meas Short”→“√Meas Short”→“逆时针卸载0Ω ”

(4)负载校正:“连接50Ω到7mm端”→“Meas Load”→“√Meas Loadt”→

“逆时针卸载50Ω ”

5.补偿测试夹具

(1)将16453A连接到7mm端,输入标准负载厚度0.78mm:“Stimulus”→ “Cal/ Comp”→“Cal Kit Meun”→“Thickness”

(2)选择夹具模式:“Stimulus”→“Cal/Comp”→ “Fixture Type” → “16453A”

(3)选择校正的测试点类型:“Cal Meun[Uncal]”→“Cal Type: Fixed Freq&Pwr”

(4)短路校正:调节释放/提升按钮,使夹具上下电极接触,Meas Short”→“√Meas Short”

(5)开路校正:调节释放/提升按钮,使夹具上下电极分开,Meas Open”→ “√MeasOpent”

(6)负载校正:将标准负载置于上下电极之间,“Meas Load”→“√Meas Load”→“Done”确认→屏幕底端状态栏中Uncal变为Cal Fix,校正完毕。

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目录 绪论 实验1 仪器的认领和洗涤 实验2 灯的使用玻璃管的简单加工 实验3 称量练习——台秤和分析天平的使用 实验4 CO 相对分子质量的测定 2 实验5 硫酸铜结晶水的测定 实验6 溶液的配制 实验7 酸碱滴定 实验8 HAC电离度和电离常数的测定 实验9 水的净化——离子交换法 溶度积的测定 实验10 PbI 2 实验11 由海盐制试剂级NaCl 实验12 化学反应速率和活化能——数据的表达和处理 ——溶解、蒸发、结晶和固液分离 实验13 转化法制备KNO 3 实验14 碱式碳酸铜的制备——设计实验 实验15 氧化还原反应和氧化还原平衡 实验16 硫酸亚铁铵的制备——设计实验 实验17 P区非金属元素(一)(卤素、氧、硫) 实验18 P区非金属元素(二)(氮族、硅、硼) 实验19 常见非金属阴离子的分离与鉴定 实验20 硫代硫酸钠的制备 实验21 主族金属(碱金属、碱土金属、铝、锡、铅、锑、铋) 实验22 ds区金属(铜、银、锌、镉、汞) 实验23 常见阳离子的分离与鉴定(一) 实验24 第一过渡系元素(一)(钛、钒、铬、锰) 实验25 第一过渡系元素(二)(铁、钴、镍) 实验26 磺基水杨酸合铁(III)配合物的组成及其稳定常数的测定实验27 一种钴(III)配合物的制备 实验28 高锰酸钾的制备——固体碱熔氧化法 实验29 醋酸铬(II)水合物的制备——易被氧化的化合物的制备

实验30 从烂版液回收硫酸铜——设计实验(本科) 实验31 生物体中几种元素的定性鉴定(专科) 实验32 离子鉴定和未知物的鉴别——设计实验 绪论 一、为什么要学习无机实验课? 化学是一门实验科学,学习化学,离不开实验。 1、传授知识和技术; 2、训练科学方法和思维; 3、培养科学精神和品德 二、怎样学好无机实验? 1、预习——P2; 2、实验; 3、实验报告。 三遵守实验室规则。 一、注意实验室安全,学会自我保护。 二、对学生的要求。 1)关于预习报告:正规笔记本,不定期检查,评定平时成绩。两次没有者本学期成绩 评为不及格; 2)准时进入实验室,保持安静,穿好实验服; 3)每人都必须完成实验作业,及时如实地记录,凡有实验测定数据的都必须填好原始 数据表,我签字并贴在实验报告上。 保持实验台整洁有序,实验结束后清扫自己实验台及水池。 实验结束后给我看实验记录或产品,允许后再离开。每次实验当80%左右学生做完后,最好点评一次,当天问题当天解决。 4)做好值日,整理实验室,做好“三关”(关水、断电、关窗); 请假及纪律; 5)及时洗涤仪器,遵守仪器损坏赔偿制度; 6)及时交实验报告,杜绝抄袭; 7)成绩=平时成绩*60%+考试成绩*40%。

新型无机非金属材料有哪些

新型无机非金属材料有哪些 新材料全球交易网 新型无机非金属材料有哪些?“新材料全球交易网”收集整理最全新型无机非金属材料知识点。更多增值服务,请关注“新材料全球交易网”。 一、重要概念 1、新型无机非金属材料 (1)是除有机高分子材料和金属材料以外的所有材料的统称。 (2)包括以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。 2、陶瓷 (1)从制备上开看,陶瓷是由粉状原料成型后在高温作用下硬化而形成的制品。 (2)从组分上来看,陶瓷是多晶、多相(晶相、玻璃相和气相)的聚集体。 3、玻璃 (1)狭义:熔融物在冷却过程中不发生结晶的无机非金属物质。 (2)一般:若某种材料显示出典型的经典玻璃所具有的各种特征性质,则不管其组成如何都可称为玻璃(具有玻璃转变温度 Tg)。 玻璃转变温度:玻璃态物质在玻璃态和高弹态之间相互转化的温度。 具有Tg的非晶态新型无机非金属材料都是玻璃。 4、水泥 凡细磨成粉末状,加入适量水后,可成为塑性浆体,能在空气或水中硬化,并能将砂、石、钢筋等材料牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料,通称为水泥。 5、耐火材料 耐火度不低于1580℃的新型无机非金属材料 6、复合材料 由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学的方法,在宏观(微观)上组成具有新性能的材料。 通过复合效应获得原组分所不具备的性能。可以通过材料设计使各组分的性能互相补充并彼此关联,从而获得更优秀的性能。 二、陶瓷知识点 1、陶瓷制备的工艺步骤 原材料的制备→坯料的成型→坯料的干燥→制品的烧成或烧结 2、陶瓷的天然原料 (1)可塑性原料:黏土质陶瓷成瓷的基础(高岭石、伊利石、蒙脱石) (2)弱塑性原料:叶蜡石、滑石 (3)非塑性原料:减塑剂——石英;助熔剂——长石 3、坯料的成型的目的

