氮化铝抗水化性能及其在浇注料中的应用

石墨烯基本特性

2004年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，用高度定向的热解石墨首次获得了独立存在的高质量石墨烯，打破了传统的物理学观点:二维晶体在常温下不能稳定存在。两人也因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。 石墨烯是一种碳原子分布在二维蜂巢晶体点阵上的单原子层晶体。被认为是构建所有其他维数石墨材料的基本单元，它可以包裹成零维的富勒烯，卷曲成一维的碳纳米管或者堆垛成三维的石墨，如图所示。石墨烯晶体C-C键长为0.142nm，每个碳原子4 个价电子中的3 个通过σ键与临近的3个碳原子相连，S、Px 和Py3个杂化轨道形成强的共价键合，组成sp2杂化结构。这些σ键赋予了石墨烯极其优异的力学性质和结构刚性。拉伸强度高达130Gpa，破坏强度为42N/m，杨氏模量为1.0TPa,断裂强度为125Gpa 与碳纳米管相当。石墨烯的厚度仅为0.35nm左右，是世界上最薄的二维材料。石墨烯一层层叠起来就是石墨，厚1毫米的石墨大约包含300万层石墨烯。铅笔在纸上轻轻划过，留下的痕迹就可能是几层甚至仅仅一层石墨烯。（百度百科）石墨烯的硬度比最好的钢铁强100倍，甚至还要超过钻石，是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料。

石墨烯结构示意图（10） 石墨烯目前最有潜力的应用是成为硅的替代品，制造超微型晶体管，用来生产未来的超级计算机。传统的半导体和导体，例如硅和铜，由于电子和原子的碰撞，传统的半导体和导体用热的形式释放了一些能量，2013年一般的电脑芯片以这种方式浪费了72%-81%的电能。而在石墨烯中，每个碳原子都有一个垂直于碳原子平面的σz轨道的未成键的p电子，在晶格平面两侧如苯环一样形成高度巡游的大π键，可以在晶体中自由高效的迁移，且运动速度高达光速的1/300，电子能量不会被损耗，赋予了石墨烯良好的导电性。晶格平面两侧高度巡游的大π键电子又使其具有零带隙半导体和狄拉克载流子特性宽

硅酸盐水化产物的热分析曲线及其特征

硅酸盐水化产物的热分析曲线及其特征 摘要：本文根据热分析原理对不同实验条件下所得到的硅酸盐水泥水化产物的热分析曲线和数据进行研究,从而比较准确地鉴定其物相组成。 关键词：热分析，硅酸盐水化产物， 在硅酸盐制品中,很多矿物是在水化反应中生成的,所以习惯上又把它们称为水化产物或水化生成物。在研究硅酸混凝土硬化机理时,需要鉴定其矿物组成和查明水在矿物中的存在形式, 通过对硅酸盐水化产物的差热曲线和热重曲线及其特征的分析, 有助于在研究硅酸盐制品水化产物时,能较准确地鉴定其组成和水存在形式，特别是当某些水化产物的结晶较差,除X射线等分析方法之外,往往需要配合使用热分析结果为鉴定依据。 一、热分析原理及其分类 物质在加热过程中由于发生物理化学变化所伴生的吸热和放热作用称为热反应。而热分析是根据物质在加热过程中的热反应和重务变化的特征来鉴定矿物组成的一种物相分析方法。这种方法已有近百年的历史了,目前广泛地应用于适筑材料、地质、冶金、化学等各卫门。热分析方法分为两类: 1、差热曲线法:是通过记录物质在加热过程中吸收或放出的热昊来进行物相分析的方法,简称“差热分析”。 2、热重曲线法:是通过物质在加热过程中的重号变化来进行物相分析的方法,简称“热重分析”或“热天平分析”。 二、硅酸盐水泥的水化产物 用烧制的硅酸盐水泥单矿物:硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙及铁铝酸四钙,将其磨细、水化、养护28天,烘至恒重(100~110e)后进行了热分析。中性样为Al2O3,加热速10~15e/min,其结果如下: （一）水化硅酸三钙 水化硅酸三钙的差热曲线如图1,它有三个吸热效应,第一个效应在540~580e 的范围内,这是硅酸三钙水化时生成Ca(OH)2的分解。第二个微弱停顿尚未得到解释。第三个吸热效应在855~950e为碳酸钙的分解,它是由于试样中含有少量游离CaO,又在一般条件下养护,使试样碳化,产生较大的碳酸盐吸热干扰。失重分析表明(见表1),加热到1 000e总的失重为13.2%,其中在250~300e及500~550e失重

铝及其化合物教案设计

《铝及其化合物》教案设计 【教学目标】 1、了解Al的物理性质、明矾的净水作用。 2、掌握Al、Al2O3的化学性质； 3、学会Al(OH)3的制备和性质； 【教学重点】 Al2O3、Al(OH)3的两性 【突破方法】 立足初中所学知识及学生已掌握的有关概念和理论，按单质、氧化物、氢氧化物、盐的知识生长顺序来组织学习材料，运用推理、假设及实验探究验证的分析问题方法来学习物质的性质。 【教学方法】实验探究教学法 【教学过程】 【情景思考】 讲述“铝的故事”，视频展示铝在生产生活中的使用，引领学生进入铝的学习。 1、铝是一种色的金属，具有良好的性能，在自然界中的含量位居。 2、Al + HCl－；Al + CuSO4－。 3、铝原子结构示意图，推测其性质。 【实验探究】 探究一：对铝化学性质的探究 1、实验探究铝箔与氧气的反应 （1）预测反应现象，预测的依据是。 思考与实践：A、上述实验现象说明铝具有什么性能。 B、化学实验中，如何除去铝箔表面的氧化膜。 C、用处理过的铝箔重复上述实验，完成下表： 学与问：A、氧化铝是一种物质，是一种较好的材料，常用于制造和。

