《材料的开发和利用》能源、材料与社会PPT课件.docx

第二十章能源、材料与社会 材料的开发和利用 第一PPT 模板网- WWW.IPPT.COM 快乐预习感知 一、形形色色的材料 材料可分为金属材料、无机II佥屈材料、有机高分子材料及复合材料四 大类。 金属材料是由金属元素（如金、银、铜、铁、铝）或 以金属元素为主（如青铜、钢）制成的材料;其特点 是耐高温、导电性好、硬度高、便于加工 。 无机非金属材料有陶瓷、玻璃、金刚右、半导体。 有机高分子材料是指以有机高分子 为基础构成的材料。 复合材料是将优、缺点能互补的材料复合在一起，取长补短，制 造出性能优良的新材料。 快乐预习感知 快乐预习感知 快乐预习感知 二、材料的物理性质 一般说来，不同的材料具有的物理性质， 如导热性、导电性、磁性、密度、比热容、弹性、硬度 延展性等是不相同瓶 三、材料的导电性 1 ?分类:根据导电性的不同，材料可分为导休、半亍休及绝缘体三大 类。 2?材料的导电性是由 材料内部电子的运动状况 决定的。金属材料 的电阻较小，是导电性能较好的良导体，如铜、铝；绝缘体的电阻很大, 电流几乎不能通过,绝缘体常常被用来她_带电物体，如塑「、橡胶； 半导体材料的导电性介于业与|逊「之间，具有一些特殊的物理性质， 如硅、错和碑化镣。 快乐预习感知 K半导体元件 用半导体材料可以制造二极管、三极管 和集成电路等多种半导体 元件。半导体二极管具有单向导电性 ，半导体三极管可以用 来放大电信号 。 快乐预习感知 快乐预习感知 快乐预习感知 快乐预习感知 五、半导体的应用 半导体的运用极大地提高了生产力，开阔了人类的视野，促进了科学、 技术及社会的大发展。应用有 太阳能电池 、条形码扫描器 、 微处理器 机器人 莓 六、超导材料 超导材料是一种电阻为零的材料。利用超导体的零电阻特性可以实 现远距离大功率输电。 1933年,迈斯纳和奥森菲尔德发现了超导磁浮现象，利用这种现象可 以实现交通工具的无摩擦运行。 . 匾味思羞f 如果用超导材料制成的导线替换白炽灯的灯丝或电 炉的电阻丝9将会出现什么情况？ 答案:当电灯或电炉接入电路时会造成短路。 ? 七 七、纳米材料 范围O纳米材料统指制成材料的基本单元大小限制在1?lOOnm 内的材料。纳米材料有许多特殊的性能，如可以大大提 高材料的强度和硬度，降低烧结温度，提高材料的磁性 范围 O 互动课堂理解 互动课堂理解 互动课堂理解 互动课堂理解 ?材料的物理性质 材料的物理性质很多，不同材料的物理性质是不同的。如导热性、导电 性、磁性、密度、比热容、弹性、硬度、延展性等是不相同的。 弹性:材料受力会产生拉长、压缩或弯曲等形变,除去外力后材料往往 又自动回复原状的性质。 硬度:即材料的坚硬程度，阻止其被刮破、刮伤或产生凹陷能力的物理 量。 延展性:可被锻打成片或拉成丝的性质。 小璇按照物理属性的不同将六种物品分成了甲、乙两组， 其中甲组有铝条、铅笔芯、水银，乙组有玻璃、陶瓷片、干木棒。小璇这样 分类所依据的物理属性是（） A?密度 3.导电性 C硬度 D磁性 点拨:本题考查物质的物理属性，要明确物质的物理属性是物质分类的 依据,根据物质的导电性可以把物质分为导体、绝缘体和半导体三大类。 解析:根据分组可以看出，甲组中的铝条、铅笔芯、水银都是导体，而乙 组中的玻璃、陶瓷片、干木棒都是绝缘体，所以这样分类所依据的物理属性 是导电性。 互动课堂理解 互动课堂理解 ?材料的导电性 导体内部有大量自由电荷（在金属中的自由电荷是电了，在溶液中的自 由电荷是阴、阳离子），所以导电性能良好。常见的导体有金属，各种酸、碱、 盐的水溶液,石墨、人体、大地等。绝缘体中几乎没有自由电荷，所以不容 易导电。常见的绝缘体有玻璃、陶瓷、塑料、橡胶等。半导体的导电性能 介于导体和绝缘体之间。半导体材料大部分都是晶体，还有氧化物半导体、 玻璃半导体及有机半导体等。常见的半导体有硅、错、碑化镣等。如按特 性来分，有磁性、压敏、气敏等半导体材料。半导体材料的重要特性之一, 就是它的导电能力受光、温度、杂质的影响很大,主要体现在:热敏性（制成 各种温度敏感元件，如热敏电阻）、光敏性（制成各种光敏器件，如光敏电阻、 光敏二极管、光敏三极管、光控晶闸管和光电池等）。掺入微量杂质的半 导体的导电能力将大大增强。 互动课堂理解 互动课堂理解 如图所示的电子体温计通过流过半导体制成的感温头的电 流来反映人的体温,这利用了半导体（） rj 136-80 °cDD III半导体 筋温头 止良好的导电特性心 III 3良好的绝缘特性 C?电阻随温度变化而变化的特性 D电阻随光照变化而变化的特性 点拨:本题考查半导体的特性，半导体有热敏性、光敏性和压敏性等，注 意根据题中的情景进行判断。 互动课堂理解 互动课堂理解 互动课堂理解 互动课堂理解