无机化学实验报告

无机化学实验报告 以下是小编给大家整理收集的无机化学实验报告,仅供参考。 无机化学实验报告1 Ds区元素(铜、银、锌、镉、汞) 【学习目标】 认知目标:掌握铜、银、锌、镉、汞的氢氧化物或氧化物的酸碱性,硫化物的溶解性及配位性。技能目标:掌握Cu+ \ Cu2+及Hg22+\ Hg2+相互转化条件,正确使用汞; 思想目标:培养学生观察现象、思考问题的能力。 【教学安排】 一课时安排:3课时 二实验要点:1、铜、银、锌、镉、汞氢氧化物或氧化物的生成和性质; 2、锌、镉、汞硫化物的生成和性质;

3、铜、银、锌、汞的配合物; 4、铜、银、汞的氧化还原性。 【重点、难点】 Cu+ \ Cu2+及Hg22+\ Hg2+相互转化条件; 这些元素的氢氧化物或氧化物的酸碱性,硫化物的溶解性及配位性。 【教学方法】实验指导、演示、启发 【实验指导】 一、铜、银、锌、镉、汞氢氧化物或氧化物的生成和性质 1、铜、锌、镉 操作:0.5mL 0.2 molL-1MSO42 molL-1NaOH 2 molL-1H2SO4; 2 molL-1 NaOH 指导: 离子 Cu2+实验现象H2SO4NaOH 溶解释及原理Cu2+ +OH-=Cu(OH)2 Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O Cu(OH)2++OH-=[Cu(OH)4]2-

Zn2+ +OH-=Zn(OH)2方程式同上 溶溶浅蓝溶Zn2+ Cd2+ 结论白白溶不溶Cd2+ +OH-=Cd(OH)2 Zn(OH)2、Cu(OH)2具有两性,以碱性为主,能溶于浓的强碱中生成四羟基合M(Ⅱ)酸根配离子。 Cd(OH)2碱性比Zn(OH)2强,仅能缓慢溶于热浓强碱。 2、银、汞氧化物的生成和性质 操作::0.5 mL 0.1 molL-1 AgNO3 2 molL-1NaOH+ 2 molL-1HNO3(2 molL-1 NH3H2O) :0.5 mL 0.2 molL-1 Hg(NO3)2 2 molL-1NaOH+ 2 molL-1HNO3(40% NaOH) 指导: 离子实验现象解释及原理Ag + Ag2O褐 HNO3溶溶无色 氨水溶NaOH 不溶

大学化学实验报告

大学化学实验报告 大学化学实验报告格式1):实验目的,专门写实验达到的要求和任务来实现。(例如,为了研究添加硫酸铜条件的溶液中的氢氧化钠溶液反应) 2):实验原理,该实验是对写的操作是什么通常是实验室书世外桃源基础上做在那里,你总结就行了。(您可以使用上述反应式) 3):实验用品,包括在实验中,液体和固体药品使用的设备。(如酒精灯,滤纸,以及玻璃棒,后两者用于过滤,这应该是在右侧。) 4):实验步骤:实验书籍有(即上面的话,氢氧化钠硫酸铜溶液加到生成蓝色沉淀,再加热蓝色沉淀,观察的现象 5)的反应):实验数据记录和处理。 6):分析与讨论 大学化学实验报告范文实验题目:溴乙烷的合成实验目的:1. 学习从醇制备溴乙烷的原理和方法 2. 巩固蒸馏的操作技术和学习分液漏斗的使用。 实验原理: 主要的副反应: 反应装置示意图: (注:在此画上合成的装置图) 实验步骤及现象记录: 实验步骤现象记录

1. 加料: 将9.0ml水加入100ml圆底烧瓶,在冷却和不断振荡下,慢慢地加入19.0ml浓硫酸。冷至室温后,再加入10ml95%乙醇,然后在搅拌下加入13.0g研细的溴化钠,再投入2-3粒沸石。 放热,烧瓶烫手。 2. 装配装置,反应: 装配好蒸馏装置。为防止产品挥发损失,在接受器中加入5ml 40%nahso3溶液,放在冰水浴中冷却,并使接受管(具小咀)的末端刚好浸没在接受器的水溶液中。用小火加热石棉网上的烧瓶,瓶中物质开始冒泡,控制火焰大小,使油状物质逐渐蒸馏出去,约30分钟后慢慢加大火焰,直到无油滴蒸出为止。 加热开始,瓶中出现白雾状hbr。稍后,瓶中白雾状hbr 增多。瓶中原来不溶的固体逐渐溶解,因溴的生成,溶液呈橙黄色。 3. 产物粗分: 将接受器中的液体倒入分液漏斗中。静置分层后,将下层的粗制溴乙烷放入干燥的小锥形瓶中。将锥形瓶浸于冰水浴中冷却,逐滴往瓶中加入浓硫酸,同时振荡,直到溴乙烷变得澄清透明,而且瓶底有液层分出(约需4ml浓硫酸)。用干燥的分液漏斗仔细地分去下面的硫酸层,将溴乙烷层从分液漏斗的上口倒入30ml蒸馏瓶中。 接受器中液体为浑浊液。分离后的溴乙烷层为澄清液。

化学无机非金属材料的专项培优练习题(含答案)及答案解析

化学无机非金属材料的专项培优练习题(含答案)及答案解析 一、无机非金属材料练习题(含详细答案解析) 1.某混合物X由Na2O、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成.某校兴趣小组以两条途径分别对X进行如下实验探究. 下列有关说法不正确的是() A.由Ⅱ可知X中一定存在SiO2 B.无法判断混合物中是否含有Na2O C.1.92 g固体成分为Cu D.15.6 g混合物X中m(Fe2O3):m(Cu)=1:1 【答案】B 【解析】 途径a:15.6gX和过量盐酸反应生成蓝色溶液,所以是铜离子的颜色,但是金属Cu和盐酸不反应,所以一定含有氧化铁,和盐酸反应生成的三价铁离子可以和金属铜反应,二氧化硅可以和氢氧化钠反应,4.92g固体和氢氧化钠反应后,固体质量减少了3.0g,所以该固体为二氧化硅,质量为3.0g,涉及的反应有:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+,SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,又Cu与NaOH不反应,1.92g固体只含Cu;结合途径b可知15.6gX和足量水反应,固体质量变为6.4g,固体质量减少15.6g﹣6.4g=9.2g,固体中一定还有氧化钠,其质量为9.2g, A.由以上分析可知X中一定存在SiO2,故A正确; B.15.6gX和足量水反应,固体质量变为6.4g,只有氧化钠与水反应,混合物中一定含有Na2O,故B错误; C.Cu与NaOH不反应,1.92g固体只含Cu,故C正确; D.设氧化铁的物质的量是x,金属铜的物质的量是y,由Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、 Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+得出:Fe2O3~2Fe3+~Cu,则160x+64y=6.4,64y﹣64x=1.92,解得 x=0.02mol,y=0.05mol,所以氧化铁的质量为0.02mol×160g/mol=3.2g,金属铜的质量为0.05mol×64g/mol=3.2g,则原混合物中m(Fe2O3):m(Cu)=1:1,故D正确; 【点评】本题考查了物质的成分推断及有关化学反应的简单计算,侧重于学生的分析和计算能力的考查,为高考常见题型,注意掌握检验未知物的采用方法,能够根据反应现象判断存在的物质,注意合理分析题中数据,根据题中数据及反应方程式计算出铜和氧化铁的质量,难度中等. 2.下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是() ①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素 ②水泥、玻璃、陶瓷都是硅酸盐产品 ③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维