B、钠表面的氧化物和铝表面的氧化膜都是金属氧化物，对内层金属的保护作用一样吗？ 学与问：铝在纯氧中或高温下可燃烧。铝除了能与氧气直接化合外，还能与氯气、硫等非金属直接化合。反应方程式为、。 2、实验探究铝与水的反应 （1）预测反应情况，预测的依据是。 思考与交流：A、为什么铝与沸水反应的速率比铝与NaOH溶液反应的速率慢。 B、运用双线桥标出铝与水和铝与NaOH溶液反应方程式中电子转移的方向和数目， 并指出氧化剂、还原剂分别是什么物质。 C、等量的铝分别与足量的盐酸和NaOH溶液反应，放出H2的物质的量之比为。探究二：对氧化铝化学性质的探究 1、NaO是碱性氧化物，Al2O3呢？ 思考与交流：（1）铝制餐具可用来蒸煮或长期存放酸性或碱性的食物吗？为什么？

1铝的物理性质和用途

1铝的物理性质和用途 铝是银白色的轻金属，较软，密度2.7g/cm3，熔点660.4℃，沸点2467℃，铝和铝的合金具有许多优良的物理性质，得到了非常广泛的应用。 1铝对光的反射性能良好，反射紫外线比银还强，铝越纯，它的反射能力越好，常用真空镀铝膜的方法来制得高质量的反射镜。真空镀铝膜和多晶硅薄膜结合，就成为便宜轻巧的太阳能电池材料。铝粉能保持银白色的光泽，常用来制作涂料，俗称银粉。 2纯铝的导电性很好，仅次于银、铜，在电力工业上它可以代替部分铜作导线和电缆。铝是热的良导体，在工业上可用铝制造各种热交换器、散热材料和民用炊具等。 3铝有良好的延展性，能够抽成细丝，轧制成各种铝制品，还可制成薄于0.01mm 的铝箔，广泛地用于包装香烟、糖果等。 4铝合金具有某些比纯铝更优良的性能，从而大大拓宽了铝的应用范围。例如，纯铝较软，当铝中加入一定量的铜、镁、锰等金属，强度可以大大提高，几乎相当于钢材，且密度较小，不易锈蚀，广泛用于飞机、汽车、火车、船舶、人造卫星、火箭的制造。当温度降到-196℃时，有的钢脆如玻璃，而有些铝合金的强度和韧性反而有所提高，所以是便宜而轻巧的低温材料，可用来贮存火箭燃料液氧和液氢。 2铝对人体的危害 铝不是人体的必需元素，人体缺乏铝时，不会给人体带来什么损害，反之，铝盐能致人体中毒。 1.摄入过量的铝对骨骼有害。铝能直接损害成骨细胞的活性，从而抑制骨的基质合成。 2.摄入过量的铝，能够对大脑造成损伤。研究证实，脑组织对铝元素有亲和性，铝一旦进入人体，首先沉积在大脑内脑组织中的铝沉积过多，可使人记忆力减退、智力低下、行动迟钝、催人衰老。如果随时间推移，铝在脑中逐渐积累，就会杀死神经原，使人的记忆力丧失。近年来又发现老年痴呆症的出现也与平时过多摄入铝元素有关。 3.铝元素吸收多了，会积聚在肝、脾、肾等部位，当积聚量超过5～6倍时，就会对消化道吸收磷发生抑制作用，还会抑制胃蛋白酶的活性，妨碍人体的消化吸收功能。因此，摄入过量的铝还会使人食欲不振和消化不良，影响肠道对磷、锶、铁、钙等元素的吸收。 3铝对动植物的危害 1可溶性铝化合物对大多数植物都是有毒的。酸性土壤的水分里溶解的铝化合物，使一般作物难以正常生长。通常当溶解的铝达到10-20PPM以上时，植物

石墨烯性能简介

第一章石墨烯性能及相关概念 1 石墨烯概念 石墨烯（Graphene）是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。石墨烯狭义上指单层石墨，厚度为0.335nm，仅有一层碳原子。但实际上，10层以内的石墨结构也可称作石墨烯，而10层以上的则被称为石墨薄膜。单层石墨烯是指只有一个碳原子层厚度的石墨，碳原子-碳原子之间依靠共价键相连接而形成蜂窝状结构。完美的石墨烯具有理想的二维晶体结构，由六边形晶格组成，理论比表面积高达2.6×102 m2 /g。石墨烯具有优异的导热性能(3×103W/(m?K))和力学性能(1.06×103 GPa)。此外，石墨烯稳定的正六边形晶格结构使其具有优良的导电性，室温下的电子迁移率高达1.5×104 cm2 / (V·s)。石墨烯特殊的结构、突出的导热导电性能和力学性能，引起科学界巨大兴趣，成为材料科学研究热点。 石墨烯结构图

2 石墨烯结构 石墨烯指仅有一个原子尺度厚单层石墨层片，由sp2 杂化的碳原子紧密排列而成的蜂窝状晶体结构。石墨烯中碳-碳键长约为0.142nm。每个晶格内有三个σ键，连接十分牢固形成了稳定的六边状。垂直于晶面方向上的π键在石墨烯导电的过程中起到了很大的作用。石墨烯是石墨、碳纳米管、富勒烯的基本组成单元，可以将它看做一个无限大的芳香族分子，平面多环烃的极限情况就是石墨烯。 形象来说，石墨烯是由单层碳原子紧密堆积成二维蜂窝状晶格结构，看上去就像一张六边形网格构成的平面。在单层石墨烯中，每个碳原子通过sp2 杂化与周围碳原子成键给构整流变形，每一个六边单元实际上类似苯环，碳原子都贡献出个一个未成键电子。单层石墨烯厚度仅0.35nm ，约为头发丝直径的二十万分之一。 石墨烯的结构非常稳定，碳原子之间连接及其柔韧。受到外力时，碳原子面会发生弯曲变形，使碳原子不必重新排列来适应外力，从而保证了自身的结构稳定性。 石墨烯是有限结构，能够以纳米级条带形式存在。纳米条带中电荷横向移动时会在中性点附近产生一个能量势垒，势垒随条带宽度的减小而增大。因此，通过控制石墨烯条带的宽度便可以进一步得到需要的势垒。这一特性是开发以石墨烯为基础的电子器件的基础。

铝及其化合物的性质教案复习课程

教学过程 一、复习预习 1、复习金属及金属氧化物的性质； 2、通过复习金属金金属氧化物的性质引入铝及含铝化合物的性质。

二、知识讲解 考点1: 铝单质 ⒈物理性质 银白色轻金属。有延性和展性。商品常制成棒状、片状、箔状、粉状、带状和丝状。相对密度2.70。熔点660℃。沸点2327℃。有良好的导热性，导电性仅次于金和铜。 ⒉化学性质 在潮湿空气中能形成一层防止金属腐蚀的氧化膜。铝粉和铝箔在空气中加热能猛烈燃烧,并发出眩目的白色火焰。易溶于稀硫酸、硝酸、盐酸、氢氧化钠和氢氧化钾溶液,不溶于水。 ⑴与酸反应 2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑ 2Al+6H+=2Al3++3H2↑ 2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑ 2Al+6H+=2Al3++3H2↑ 2Al+6H2SO4(浓)===Al2(SO4)3+3SO2+6H2O (Al,Fe在冷,浓的H2SO4,HNO3中钝化) Al+4HNO3(稀)===Al(NO3)3+NO↑+2H2O Al+4H++NO3–=Al3++NO↑+2H2O ⑵与碱反应 2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ 2Al+2OH–+2H2O=2AlO2–+3H2↑ ⑶与盐反应 2Al+3Cu2+===3Cu+2Al3+ ⑷与某些氧化物反应 4Al+3MnO22Al2O3+3Mn 2Al+Cr2O3Al2O3+2Cr 2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe 2Al+3FeO Al2O3+3Fe 铝热反应常用于焊接铁轨和冶炼金属 ⑸与非金属反应 2Al+3Cl22AlCl3 4Al+3O2===2Al2O3 (常温生成致密氧化膜而钝化，在氧气中燃烧)

石墨烯的性能与应用

ANYANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 《材料物理》期末论文 石墨烯的性能及应用 学院名称：数理学院 专业班级：应用物理学11-1班 学生姓名：邢俊俊 学号： 201111020026 2014年6月

石墨烯的性能及应用 摘要：石墨烯其貌不扬，其微片看上去就好像是棉花一样的黑色絮状物，可它为什么如此受追捧？答案其实并不复杂。因为它太轻薄了，只有一个原子厚度，却又非常坚硬。除此之外，它还拥有优秀的导热性、极低的电阻率。在轻薄坚固的同时，它还几乎是完全透明的。这些特性让研究者们能够创造出无限的可能性，无怪乎石墨烯横空出世之时业界震惊。 关键词：石墨烯、新材料、物质、科技 Abstract:Graphene does not seem good, its microchip looks like black cotton floc, but why it can be so popular these days? The answer is not complicated. Because it is so thin and only has one atom thick, it is very hard, however. In addition, it has excellent thermal conductivity and low resistivity. It is in strong light while almost completely transparent. These features allow the researchers are able to create infinite possibilities, no wonder when the industry turned out of graphene shocked. Key words: Graphene, new materials, substances, Technology 1、前言： 石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料。是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一个碳原子厚度的二维材料。石墨烯一直被认为是假设性的结构，无法单独稳定存在，直至2004年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈?海姆(Andre Geim)和康斯坦丁?诺沃肖洛夫(Konstantin Novoselov)，成功地在实验中从石墨中分离出石墨烯，而证实它可以单独存在，两人也因“在二维石墨烯材料的开创性实验”，共同获得2010年诺贝尔物理学奖。 石墨烯是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料，它几乎是完全透明的，只吸

石墨烯的结构、制备、性能及应用研究进展

. . .. . . 报告题目：石墨烯的结构、制备、性能及应用研究进展 一、书目信息： 二、评分标准 1.格式规、容简明扼要。报告中引用的数据、观点等要注明出处20分 2. 报告结构合理，表述清晰20分 3. 石墨烯的结构、性能、制备方法概述正确、新（查阅5篇以上的文献）20分 4. 石墨烯的应用研究进展概述（文献）全、新（查阅5篇以上的文献）20分 5. 心得及进一步的研究展望真实，无抄袭与剽窃现象20分 三、教师评语 请根据写作容给定成绩，填入“成绩”部分。 注1：本页由报告题目、书目信息有学生填写，其余由教师填写。提交试卷时含本页。学生从第二页开始写作，要求见蓝色字体部分。 注2：“阅卷教师评语”部分请教师用红色或黑色碳素笔填写，不可用电子版。无“评语”视为不合规。注3：不符合规试卷需修改规后提交。 摘要 碳是自然界中万事万物的重要组成物质，也是构成生命有机体的主要元素。石墨和金刚石是两种典型的单质碳，也是最早为人们所熟知的两种碳的三维晶体结构，属于天然矿