无机化学实验报告

无机化学实验报告集团文件发布号:(9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

实训一化学实验基本操作 [实验目的] 1、掌握常用量器的洗涤、使用及加热、溶解等操作。 2、掌握台秤、煤气灯、酒精喷灯的使用。 3、学会液体剂、固体试剂的取用。 [实验用品] 仪器:仪器、烧杯、量筒、酒精灯、玻璃棒、胶头滴管、表面皿、蒸发皿、 试管刷、 试管夹、药匙、石棉网、托盘天平、酒精喷灯、煤气灯。 药品:硫酸铜晶体。 其他:火柴、去污粉、洗衣粉 [实验步骤] (一)玻璃仪器的洗涤和干燥 1、洗涤方法一般先用自来水冲洗,再用试管刷刷洗。若洗不干净,可用毛刷蘸少量去污粉或洗衣粉刷洗,若仍洗不干净可用重络酸加洗液浸泡处理(浸泡后将洗液小心倒回原瓶中供重复使用),然后依次用自来水和蒸馏水淋洗。 2、干燥方法洗净后不急用的玻璃仪器倒置在实验柜内或仪器架上晾干。急用仪器,可放在电烘箱内烘干,放进去之前应尽量把水倒尽。烧杯和蒸发皿可放在石棉网上用小火烘干。操作时,试管口向下,来回移动,烤到不见水珠时,使管口向上,以便赶尽水气。也可用电吹风把仪器吹干。带有刻度的计量仪器不能用加热的方法进行干燥,以免影响仪器的精密度。 (二)试剂的取用 1、液体试剂的取用 (1)取少量液体时,可用滴管吸取。 (2)粗略量取一定体积的液体时可用量筒(或量杯)。读取量筒液体体积数据时,量筒必须放在平稳,且使视线与量筒内液体的凹液面最低保持水平。 (3)准确量取一定体积的液体时,应使用移液管。使用前,依次用洗液、自来水、蒸馏水洗涤至内壁不挂水珠为止,再用少量被量取的液体洗涤2-3次。 2、固体试剂的取用 (1)取粉末状或小颗粒的药品,要用洁净的药匙。往试管里粉末状药品时,为了避免药粉沾到试管口和试管壁上,可将装有试剂的药匙或纸槽平放入试管底部,然后竖直,取出药匙或纸槽。

无机非金属材料的应用现状与发展趋势

非金属材料的应用现状与发展趋势 无机非金属材料(inorganic nonmetallic materials)是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。是除有机高分子材料和金属材料以外的所有材料的统称。无机非金属材料的提法是20世纪40年代以后,随着现代科学技术的发展从传统的硅酸盐材料演变而来的。无机非金属材料是与有机高分子材料和金属材料并列的三大材料之一。无机非金属材料工程是材料学中的一个专业。无机非金属材料工程是为了培养具备无机非金属材料及其复合材料科学与工程方面的知识,能在无机非金属材料结构研究与分析、材料的制备、材料成型与加工等领域从事科学研究、技术开发、工艺和设备设计、生产及经营管理等方面工作的高级工程技术人才。 本专业学生主要学习无机非金属材料及复合材料的生产过程、工艺及设备的基础理论、组成、结构、性能及生产条件间的关系,具有材料测试、生产过程设计、材料改性及研究开发新产品、新技术和设备及技术管理的能力。我国无机非金属材料工业的发展中存在很多问题,特别是传统的无机非金属材料与国外先进水平有非常大的差距,主要有: (1) 产品等级低 在传统无机非金属材料中,无论是水泥、玻璃还是陶瓷的产品等级普遍偏低。例如:发达国家的水泥熟料强度一般都在70MPa以上,而我国平均强度仅为50 MPa。我国高等级水泥(ISO≥)仅占18%,大量生产的是中、低等级水泥(ISO≤),而很多发达国家的高等级水泥占90%以上。 (2) 资源消耗高 在资源的消耗方面,水泥和陶瓷工业更为突出。由于大量的无序开采,未能充分利用有限资源,造成了极大浪费。例如:生产水泥熟料的主要原料是相对优质的石灰石,其化学成份须满足CaO含量不低于45%、MgO不高于3%等要求。我国符合水泥生产要求,可以使用的量仅约250亿吨。目前每年生产水泥消耗的优质石灰石约亿吨,因此该储量仅可生产水泥熟料约200亿吨,仅能提供约40年的水泥生产

南昌大学化学实验报告

南昌大学化学实验报告 篇一:南昌大学实验报告 南昌大学实验报告 学号:6100512094 专业班级:信息管理与信息系统122班 实验类型:□验证□综合□设计□创新实验日期:XX/4/3 实验成绩: 实验一实验环境的建立 一、实验目的: 1.了解SQL Server XX常用版本和对操作系统的不同要求 2.熟悉SQL Server XX的基本性能 3.正确安装和配置SQL Server XX 二、实验基本原理 SQL即结构化查询语言,是关系数据库的标准语言,SQL 是一个综合的、功能极强同时又简洁易学的语言。它集数据查询、数据操纵、数据定义和数据控制功能于一体。自SQL 成为国际标准语言之后,各个数据库厂家纷纷推出各自的SQL软件或与SQL的接口软件。这就使大多数 数据库均用SQL作为共同的数据存取语言和标准接口,使不同数据库系统之间的互操作有了共同的基础。

三、主要仪器设备及耗材 相互连成LAN的计算机2台以上,windows XX server 操作系统,SQL Server XX安装标准版安装软件。 四、实验步骤 安SQL Server XX:将安装光盘放入CD-ROM,将自动弹出“SQL Server自动菜单”界面,如果没有自动弹出则选择光盘根目录下的autorun.exe,双击运行: 选择运行“安装SQL Server XX组件”进入安装组件界面,选择“安装数据库服务器”。进入安装界面后,按照安装提示进行安装;一般需要人工进行干预的有: 选择安装类型和安装路径:安装类型有:典型安装、最小安装、和自定义安装。安装路径是指SQL Server的系统文件和数据文件的安装位置。默认情况下“安装类型”是典型安装,“安装路径”是操作系统设定的“Program Files”文件夹。你可以自行改变,初次安装最好不要改变他,按默认情况使用; 配置启动服务的帐号:有两类用户帐号:一类是与Windows操作系统的集成帐号,一类是混合帐号。选择第一类帐号进行安装;配置服务器端网络库:SQL Server支持多种网络库,这些网络库必须与操作系统的网络协议共同工作,才能实现客户机与数据库服务器的通信。安装完成后,可以通过操作系统的开始菜单操作:“开始”―>SQL Server”->

无机化学实验报告(基础化学实验)

(一)基本操作 实验一仪器认领、洗涤和干燥 一、主要教学目标 熟悉无机化学实验室的规则要求。领取无机化学实验常用仪器并熟悉其名称 规格,了解使用注意事项,落实责任制,学习常用仪器的洗涤和干燥方法。 二、教学的方法及教学手段:讲解法,学生实验法,巡回指导法 三、教学重点:仪器的认领 四、教学难点:仪器的洗涤 五、实验内容: 1、认识无机化学常用仪器和使用方法 (1)容器类:试管,烧杯…… (2)量器类:用于度量液体体积:如量筒,移液管…… (3)其它类:如打孔器,坩埚钳…… 2、仪器的洗涤,常用的洗涤方法 (1)水洗:用毛刷轻轻洗刷,再用自来水荡洗几次,向学生演示洗涤的方法 (2)用去污粉、合成洗涤剂洗:可以洗去油污和有机物。先用水湿润仪器, 用毛刷蘸取去污粉或洗涤剂,再用自来水冲洗,最后用蒸馏水荡洗。 (3)铬酸洗液洗 仪器严重沾污或所用仪器内径很小,不宜用刷子刷洗时,用铬酸洗液(浓 SO4+K2Cr2O7)饱和溶液,具有很强的氧化性,对有油污和有机物的去污能力很强, H 注意: ①使用前,应先用刷洗仪器,并将器皿内的水尽可能倒净。 ②仪器中加入1/5容量的洗液,将仪器倾斜并慢慢转动,使仪器内部全部为洗 液湿润,再转动仪器,使洗液在仪器内部流动,转动几周后,将洗液倒回原瓶, 再用水洗。 ③洗液可重复使用,多次使用后若已成绿色,则已失效,不能再继续使用。 ④铬酸洗液腐蚀性很强,不能用毛刷蘸取洗,Cr(VI)有毒,不能倒入下水道,

依性质而言CaCO 3及Fe(OH)3等用盐酸洗,MnO 2可用浓盐酸或草酸溶液洗, 硫磺可用煮沸的石灰水洗。 3、仪器干燥的方法: 晾干:节约能源,耗时 吹干:电吹风吹干 气流烘干:气流烘干机 烤干:仪器外壁擦干后,用小火烤干 烘干:烘箱,干燥箱 有机溶剂法:先用少量丙酮或酒精使内壁均匀湿润一遍倒出,再用少量乙醚 使内壁均匀湿润一遍后晾干或吹干。丙酮、酒精、乙醚要回收。 实验二 酒精灯的使用、玻璃加工和塞子钻空 一、主要教学目标: (一)解煤气灯酒精灯的构造和原理,掌握正确的使用方法 (二)初步学习玻璃管的截断、弯曲、拉制、熔烧和塞子钻孔等操作。 二、教学的方法及教学手段:讲解法,学生实验法,巡回指导法 三、教学重点:玻璃管的加工 四、教学难点:玻璃管的弯曲 五、实验设备:酒精喷灯、烘箱 六、实验内容: 1、塞子钻孔,步骤如下: (1)塞子大小的选择,选择与2.5×200的试管配套的塞子,塞应能塞进试管 部分不能少于塞子本身高度的1/2,也不能多于2/3。 (2)钻孔器的选择,选择一个要比插入橡皮塞的玻璃管口径略粗的钻孔器。 (3)钻孔的方法:将塞子小的一端朝上,平放在桌面上的一块木块上,左手 持塞,右手握住钻孔器的柄,并在钻孔器的前端涂点甘油或水;将钻孔器按在选 定的位置上,以顺时针的方向,一面旋转一面用力向下压,向下钻动。钻孔器要

无机非金属材料工程专业介绍及就业前景

无机非金属材料工程专业介绍及就业前景 无机非金属材料(inorganic nonmetallic materials)是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。是除有机高分子材料和金属材料以外的所有材料的统称。无机非金属材料的提法是20世纪40年代以后,随着现代科学技术的发展从传统的硅酸盐材料演变而来的。无机非金属材料是与有机高分子材料和金属材料并列的三大材料之一。 成分结构 在晶体结构上,无机非金属的晶体结构远比金属复杂,并且没有自由的电子。具有比金属键和纯共价键更强的离子键和混合键。这种化学键所特有的高键能、高键强赋予这一大类材料以高熔点、高硬度、耐腐蚀、耐磨损、高强度和良好的抗氧化性等基本属性,以及宽广的导电性、隔热性、透光性及良好的铁电性、铁磁性和压电性。 硅酸盐材料是无机非金属材料的主要分支之一,硅酸盐材料是陶瓷的主要组成物质。 应用领域 无机非金属材料品种和名目极其繁多,用途各异,因此,还没有一个统一而完善的分类方法。通常把它们分为普通的(传统的)和先进的(新型的)无机非金属材料两大类。传统的无机非金属材料是工业和基本建设所必需的基础材料。如水泥是一种重要的建筑材料;耐火材料与高温技术,尤其与钢铁工业的发展关系密切;各种规格的平板玻璃、仪器玻璃和普通的光学玻璃以及日用陶瓷、卫生陶瓷、建筑陶瓷、化工陶瓷和电瓷等与人们的生产、生活休戚相关。它们产量大,用途广。其他产品,如搪瓷、磨料(碳化硅、氧化铝)、铸石(辉绿岩、玄武岩等)、碳素材料、非金属矿(石棉、云母、大理石等)也都属于传统的无机非金属材料。新型无机非金属材料是20世纪中期以后发展起来的,具有特殊性能和用途的材料。它们是现代新技术、新产业、传统工业技术改造、现代国防和生物医学所不可缺少的物质基础。主要有先进陶瓷(advanced ceramics)、非晶态材料(noncrystal material〉、人工晶体〈artificial crys-tal〉、无机涂层(inorganic coating)、无机纤维(inorganic fibre〉等。 传统无机非金属材料和新型无机非金属材料的比较传统无机非金属材料新型无机非金属材料具有性质稳定,抗腐蚀耐高温等优点,但质脆,经不起热冲击。除具有传统无机非金属材料的优点外,还有某些特征如:强度高、具有电学、光学特性和生物功能等。 业务培养目标: 本专业培养具备无机非金属材料及其复合材料科学与工程方面的知识,能在