密封线 石。除石墨和金刚石外，碳材料还包括活性炭、碳黑、煤炭和碳纤维等非晶形式。煤是重 要的燃料。碳纤维在复合材料领域有重要的应用。20 世纪80 年代，纳米材料与技术获得 了极大的发展。纳米碳材料也是从这一时期开始进入历史的舞台。1985 年，由60 个碳原 子构成的“足球”分子：C60被三位英美科学家发现。随后，C70、C86等大分子相继出现， 为碳家族添加了一大类新成员：富勒烯。富勒烯是碳的零维晶体结构，它们的出现开启了 富勒烯化学新篇章。三位发现者于1996 年获诺贝尔化学奖。1991 年，由石墨层片卷曲 而成的一维管状纳米结构：碳纳米管被发现。如今，碳纳米管已经成为一维纳米材料的典 型代表。发现者饭岛澄男于2008 年获卡弗里纳米科学奖。2004 年，一位新成员：石墨 烯，出现在碳材料的“家谱”中。石墨烯的发现者，两位英国科学家安德烈·盖姆（Andre Geim）和康斯坦丁·诺沃肖罗夫（Konstantin Novoselov）于2010 年获诺贝尔物理学 奖。 关键词：碳材料复合材料晶体结构 1 石墨烯的结构 石墨烯是sp2杂化碳原子形成的厚度仅为单层原子的排列成蜂窝状六角平面晶体。在单层石墨烯中，碳碳键长为0.142nm，厚度只有0.334nm。石墨烯是构成下列碳同素异型体的基本单元：例如：石墨，碳纳米管和富勒烯。石墨烯被认为是平面多环芳香烃原子晶体。 2 石墨烯的制备 2.1 物理法制备石墨烯 物理方法通常是以廉价的石墨或膨胀石墨为原料，通过机械剥离法、取向附生法、液相或气相直接剥离法来制备单层或多层石墨烯。这些方法原料易得, 操作相对简单，合成的石墨烯的纯度高、缺陷较少。 2.1.1机械剥离法 机械剥离法或微机械剥离法是最简单的一种方法，即直接将石墨烯薄片从较大的晶体上剥离下来。Novoselovt 等[1]于2004年用一种极为简单的微机械剥离法成功地从高定向热解石墨上剥离并观测到单层石墨烯，验证了单层石墨烯的独立存在。具体工艺如下：首先利用氧等离子在 1 mm厚的高定向热解石墨表面进行离子刻蚀，当在表面刻蚀出宽20 μm—2 mm、深 5 μm的微槽后，用光刻胶将其粘到玻璃衬底上，再用透明胶带反复撕揭，然后将多余的高定向热解石墨去除并将粘有微片的玻璃衬底放入丙酮溶液中进行超声，最后将单晶硅片放入丙酮溶剂中，利用德华力或毛细管力将单层石墨烯“捞出”。 2.1.2取向附生法—晶膜生长

《铝的性质》教案

专题3 第一单元铝的性质 主备人：姜巍巍日期：2011-12 【教学目标】 1．了解铝的物理性质和用途 2．掌握铝的化学性质并能运用它解释一些铝的实际应用。 3．培养合作探究能力和创新精神 【教学重点难点】 铝的化学性质 【预习准备】 1．你身边常见的铝制用品。 2．阅读课本P67—68大致了解铝的物理性质和化学性质 3．问一问你的家人是怎么使用和清洗铝制炊具的。 根据你的知识判断她们的做法是否科学合理。 【教学过程】 一、物理性质 铝是色金属，熔点较（660℃），密度较（2.70g/cm3） 有良好的、和。 二、化学性质 1、与非金属的反应 （1）与O2反应：化学方程式 铝与空气中的O2反应生成 ,所以铝在空气中能表现出良好的抗腐蚀性。 （2）与Cl2反应：化学方程式 2、与酸反应：现象 化学方程式 离子方程式（HCl）： 钝化：铝遇冷的、时会在而发生钝化，因此、可贮存在铝制容器中，也可用铝槽车运输。 3、与碱反应：现象 化学方程式： 离子方程式： 4、与某些盐溶液反应（CuSO4溶液）：现象 化学方程式

离子方程式： 5、铝热反应 化学方程式（Fe2O3）： 铝热剂： 三、用途 【总结】 铝原子易最外层的电子，生成价的铝化合物，表现出较强的性，是一种较活泼的金属。 铝的化学性质表现中，哪些是金属的共性，哪些是铝的个性？ 【拓展视野】铝制品的正确使用 【课堂巩固】 ( )1、铝在人体中积累可使人慢性中毒，1989年世界卫生组织正式将铝确定为食品污染源之一而加以控制。铝在下列场合的使用须加以控制的是 ①制铝锭②制易拉罐③制电线、电缆 ④制包糖果用的铝箔⑤制炊具⑥制防锈油漆 A．①②④⑤⑥ B．②⑤⑥ C．②④⑤ D．③④⑤⑥ ( )2、(1)铝热剂中铝的作用是 A．催化剂 B．氧化剂 C．还原剂 D．填充剂 ( )(2)不宜用铝热法冶炼的金属是 A．镁 B．铁 C．铬 D．钨 ( )3、相同条件下，等质量的铝分别与足量盐酸溶液、烧碱溶液反应产生的氢气的物质的量之比为 A．1：l B．2：l C．3：1 D．1：3 ( )[变式]相同条件下，足量的铝分别与盐酸溶液、烧碱溶液反应产生的氢气体积相同,则消耗的氯化氢与氢氧化钠的物质的量之比为 A．1：l B．2：l C．3：1 D．1：3 （）4、用一刺有小孔的铝箔包上4.6克钠，放入50mL水中，可收集到H2（标况）的体积

常见塑胶材料及其性能概

常见塑胶材料及其性能 2009-02-19 12:42 分类：电源技术 ABS 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 典型应用范围:汽车（仪表板，工具舱门，车轮盖，反光镜盒等），电冰箱， 大强度工具（头发烘干机，搅拌器，食品加工机，割草机等），电话机壳体， 打字机键盘，娱乐用车辆如高尔夫球手推车以及喷气式雪撬车等。 注塑模工艺条件: 干燥处理：ABS材料具有吸湿性，要求在加工之前进行干燥处理。建议干燥条件 为80~90C下最少干燥2小时。材料温度应保证小于0.1%。熔化温度：210~280C；建议温度：245C。模具温度：25…70C。（模具温度将影响塑件光洁度，温度较低则导致光洁度较低）。注射压力：500~1000bar。注射速度：中高速度。