大学化学实验报告.doc

大学化学实验报告 大学化学实验报告的格式是怎样的?那么,下面就随我一起来看看吧。 大学化学实验报告格式 1):实验目的,专门写实验达到的要求和任务来实现。(例如,为了研究添加硫酸铜条件的溶液中的氢氧化钠溶液反应) 2):实验原理,该实验是对写的操作是什么通常是实验室书世外桃源基础上做在那里,你总结就行了。(您可以使用上述反应式) 3):实验用品,包括在实验中,液体和固体药品使用的设备。(如酒精灯,滤纸,以及玻璃棒,后两者用于过滤,这应该是在右侧。) 4):实验步骤:实验书籍有(即上面的话,氢氧化钠硫酸铜溶液加到生成蓝色沉淀,再加热蓝色沉淀,观察的现象 5)的反应):实验数据记录和处理。 6):分析与讨论 大学化学实验报告范文 实验题目:溴乙烷的合成 实验目的:1. 学习从醇制备溴乙烷的原理和方法 2. 巩固蒸馏的操作技术和学习分液漏斗的使用。 实验原理:

主要的副反应: 反应装置示意图: (注:在此画上合成的装置图) 实验步骤及现象记录: 实验步骤现象记录 1. 加料: 将9.0ml水加入100ml圆底烧瓶,在冷却和不断振荡下,慢慢地加入19.0ml浓硫酸。冷至室温后,再加入10ml95%乙醇,然后在搅拌下加入13.0g研细的溴化钠,再投入2-3粒沸石。 放热,烧瓶烫手。 2. 装配装置,反应: 装配好蒸馏装置。为防止产品挥发损失,在接受器中加入5ml 40%nahso3溶液,放在冰水浴中冷却,并使接受管(具小咀)的末端刚好浸没在接受器的水溶液中。用小火加热石棉网上的烧瓶,瓶中物质开始冒泡,控制火焰大小,使油状物质逐渐蒸馏出去,约30分钟后慢慢加大火焰,直到无油滴蒸出为止。 加热开始,瓶中出现白雾状hbr。稍后,瓶中白雾状hbr 增多。瓶中原来不溶的固体逐渐溶解,因溴的生成,溶液呈橙黄色。 3. 产物粗分: 将接受器中的液体倒入分液漏斗中。静置分层后,将下层的粗制溴乙烷放入干燥的小锥形瓶中。将锥形瓶浸于冰水浴中冷

无机非金属材料

无机非金属材料 以某些元素的氧化物、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的泛称。包括陶瓷、玻璃、水泥、耐火材料、搪瓷、磨料以及新型无机材料等。其中陶瓷一词,随着与陶瓷工艺相近的无机材料的不断出现,其概念的外延也不断扩大。最广义的陶瓷概念几乎与无机非金属材料的含意相同。无机非金属材料也和金属材料以及有机高分子材料等一样,是当代完整的材料体系中的一个重要组成部分。 普通无机非金属材料的特点是:耐压强度高、硬度大、耐高温、抗腐蚀。此外,水泥在胶凝性能上,玻璃在光学性能上,陶瓷在耐蚀、介电性能上,耐火材料在防热隔热性能上都有其优异的特性,为金属材料和高分子材料所不及。但与金属材料相比,它抗断强度低、缺少延展性,属于脆性材料。与高分子材料相比,密度较大,制造工艺较复杂。特种无机非金属材料的特点是:①各具特色,例如:高温氧化物等的高温抗氧化特性;氧化铝、氧化铍陶瓷的高频绝缘特性;铁氧体的磁学性质;光导纤维的光传输性质;金刚石、立方氮化硼的超硬性质;导体材料的导电性质;快硬早强水泥的快凝、快硬性质等。②各种物理效应和微观现象,例如:光敏材料的光-电、热敏材料的热-电、压电材料的力-电、气敏材料的气体-电、湿敏材料的湿度-电等材料对物理和化学参数间的功能转换特性。③不同性质的材料经复合而构成复合材料,例如:金属陶瓷、高温无机涂层,以及用无机纤维、晶须等增强的材料。 沿革旧石器时代人们用来制作工具的天然石材是最早的无机非金属材料。在公元前6000~前5000年中国发明了原始陶器。中国商代(约公元前17世纪初~约前11世纪)有了原始瓷器,并出现了上釉陶器。以后为了满足宫廷观赏及民间日用、建筑的需要,陶瓷的生产技术不断发展。公元 200年(东汉时期)的青瓷是迄今发现的最早瓷器。陶器的出现促进了人类进入金属时代,中国夏代(约公元前22世纪末至约前21世纪初~约前17世纪初)炼铜用的陶质炼锅,是最早的耐火材料。铁的熔炼温度远高于铜,故铁器时代的耐火材料相应地也有很大发展。18世纪以后钢铁工业的兴起,促进耐火材料向多品种、耐高温、耐腐蚀方向发展。公元前3700年,埃及就开始有简单的玻璃珠作装饰品。公元前1000年前,中国也有了白色穿孔的玻璃珠。公元初期罗马已能生产多种形状的玻璃制品。1000~1200年间玻璃制造技术趋于成熟,意大利的威尼斯成为玻璃工业中心。1600年后玻璃工业已遍及世界各地区。公元前3000~前2000年已使用石灰和石膏等气硬性胶凝材料。随着建筑业的发展,胶凝材料也获得相应的发展。公元初期有了水硬性石灰,火山灰胶凝材料,1700年以后制成水硬性石灰和罗马水泥。1824年英国J.阿斯普丁发明波特兰水泥(见水泥)。上述陶瓷、耐火材料、玻璃、水泥等的主要成分均为硅酸盐,属于典型的硅酸盐材料。 18 世纪工业革命以后,随着建筑、机械、钢铁、运输等工业的兴起,无机非金属材料有了较快的发展,出现了电瓷、化工陶瓷、金属陶瓷、平板玻璃、化学仪器玻璃、光学玻璃、平炉和转炉用的耐火材料以及快硬早强等性能优异的水泥。同时,发展了研磨材料、碳素及石墨制品、铸石等。 20世纪以来,随着电子技术、航天、能源、计算机、通信、激光、红外、光电子学、生物医学和环境保护等新技术的兴起,对材料提出了更高的要求,促进了特种无机非金属材料的迅速发展。30~40年代出现了高频绝缘陶瓷、铁电陶瓷和压电陶瓷、铁氧体(又称磁性瓷)和热敏电阻陶瓷(见半导体陶瓷)等。50~60年代开发了碳化硅和氮化硅等高温结

无机非金属材料的分类

无机非金属材料的分类 (1)传统陶瓷(其中,瓷是在陶的基础上上一层釉) 陶瓷在我国有悠久的历史,是中华民族古老文明的象征。从西安地区出土的秦始皇陵中大批陶兵马俑,气势宏伟,形象逼真,被认为是世界文化奇迹,人类的文明宝库。唐代的唐三彩、明清景德镇的瓷器均久负盛名。 传统陶瓷材料的主要成分是硅酸盐,自然界存在大量天然的硅酸盐,如岩石、土壤等,还有许多矿物如云母、滑石、石棉、高岭石等,它们都属于天然的硅酸盐。此外,人们为了满足生产和生活的需要,生产了大量人造硅酸盐,主要有玻璃、水泥、各种陶瓷、砖瓦、耐火砖、水玻璃以及某些分子筛等。硅酸盐制品性质稳定,熔点较高,难溶于水,有很广泛的用途。 硅酸盐制品一般都是以黏土(高岭土)、石英和长石为原料经高温烧结而成。黏土的化学组成为Al?O3·2SiO?·2H?O,石英为SiO?,长石为K?O·Al?O3·6SiO?(钾长石)或Na2O·Al2O3·6SiO2(钠长石)。这些原料中都含有SiO2,因此在硅酸盐晶体结构中,硅与氧的结合是最重要也是最基本的。 硅酸盐材料是一种多相结构物质,其中含有晶态部分和非晶态部分,但以晶态为主。硅酸盐晶体中硅氧四面体[SiO4]是硅酸盐结构的基本单元。在硅氧四面体中,硅原子以sp杂化轨道与氧原子成键,Si—O键键长为162 pm,比起Si和O的离子半径之和有所缩短,故Si—O键的结合是比较强的。 (2)精细陶瓷 精细陶瓷的化学组成已远远超出了传统硅酸盐的范围。例如,透明的氧化铝陶瓷、耐高温的二氧化锆(ZrO2)陶瓷、高熔点的氮化硅(Si3N4)和碳化硅(SiC)陶瓷等,它们都是无机非金属材料,是传统陶瓷材料的发展。精细陶瓷是适应社会经济和科学技术发展而发展起来的,信息科学、能源技术、宇航技术、生物工程、超导技术、海洋技术等现代科学技术需要大量特殊性能的新材料,促使人们研制精细陶瓷,并在超硬陶瓷、高温结构陶瓷、电子陶瓷、磁性陶瓷、光学陶瓷、超导陶瓷和生物陶瓷等方面取得了很好的进展,下面选择一些实例做简要的介绍。 高温结构陶瓷汽车发动机一般用铸铁铸造,耐热性能有一定限度。由于需要用冷却水冷却,热能散失严重,热效率只有30%左右。如果用高温结构陶瓷制造陶瓷发动机,发动机的工作温度能稳定在1 300 ℃左右,由于燃料充分燃烧而又不需要水冷系统,使热效率大幅度提高。用陶瓷材料做发动机,还可减轻汽车的质量,这对航天航空事业更具吸引力,用高温陶瓷取代高温合金来制造飞机上的涡轮发动机效果会更好。 目前已有多个国家的大的汽车公司试制无冷却式陶瓷发动机汽车。我国也在1990年装配了一辆并完成了试车。陶瓷发动机的材料选用氮化硅,

最新无机化学实验报告

实训一化学实验基本操作 [实验目的] 1、掌握常用量器的洗涤、使用及加热、溶解等操作。 2、掌握台秤、煤气灯、酒精喷灯的使用。 3、学会液体剂、固体试剂的取用。 [实验用品] 仪器:仪器、烧杯、量筒、酒精灯、玻璃棒、胶头滴管、表面皿、蒸发皿、试管刷、试管夹、药匙、石棉网、托盘天平、酒精喷灯、煤气灯。 药品:硫酸铜晶体。 其他:火柴、去污粉、洗衣粉 [实验步骤] (一)玻璃仪器的洗涤和干燥 1、洗涤方法一般先用自来水冲洗,再用试管刷刷洗。若洗不干净,可用毛刷蘸少量去污粉或洗衣粉刷洗,若仍洗不干净可用重络酸加洗液浸泡处理(浸泡后将洗液小心倒回原瓶中供重复使用),然后依次用自来水和蒸馏水淋洗。 2、干燥方法洗净后不急用的玻璃仪器倒置在实验柜内或仪器架上晾干。急用仪器,可放在电烘箱内烘干,放进去之前应尽量把水倒尽。烧杯和蒸发皿可放在石棉网上用小火烘干。操作时,试管口向下,来回移动,烤到不见水珠时,使管口向上,以便赶尽水气。也可用电吹风把仪器吹干。带有刻度的计量仪器不能用加热的方法进行干燥,以免影响仪器的精密度。(二)试剂的取用 1、液体试剂的取用 (1)取少量液体时,可用滴管吸取。 (2)粗略量取一定体积的液体时可用量筒(或量杯)。读取量筒液体体积数据时,量筒必须放在平稳,且使视线与量筒内液体的凹液面最低保持水平。 (3)准确量取一定体积的液体时,应使用移液管。使用前,依次用洗液、自来水、蒸馏水洗涤至内壁不挂水珠为止,再用少量被量取的液体洗涤2-3次。 2、固体试剂的取用 (1)取粉末状或小颗粒的药品,要用洁净的药匙。往试管里粉末状药品时,为了避免药粉沾到试管口和试管壁上,可将装有试剂的药匙或纸槽平放入试管底部,然后竖直,取出药匙或纸槽。 (2)取块状药品或金属颗粒,要用洁净的镊子夹取。装入试管时,应先把试管平放,把颗粒放进试管口内后,再把试管慢慢竖立,使颗粒缓慢地滑到试管底部。