化学和物理特性:ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。每种单体都具有不同特性： 丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性；丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性； 苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。从形态上看，ABS是非结晶性材料。 三中单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物，一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相， 另一个是聚丁二烯橡胶分散相。ABS的特性主要取决于三种单体的比率以及两相 中的分子结构。这就可以在产品设计上具有很大的灵活性，并且由此产生了市场 上百种不同品质的ABS材料。这些不同品质的材料提供了不同的特性，例如从中等 到高等的抗冲击性，从低到高的光洁度和高温扭曲特性等。 ABS材料具有超强的易加工性，外观特性，低蠕变性和优异的尺寸稳定性以及很高 的抗冲击强度

PP （聚丙烯） 典型应用范围: 汽车工业（主要使用含金属添加剂的PP：挡泥板、通风管、风扇等），器械（洗碗机门衬垫、干燥机通风管、洗衣机框架及机盖、冰箱门衬垫等），日用消费品（草坪和园艺设备如剪草机和喷水器等）。 注塑模工艺条件: 干燥处理：如果储存适当则不需要干燥处理。熔化温度：220~275C，注意不要超过275C。模具温度：40~80C，建议使用50C。结晶程度主要由模具温度决定。注射压力：可大到1800bar。注射速度：通常，使用高速注塑可以使内部压力减小到最小。如果制品表面出现了缺陷， 那么应使用较高温度下的低速注塑。流道和浇口:对于冷流道，典型的流道直径范围是 4~7mm。建议使用通体为圆形的注入口和流道。所有类型的浇口都可以使用。典型的浇口直径范围是1~1.5mm，但也可以使用小到0.7mm的浇口。对于边缘浇口，最小的浇口深度应为壁厚的一半；最小的浇口宽度应至少为壁厚的两倍。PP材料完全可以使用热流道系统。

铝的物理性质和化学性质

铝的物理性质 铝是银白色的轻金属，较软，密度2.7g/cm3，熔点660.4℃，沸点2467℃，铝和铝的合金具有许多优良的物理性质，得到了非常广泛的应用。 铝对光的反射性能良好，反射紫外线比银还强，铝越纯，它的反射能力越好，常用真空镀铝膜的方法来制得高质量的反射镜。真空镀铝膜和多晶硅薄膜结合，就成为便宜轻巧的太阳能电池材料。铝粉能保持银白色的光泽，常用来制作涂料，俗称银粉。 纯铝的导电性很好，仅次于银、铜，在电力工业上它可以代替部分铜作导线和电缆。铝是热的良导体，在工业上可用铝制造各种热交换器、散热材料和民用炊具等。 铝有良好的延展性，能够抽成细丝，轧制成各种铝制品，还可制成薄于0.01mm的铝箔，广泛地用于包装香烟、糖果等。 铝合金具有某些比纯铝更优良的性能，从而大大拓宽了铝的应用范围。例如，纯铝较软，当铝中加入一定量的铜、镁、锰等金属，强度可以大大提高，几乎相当于钢材，且密度较小，不易锈蚀，广泛用于飞机、汽车、火车、船舶、人造卫星、火箭的制造。当温度降到-196℃时，有的钢脆如玻璃，而有些铝合金的强度和韧性反而有所提高，所以是便宜而轻巧的低温材料，可用来贮存火箭燃料液氧和液氢。 铝的化学性质 和氧气反应：铝粉可燃铙4Al+3O22Al2O3（发强白光） 和非金属反应：2Al+3SAl2S3 和热水反应：2Al+6H2O2Al(OH)3+3H2↑（反应缓慢） 和较不活动金属氧化物反应：3Fe3O4+8Al9Fe+4Al2O3 和酸反应：在常温下浓硫酸和浓硝酸可使铝钝化。盐酸和稀硫酸可跟铝发生置换反应，生成盐并放出氢气。 2Al+6H2O=2AlCl3+3H2↑ 2Al+3H2SO4(稀)=Al2(SO4)3+3H2↑ 和盐溶液反应：2Al+3Hg(NO3)2=3Hg+2Al(NO3)3 和碱溶液反应：主要和NaOH、KOH强碱溶液反应，可看做是碱溶液先溶解掉铝表面氧化铝保护膜Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O 铝和水发生置换反应： 2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑ Al(OH)3溶解在强碱溶液中， Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O 一般可用下列化学方程式或离子方程式表示这一反应 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑

天然水的化学特征

天然水的化学特征 一、雨水 雨、雪、雹等统称为降水，比较纯净，但随地区和大气环境影响，会溶存吸收杂质和气体。在接近海洋和内陆盐湖地方的降水中会溶解一些氯化钠盐分，离海岸距离近的雨水中Cl-含量高。一般雨水的总含盐量不超过50mg/L，结垢物质(钙、镁〕更微。在250C, 1大气压下，由于空气中COZ的溶人可使雨水pH值达5.6，这一因素是自然的，并非化学污染，温度、气压澎响但多不大，pH<5. 6时才称为酸雨。 二、河水 河水中含有的悬浮物和溶解盐类随流经地区的气候、地质条件、补给水的影响而变化。沿途有工矿企业排水时将污染水质。我国河水的含盐量可在13 -9185mg/L之间变化，而1000mg/L 以上者为少。河水的水化学特征是Ca z+ > Na+ > Mg2+ ; HCO3->SO2-4>Cl- 一般河水呈现微酸性。在洪峰期间悬浮物含量增加，含盐量减少;枯水期则相反。细菌、藻类及有机物在河水中含量也较高。 我国河流的水化学特征有明显的地带性:重碳酸盐类分布最广，占全国面积的680o I氯化物盐类占25.4%o，硫酸盐类分布最少占6.6%并大部分分布在西部内陆地区。东南沿海河流含盐量最少为36. 4mg/L，在塔里木河米兰附近测得含盐量达32 732mg/L(接近海水含盐度)，两者相差近1000倍。我国河水中硬度类别分布情况。 三、湖水 湖泊是提供工业和饮用的主要水源，并具有改善区域生态环境等多种功能。湖水的化学成分决定于流人水源及补给湖泊的地下水流的成分，并与在湖内进行生物作用和湖泊集水面的自然地理条件有关。是否有水流从湖泊流出，对湖水化学成分形成过程有特殊意义。不排水湖泊湖水耗损于蒸发，因而进人湖内的盐类不断聚积，其浓度继续升高，结果湖泊变成咸水湖。 排水湖的含盐量通常不超过200 - 300mg/L，咸水湖中的离子总数可达5. 82g/L。湖泊的深度、面积、容量对水质有明显影响。我国东北地区(松嫩平原的东北部)气候干旱，地形低洼，湖泊密集，周围盐碱土分布其盐分多属苏打盐土，地表水和地下水的含盐量较高，水中主要成分是重碳酸钠，含盐量2700mg/L左右，为淡水湖、咸水湖和卤水盐湖三种类型。

初三化学金属的化学性质教案

金属的化学性质 【金属与氧气的反应】 1.镁、铝在常温下能与空气中的氧气反应：2Mg+O22MgO 4Al+3O2=2Al2O3 铝的抗腐蚀性能好的原因：铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化。 2.铁、铜在常温下、干燥的环境中，几乎不与氧气反应，但在潮湿的空气中会生锈。 铁、铜在高温时能与氧气反应：3Fe+2O2Fe3O42Cu+O22CuO 金即使在高温时也不与氧气反应。 【置换反应】 定义：由一种单质和一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应是置换反应。 当铁单质参加置换反应时，生成物中的铁元素呈+2价。 【常见金属在溶液中的活动性顺序】 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性由强逐渐减弱 在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强。 在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸（不可以用浓硫酸和硝酸）中的氢。 在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。 “湿法冶金”的反应原理：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 Fe2+的盐溶液是浅绿色的，Fe3+的盐溶液是黄色的，Cu2+的盐溶液是蓝色的。 比较Cu、Fe、Ag三种金属的活动性顺序 使用铁、银和溶液，一次性得出结果： 操作及现象：把铁、银分别放入硫酸铜溶液中，铁表面没有现象；而银表面会附着一层红色物质，并且溶液会由蓝色逐渐变为无色。 使用铜、硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液，一次性得出结果： 操作及现象：把铜分别放入硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液中，硫酸亚铁溶液没有现象；而在硝酸银溶液中，铜表面会附着一层白色物质，溶液由无色逐渐变为蓝色。 【基础练习】 1.下列金属中，金属活动性最强的是（） A.Zn B.Mg C.Fe D.Cu 2.根据金属活泼性顺序判断，下列各组内的两种物质，相互之间不能发生化学反应的是( ) A．镁与稀硫酸B．银与稀盐酸C．锌与硫酸铜溶液D．铝与硝酸银溶液 3.将一枚洁净的铁钉浸入稀硫酸中，下列叙述： ①铁钉表面产生气泡②液体由无色逐渐变为浅绿色 ③铁钉的质量减轻④液体的质量减轻．其中正确的是( ) A．②③B．①②④C．①②③D．①②③④ 4.下列物质可以由相应的金属和酸发生置换反应而制得的是( ) A.Fe2(SO4)3 B.CuCl2 C.AgNO3 D.Al2(SO4)3

铝的性质及应用

铝的性质及应用 1．铝的结构和存在 铝位于元素周期表第三周期ⅢA族，原子结构示意图为。 铝元素在地壳中含量丰富，仅次于硅。自然界中的铝全部以化合态存在。2．金属铝的物理性质 银白色有金属光泽的固体，有良好的延展性、导电性和传热性等，密度较小，质地柔软。 金属铝的化学性质 写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式：

铝的用途 纯铝用作导线，铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等。 熟记铝、镁的特殊化学性质 (1)活泼金属与酸反应是金属的通性，而铝不但能与酸(H＋)反应，还能够与碱溶液反应，表现为特殊性。2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑。 (2)铝热反应 铝和某些金属氧化物反应，将其从氧化物中置换出来，同时放出大量

的热，这种反应称为铝热反应，可用于焊接金属、冶炼高熔点贵重金属。 注意Al与MgO不能发生铝热反应。 (3)Mg在CO2中能够燃烧，所以活泼金属着火不能用干冰灭火器和泡沫灭火器。 铝是中学化学学习阶段的唯一一种既能与酸(非氧化性酸)反应又与强碱溶液反应放出H2的金属，就铝的这一特殊性质回答下列问题：(1)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，所得H2的体积之比是________。 解析根据化学方程式：2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑得Al与H2的关系式均为2Al～3H2，故只要参加反应的Al的量相等，所得H2的量必相等。 (2)足量的两份铝分别投入到等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液中，产生H2的体积之比是________。 解析因为在反应中Al过量，产生的H2由HCl和NaOH的量决定。根据化学反应中的关系式：6HCl～3H2、2NaOH～3H2，故当HCl、NaOH

石墨烯复合材料的研究及其应用

石墨烯复合材料的研究及其应用 任成，王小军，李永祥，王建龙，曹端林 摘要：石墨烯因其独特的结构和性能，成为物理化学和材料学界的研究热点。本文综述了石墨烯复合材料的结构和分类，主要包括石墨烯-纳米粒子复合材料、石墨烯-聚合物复合材料和石墨烯-碳基材料复合材料。并简述石墨烯复合材料在催化领域、电化学领域、生物医药领域和含能材料领域的应用。 关键词：石墨烯；复合材料；纳米粒子；含能材料 Research and Application of Graphene composites ABSTRACT: Graphene has recently attracted much interest in physics,chemistry and material field due to its unique structure and properties. This paper reviews the structure and classification of graphene composites, mainly inclouding graphene-nanoparticles composites, graphene-polymer composites and graphene-carbonmaterials composites. And resume the application of graphene composites in the field of catalysis, electrochemistry, biological medicine and energetic materials. Keywords: graphene; composites; nanoparticles; energetic materials 石墨烯自2004年曼彻斯特大学Geim[1-3]等成功制备出以来，因其独特的结构和性能，颇受物理化学和材料学界的重视。石墨烯是一种由碳原子紧密堆积构成的二维晶体，是包括富勒烯、碳纳米管、石墨在内的碳的同素异形体的基本组成单元。石墨烯的制备方法主要有机械剥离法，晶体外延法，化学气相沉积法，插层剥离法以及采用氧化石墨烯的高温脱氧和化学还原法等[4-10]。与碳纳米管类似，石墨烯很难作为单一原料生产某种产品，而主要是利用其突出特性与其它材料体系进行复合．从而获得具有优异性能的新型复合材料。而氧化石墨烯由于其特殊的性质和结构，使其成为制备石墨烯和石墨烯复合材料的理想前驱体。本文综述了石墨烯复合材料的结构、分类及其在催化领域、电化学领域、生物医药领域和含能材料领域的应用。

铝的性质的教学设计

铝的性质的教学设计 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】

铝的性质的教学设计 一、设计思路 建构主义学习理论以及建构主义学习环境相适应的教学模式为：“以学生为中心，在整个过程中由教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用，利用情景、协作、会话等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神，最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的。”新课程改革以后，探究性学习在化学教学领域中广泛使用。这种教学模式是要求学生在教师的指导下，运用自己已有的知识和经验，对未知的知识领域，进行主动探索、发现和体验，逐步学会对大量信息的收集、分析和判断，最终构建新知识体系的综合过程。本节课是利用学生在对生活中铝制品的使用产生兴趣，主动积极地去探讨和研究铝有关的性质，体现的是“走进生活—性质探究—社会应用”的一种教学思想。 在教学过程中，教师提供资料，使学生对铝的广泛用途产生兴趣，然后展示一张学生家里普通使用的一种铝制品铝锅使用注意事项，让学生在细读注意事项的同时展开讨论，铝的这些用途可能跟铝的哪些化学性质有关，再设计实验进行探究，从而得出铝的化学性质，最后根据这些性质来解释铝在社会中的应用。 二、教材分析 按本节课的课表要求，通过实验探索，了解铝的重要化学性质，如与酸、碱反应，钝化现象等，从中感知实验研究化学物质的一般方法，形成分析推理、综合归纳的能力。 本节课是在学生学习了金属钠、镁性质之后学习的又一金属知识，学生对金属性质及性质探究已经具有一定的基础，所以对铝性质的探究不仅是学习新知识，同时也是对旧知识的联系与应用。 三、学情分析 （1）知识基础 学生通过本单元第一课时和第二课时的学习，已经掌握了铝的氧化物和铝的氢氧化物的性质，对氧化铝和氢氧化铝既能和酸反应、也能和碱反应的特殊性质有了一定的认识，这为学习本节课中铝和强碱的反应打下了基础。同时，在初中的化学学习阶段中对金属通性的学习以及在上一专题中对金属钠、镁及其化合物的学习，学生已经掌握了金属的延展性、导电性、导热性等物理性质和金属能和氧气、酸、盐发生反应等化学性质，这为学生推测铝的性质提供了很好的知识准备。 （2）实验技能基础 高中阶段为学生提供动手实验的机会不多，因此本节对于实验基本操作的技能要求不高，而且经过了专题一第二单元“研究物质的实验方法”的学习，学生的动手能力和实验能力会有一定提高。在本节课的教学中，教师可根据实际情况为学生提供亲自动手实验验证猜想的条件；也可由学生提出实验猜想，教师完成实验，学生观察实验现象。铝热反应的实验由于操作难度大，危险性高，则由教师完成。 四、教学目标 1、知识与技能： （1）通过实验探究，初步学会观察实验现象，并能正确描述实验现象。

铝的物理性质和化学性质

铝的物理性质和化学性 质 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

铝的物理性质 铝是银白色的轻金属，较软，密度cm3，熔点℃，沸点2467℃，铝和铝的合金具有许多优良的物理性质，得到了非常广泛的应用。 铝对光的反射性能良好，反射紫外线比银还强，铝越纯，它的反射能力越好，常用真空镀铝膜的方法来制得高质量的反射镜。真空镀铝膜和多晶硅薄膜结合，就成为便宜轻巧的太阳能电池材料。铝粉能保持银白色的光泽，常用来制作涂料，俗称银粉。 纯铝的导电性很好，仅次于银、铜，在电力工业上它可以代替部分铜作导线和电缆。铝是热的良导体，在工业上可用铝制造各种热交换器、散热材料和民用炊具等。 铝有良好的延展性，能够抽成细丝，轧制成各种铝制品，还可制成薄于的铝箔，广泛地用于包装香烟、糖果等。 铝合金具有某些比纯铝更优良的性能，从而大大拓宽了铝的应用范围。例如，纯铝较软，当铝中加入一定量的铜、镁、锰等金属，强度可以大大提高，几乎相当于钢材，且密度较小，不易锈蚀，广泛用于飞机、汽车、火车、船舶、人造卫星、火箭的制造。当温度降到-196℃时，有的钢脆如玻璃，而有些铝合金的强度和韧性反而有所提高，所以是便宜而轻巧的低温材料，可用来贮存火箭燃料液氧和液氢。 铝的化学性质 和氧气反应：铝粉可燃铙4Al+3O22Al2O3（发强白光） 和非金属反应：2Al+3SAl2S3 和热水反应：2Al+6H2O2Al(OH)3+3H2↑（反应缓慢） 和较不活动金属氧化物反应：3Fe3O4+8Al9Fe+4Al2O3 和酸反应：在常温下浓硫酸和浓硝酸可使铝钝化。盐酸和稀硫酸可跟铝发生置换反应，生成盐并放出氢气。 2Al+6H2O=2AlCl3+3H2↑ 2Al+3H2SO4(稀)=Al2(SO4)3+3H2↑ 和盐溶液反应：2Al+3Hg(NO3)2=3Hg+2Al(NO3)3 和碱溶液反应：主要和NaOH、KOH强碱溶液反应，可看做是碱溶液先溶解掉铝表面氧化铝保护膜 Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O 铝和水发生置换反应： 2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑ Al(OH)3溶解在强碱溶液中， Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O 一般可用下列化学方程式或离子方程式表示这一反应 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑

石墨烯基础及性能应用

Graphene Fundamentals and Performance Applications 石墨烯基础及性能应用 学校西安建筑科技大学 论文名称石墨烯基础及性能应用 班级材料科学1302 学号130502112 姓名王号强 指导教师李延军 2016年4月28日

目录 1.碳族材料概述 1.1碳的同素异形体—石墨和金刚石1.2碳的同素异形体—富勒烯 1.3碳的同素异形体—碳纳米管 1.4碳的同素异形体—石墨烯 2.石墨烯及类似物的原子结构 2.1石墨烯及石墨烯材料的定义 2.2石墨烯的原子结构 2.3石墨烯与碳纳米管之间的关系2.4其它层状二维晶体 2.4.1氮化硼纳米片层 2.4.2二氧化钛纳米片 2.5纳米结构的石墨烯 3.石墨烯的性质及制备方法 3.1石墨烯的性质 3.2石墨烯的制备方法 4.石墨烯的表征 5.石墨烯的应用

1.碳族元素概述 1.1碳的同素异形体—石墨和金刚石 20世纪80年代以前，人们普遍认为碳有两种同素异形结构：石墨和金刚石。金刚石是闪闪发光且非常坚硬的晶体结构，有四个碳原子分别以sp3杂化（键角109度28分）形式相结合，形成三维的正四面体结构。石墨的结构完全不同于金刚石，碳原子采取sp2杂化（键角120度）形成相应的六方晶体结构。这两种材料的性质差异十分显著，例如，石墨中高度离域的π键网络结构表明，石墨比金刚石具有更高的导电率，而金刚石sp3碳原子有很强的共价键连锁网状结构，具有很高的硬度。加之，由于金刚石很宽的带隙（5.5ev），因而金刚石是一种绝缘体，而石墨是一种导体（带隙约为0.25ev）。 1.2碳的同素异形体—富勒烯 1985年，Kroto等人发现了富勒烯，在其1812种结构中，最稳定的是有12个五边形和20个六边形组成的32面体的笼状结构。一个C60分子的平均外径为1nm。由于富勒烯具有高度对称性，显示出可以在各种表面上滚动的特性，通过轮状富勒烯的转动，设计和合成的纳米车分子可直接在可控的表面上跑动。 1.3碳的同素异形体—碳纳米管 1991年，日本的电镜专家S.lijima在用石墨电弧发制备C60的过程中意外发现碳纳米管，该材料为中空结构管状物，由2—50层石墨层片卷曲而成，各层之间距离0.343nm，两端由半球形的端帽封闭。碳纳米管最有前景的应用是在场发射设备中作为电子发射器。 1.4碳的同素异形体—石墨烯 2004年，英国曼彻斯特大学的Andre Geim和konstantin Novoselov发现了石墨烯（graphene）。他们强行将石墨分离成较小的碎片，从碎片中剥离除较薄的石墨薄片，然后用一种特殊的胶带粘住薄片的两侧，撕开胶带，薄片也随之一分为二，不断重复，就可以得到越来越薄的石墨薄片，而其中部分样品仅由一层碳原子构成的新型的二维原子晶体—石墨烯。石墨烯的垩发现，充实了碳材料家族，形成了从零维的富勒烯、一维的纳米管、二维的石墨烯到三维的金刚石和石墨的完整体系。 2.石墨烯及类似物的原子结构 2.1石墨烯及石墨烯材料的定义 石墨烯仅是指排列在六方晶格中的准二维孤立碳原子层。单层石墨烯（single-layer graphene，SLG)和双层石墨烯（bilayer graphene，BLG）才是零带隙的半导体，它们各自只有一种电子和空穴。对于所谓的少层石墨烯（few-layer graphene，FLG，3-10层）而言，其导带和价带发生重叠，出现电荷载流子（charge carriers）。而更厚的石墨烯结构则被认为是石墨薄膜。 当石墨的层数少于10层时，就会表现出较普通三维石墨不同的电子结构，因此，将10层以下的石墨材料成为石墨烯材料。 2.2石墨烯的原子结构 单层石墨烯是单原子层紧密堆积的二位晶体结构，其中碳原子以六元环形状周期性排列于石墨烯平面内。每个碳原子通过*键与邻近三个原子相连，S、Px和Py三个杂化轨道形成强的共价键结合，组成SP2（120度键角）杂化结构，由于饱和烃的键角为109度28分，故120度的键角张力较小，所以赋予了石墨烯极高的力学性能。剩余的Pz轨道在与平面垂直的垩方向形成π轨道，此π电子可在石墨烯晶体平面内自由移动，而使石墨烯有良好的导电