化学实验报告格式

化学实验报告格式 导读:本文是关于化学实验报告格式的文章,如果觉得很不错,欢迎点评和分享! 【篇一:化学实验报告的格式】 1、实验题目 编组 同组者 日期 室温 湿度 气压 天气 2、实验原理 3、实验用品试剂仪器 4、实验装置图 5、操作步骤 6、注意事项 7、数据记录与处理 8、结果讨论 9、实验感受(利弊分析) 【篇二:高一化学实验报告格式】

1:实验目的,具体写该次实验要达到的要求和实现的任务。 2:实验原理,是写你这次实验操作是依据什么来完成的,一般你的实验书上都有,你总结一下就行。 3:实验用品,包括实验所用器材,液体和固体药品等。 4:实验步骤: 5:实验数据记录和处理。 6:问题分析及讨论 【篇三:化学实验报告格式】 化学实验报告格式示例例一定量分析实验报告格式 (以草酸中H2C2O4含量的测定为例) 实验题目:草酸中H2C2O4含量的测定 实验目的: 学习NaOH标准溶液的配制、标定及有关仪器的使用; 学习碱式滴定管的使用,练习滴定操作。 实验原理: H2C2O4为有机弱酸,其Ka1=5、9×10-2,Ka2=6、4×10-5、常量组分分析时cKa1>10-8,cKa2>10-8,Ka1/Ka2<105,可在水溶液中一次性滴定其两步离解的H+: H2C2O4+2NaOH===Na2C2O4+2H2O 计量点pH值8、4左右,可用酚酞为指示剂。 NaOH标准溶液采用间接配制法获得,以邻苯二甲酸氢钾标定:-COOK

-COOH +NaOH=== -COOK -COONa +H2O 此反应计量点pH值9、1左右,同样可用酚酞为指示剂。 实验方法: 一、NaOH标准溶液的配制与标定 用台式天平称取NaOH1g于100mL烧杯中,加50mL蒸馏水,搅拌使其溶解。移入500mL试剂瓶中,再加200mL蒸馏水,摇匀。 准确称取0、4~0、5g邻苯二甲酸氢钾三份,分别置于250mL 锥形瓶中,加20~30mL蒸馏水溶解,再加1~2滴0、2%酚酞指示剂,用NaOH标准溶液滴定至溶液呈微红色,半分钟不褪色即为终点。 二、H2C2O4含量测定 准确称取0、5g左右草酸试样,置于小烧杯中,加20mL蒸馏水溶解,然后定量地转入100mL容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。 用20mL移液管移取试样溶液于锥形瓶中,加酚酞指示剂1~2滴,用NaOH标准溶液滴定至溶液呈微红色,半分钟不褪色即为终点。平行做三次。 实验数据记录与处理:

大学化学实验报告(全)1951320

(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!) 化学原理Ⅱ实 验 王业飞吕开河葛际江 戴彩丽焦翠于连香 中国石油大学(华东)石油工程学院

2007 年2 月

目录 前言 (1) 实验一三组分相图的制备 (3) 实验二最大压差法测表面张力 (6) 实验三溶胶的制备与电泳 (11) 实验四无机电解质的聚沉作用与高分子的絮凝作用 (16) 实验五乳状液的制备、鉴别和破坏 (20) 实验六聚丙烯酰胺的合成与水解 (24) 实验七聚合物分子量的测定---粘度法 (26) 实验八原油水界面张力测定(滴体积法) (31) 实验九聚合物综合性能评价 (33) 附录一苯-水的相互溶解度 (35) 附录二不同温度下水的密度、粘度和表面张力 (36) 附录三某些液体的密度 (37) 附录四不同温度时某些液体的表面张力 (38) 附录五彼此相互饱和的两种液体的界面张力 (39) 附录六不同温度时水的介电常数 (39) 附录七722 型分光光度计 (40) 1

前言 一.化学原理(Ⅱ)实验的目的 化学原理(Ⅱ)实验是化学原理(Ⅱ)课程的重要组成部分,其主要目的有以下四点: 1.了解化学原理(Ⅱ)的研究方法,学习化学原理(Ⅱ)中的某些实验技能,培养根据所学原理设计实验、选择和使用仪器的能力; 2.训练观察现象、正确记录和处理实验数据、运用所学知识综合分析实验结果的能力; 3.验证化学原理(Ⅱ)主要理论的正确性,巩固和加深对这些理论的理解; 4.培养严肃认真的科学态度和严格细致的工作作风。 二.化学原理(Ⅱ)实验的要求 1.实验前必须认真预习,阅读实验教学内容及有关附录,掌握实验所依据的基本理论,明确需要进行测量、记录的数据,了解所用仪器的性能和使用方法,思考实验内容后面所提出的问题,并做好预习报告。预习报告的内容包括:实验目的、原理、基本公式及公式中各项意义及单位,原始记录表格及实验操作要点。 2.实验时要认真操作,严格控制实验条件,仔细观察实验现象,按照要求详细记录原始数据。实验完毕离开实验室前,原始记录必须交给指导教师审阅、签字。 3.实验完成后要及时处理实验数据,独立完成实验报告,按时交给指导教师审阅。实验报告应统一用石油大学学生实验报告纸书写,并做到字体端正、间明扼要、整齐清洁。实验报告的内容包括实验目的、实验原理、简单步骤、处理结果、思考题讨论五个部分。 三. 化学原理(Ⅱ)实验的注意事项 1.按时进入实验室,爱护实验仪器设备,不懂仪器的使用方法时不得乱动仪器。 2.仪器安装完后或连接线路后,必须经教师检查,才能接通电源,开始实验。 3.要按实验内容及有关附录中的规定使用仪器,以免损坏。 4.数据记录应及时、准确、完整、整齐。全部记录都要记在预习报告的表格内,不 2

无机非金属材料的现状与前景

无机非金属材料的现状与前景 【摘要】无机非金属材料是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。是除有机高分子材料和金属材料以外的所有材料的统称。在材料学飞速发展的今天,无机非金属材料有这广阔的应用前景和良好的就业形势。 【关键字】无机非金属材料方向前景智能 1. 无机非金属材料的特点及应用 无机非金属材料(inorganic nonmetallic materials)是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。是除有机高分子材料和金属材料以外的所有材料的统称。无机非金属材料的提法是20世纪40年代以后,随着现代科学技术的发展从传统的硅酸盐材料演变而来的。无机非金属材料是与有机高分子材料和金属材料并列的三大材料之一。 在晶体结构上,无机非金属的晶体结构远比金属复杂,并且没有自由的电子。具有比金属键和纯共价键更强的离子键和混合键。这种化学键所特有的高键能、高键强赋予这一大类材料以高熔点、高硬度、耐腐蚀、耐磨损、高强度和良好的抗氧化性等基本属性,以及宽广的导电性、隔热性、透光性及良好的铁电性、铁磁性和压电性。 无机非金属材料品种和名目极其繁多,用途各异,因此,还没有一个统一而完善的分类方法。通常把它们分为普通的(传统的)和先进的(新型的)无机非金属材料两大类。 普通无机非金属材料的特点是:耐压强度高、硬度大、耐高温、抗腐蚀。此外,水泥在胶凝性能上,玻璃在光学性能上,陶瓷在耐蚀、介电性能上,耐火材料在防热隔热性能上都有其优异的特性,为金属材料和高分子材料所不及。但与金属材料相比,它抗断强度低、缺少延展性,属于脆性材料。与高分子材料相比,密度较大,制造工艺较复杂。

大学无机化学实验报告

大学无机化学实验报告 篇一:大学化学1实验报告 贵州大学 《大学化学》实验报告册 实验报告的基本内容及要求 实验报告应体现预习、实验记录和实验报告,要求这三个过程在一个实验报告中完成。 1、实验预习 在实验前每位同学都需要对本次实验进行认真的预习,并写好预习报告,在预习报告中要写出实验目的、要求,需要用到的仪器设备、物品资料以及简要的实验步骤,形成一个操作提纲。对实验中的安全注意事项及可能出现的现象等做到心中有数,但这些不要求写在预习报告中。 设计性实验要求进入实验室前写出实验方案。 2、实验记录 学生开始实验时,应该将记录本放在近旁,将实验中所做的每一个词组、观察到的现象和所测得的数据及相关条件如实地记录下来。实验记录中应有指导教师的签名。 3、实验总结 主要内容包括对实验数据、实验中的特殊学校、实验操

作的成败、实验的关键点等内容进行整理、解释、分析自己,回答思考题,提出实验结论或提出自己的看法等。 具体说明 1、实验报告册是由贵州大学化学与化工学院“大学化学”教学与实验中心《大学化学》教学小组设计,供全校开设《大学化学》实验的学生使 用。 2、“报告册”中的实验内容主要参考了华东理工大学无机化学教研组编《无机化学》实验、天津大学无机化学教研组编《无机化学实验》、贵 州工业大学无机化学教研组编《无机化学与普通化学实验》等实验指导书自编而成。实验前请参阅这些实验书。 3、“报告册”中“实验目的”、“实验原理”、制备实验中的“实验操作过程”和“产品纯度(或性能)检验”、实验中的“混合离子分离鉴定示 意图”要求学生在实验前的预习阶段完成,并写于报告中。 4、“报告册”中“实验内容”栏有若干空格,是留给学生自行设计的实验、要求学生在实验预习阶段自行设计出

大学物理化学实验报告-原电池电动势的测定.docx

大学物理化学实验报告-原电池电动势的测 定 篇一:原电池电动势的测定实验报告_浙江大学 (1) 实验报告 课程名称:大学化学实验p实验类型:中级化学实验实验项目名称:原电池电动势的测定 同组学生姓名:无指导老师冷文华 一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填)三、实验材料与试剂(必填)四、实验器材与仪器(必填)五、操作方法和实验步骤(必填)六、实验数据记录和处理七、实验结果与分析(必填)八、讨论、心得 一、实验目的和要求 用补偿法测量原电池电动势,并用数学方法分析二、实验原理: 补偿法测电源电动势的原理: 必须严格控制电流在接近于零的情况下来测定电池的电动势,因为有电流通过电极时,极化作用的存在将无法测得可逆电动势。 为此,可用一个方向相反但数值相同的电动势对抗待测电池的电动势,使电路中没有电流通过,这时测得的两级的电势差就等于该电池的电动势e。 如图所示,电位差计就是根据补偿法原理的,它由工作电流回路、标准回路和测量电极回路组成。 ① 工作电流电路:首先调节可变电阻rp,使均匀划线ab上有一定的电势降。 ② 标准回路:将变换开关sw合向es,对工作电流进行标定。借助调节rp 使得ig=0来实现es=uca。③ 测量回路:sw扳回ex,调节电势测量旋钮,直到ig=0。读出ex。 uj-25高电势直流电位差计: 1、转换开关旋钮:相当于上图中sw,指在n处,即sw接通en,指在x1,即接通未知电池ex。 2、电计按钮:原理图中的k。 3、工作电流调节旋钮:粗、中、细、微旋钮相当于原理图中的可变电阻rp。

-1-2-3-4-5-6 4、电势测量旋钮:中间6只旋钮,×10,×10,×10,×10,×10,×10,被测电动势由此 示出。 三、仪器与试剂: 仪器:电位差计一台,惠斯登标准电池一只,工作电源,饱和甘汞电池一支,银—氯化银电极一支,100ml容量瓶5个,50ml滴定管一支,恒温槽一套,饱和氯化钾盐桥。 -1 试剂:0.200mol·lkcl溶液 四、实验步骤: 1、配制溶液。 -1-1-1-1 将0.200 mol·l的kcl溶液分别稀释成0.0100 mol·l,0.0300 mol·l,0.0500 mol·l,0.0700 -1-1 mol·l,0.0900 mol·l各100ml。 2、根据补偿法原理连接电路,恒温槽恒温至25℃。 3、将转换开关拨至n处,调节工作电流调节旋钮粗。中、细,依次按下电计旋钮粗、细,直至检流计 示数为零。 4、连好待测电池,hg |hg2cl2,kcl(饱和)‖kcl(c)|agcl |ag 5、将转换开关拨至x1位置,从大到小旋转测量旋钮,按下电计按钮,直至检流计示数为零为止,6个 小窗口的读数即为待测电极的电动势。 -1-1-1-1 6、改变电极中c依次为0.0100 mol·l,0.0300 mol·l,0.0500 mol·l,0.0700 mol·l,0.0900 -1 mol·l,测各不同浓度下的电极电势ex。

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