《合成高分子化合物的基本方法》教案(精)（5篇范例）

第一篇：《合成高分子化合物的基本方法》教案(精)

第一节 合成高分子化合物的基本方法

一、教材分析和教学策略

1、新旧教材对比：

教材的要求与过渡教材不一样，如要求学生书写缩聚物结构式要在方括号外侧写出链节余下的端基原子和原子团，而加聚物的端基不确定，通常用横线表示。

2、本节的内容体系、地位和作用

本节首先，用乙烯聚合反应说明加成聚合反应，用乙二酸与乙二醇生成聚酯说明缩合聚合反应，不介绍具体的反应条件，只介绍加聚与缩聚反应的一般特点，并借此提出单体、链节（即重复结构单元）、聚合度等概念，能识别加聚反应与缩聚反应的单体。利用“学与问”“思考与交流”等栏目，初步学会由简单的单体写出聚合反应方程式、聚合物结构式或由简单的聚合物奠定基础。

本节是在分别以学科知识逻辑体系为主线（按有机化合物分类、命名、分子结构特点、主要化学性质来编写）和以科学方法逻辑发展为主线（先介绍研究有机化合物的一般步骤和方法，再介绍有机合成，最后介绍合成高分子化合物的基本方法），不断深入认识有机化合物后，进一步了解合成有机高分子化合物的基本方法。明显可以看出来是《有机化学基础》第三章第四节“有机合成”基础上的延伸。学习本讲之后，将有助于学生理解和掌握高分子材料的制取及性质。

3、教学策略分析 1）开展学生的探究活动：

“由一种单体进行缩聚反应，生成小分子物质的量应为（n-1）；由两种单体进行缩聚反应，生成小分子物质的量应为（2n-1）”；由聚合物的分子式判断单体。

2）紧密联系前面学过的烯烃和二烯烃的加聚反应、加成反应、酯化反应、酯的水解、蛋白质的水解等知识，提高运用所学知识解决简单问题的能力，同时特别注意官能团、结构、性质三位一体的实质。

3）运用多煤体生动直观地表现高分子化合物合成的基本方法。

二、教学设计方案

（一）教学目标：

1、知识和技能

①能举例说明合成高分子的组成与结构特点，能依据简单合成高分子的结构 分析其链节和单体。

②能说明加聚反应和缩聚反应的特点

2、过程与方法

了解高分子化合物合成的基本方法。

3、情感、态度与价值观

使学生感受到，掌握了有机高分子化合物的合成原理，人类是可以通过有机合成不断合成原自然界不存在的物质，从而为不断提高人类生活水平提供物质基础。

（二）教学重点：

通过具体实例说明加成聚合反应和缩合聚合反应的特点，能用常见的单体写出简单的聚合反应方程式和聚合物的结构式，或从简单的聚合物结构式分析出单体。

（三）教学难点：

理解加聚反应过程中化学键的断裂与结合，用单体写出聚合反应方程式和聚合物结构式；从聚合物结构式分析出单体。

1加聚与缩聚反应的一般特点

2、单体、链节（即重复结构单元）、聚合度等概念

3、加聚反应与缩聚反应单体识别的

4、加聚反应和缩聚反应方程式的书写

（四）课时建议：2.5课时

（五）教学过程设计 第一课时

[复习]聚乙烯是一种生活中常用的塑料。请用化学方程式表示聚乙烯的合成方法。

[提问]从形式上来看，此反应有什么特点？属于什么反应类型？

[生]由许多小分子通过加成反应变成一个有机高分子化合物，既属于加成反应又属于聚合反应，叫做加成聚合反应，简称加聚反应。

[分析、讲解]有机高分子化合物的分子组成及有关概念的比较。填写下表：

[学生活动请同学们思考，下表列出来了一些单体及它们的分子式，如何书写这些单体的聚合产物的结构简式？

（生分组书写合成上述聚合物的化学方程式。）

[讨论]请同学们仔细观察上述能进行加聚反应的单体，它们在结构上有什么共同特征？加聚反应的特点是什么？

[师生]引导学生观察和讨论，归纳总结出以下几点：

加聚反应的特点：

1、单体必须是含有双键、参键等不饱和键的化合物。例如：烯、二烯、炔、醛等含不饱和键的化合物。

2、发生加聚反应的过程中，没有副产物产生，聚合物链节的化学组成跟单体的化学组成相同。聚合物相对分子质量为单体相对分子质量的整数倍。

[提问]你知道下面两个聚合物由何种单体聚合而成的吗？

[学生] CH2=CHCl、[投影、讲解]由加聚聚合物推单体的方法

→ 单体：CH 2=CH2 边键沿箭头指向汇合，箭头相遇成新键，键尾相遇按虚线部分断键成单键。

→单体： 凡链节主链只在

C 原子并存在有C=C双键结构的高聚物，其规律是“见双键、四个C ；无双键、两个C”划线断开，然后将半键闭合，即双键互换。

[探究练习]

1、写出下列单体聚合成聚合物的化学方程式 1）CH 2=CHCl 2）3）

2、人造象牙中，主要成分的结构是，它是通过加聚反应制得的，则合成人造象牙的单体是（）

A.(CH3 2O B.HCHO C.CH 3CHO D.CH 3OCH 3

3、聚四氟乙烯可以作为不粘锅的内衬，其链节是（）

A.B.C.D.4、下列单体中，在一定条件下能发生加聚反应生成 的是

（）A.B.C.CH3CH=CH2 和CH 2=CH2 D.CH3CH=CH2

5、有机玻璃（聚丙烯酸甲酯）的结构简式可用 表示。设聚合度n 为3000。回答下列问题：（1）指出有机玻璃的单体和链节；

（2）求有机玻璃的相对分子质量； 第二课时 [复习]请同学们写出下列反应的化学方程式，并说明断成键的特点

1、乙酸与乙醇酯化反应

2、两个甘氨酸分子形成二肽 [投影]

1、乙酸与乙醇酯化反应

2、两个甘氨酸分子形成二肽 [投影、讲解]

乙酸和乙醇分别是一元酸和一元醇，如果用二元酸和二元醇发生酯 化反应，就会得到连接成链的聚合物（简称聚酯）： 该反应与加聚反应不同，在生成聚合物的同时，还伴有小分子副产物（如： H2O 等）的生成。这类反应我们称之为“缩聚反应”。[提问]上节课我们曾经分析、讨论得出加聚反应具有的特点是：

1、单体必须是含有双键、参键等不饱和键的化合物；例如：烯、二烯、炔、醛等含不饱和键的化合物。

2、发生加聚反应的过程中，没有副产物产生，聚合物链节的化学组成跟单 体的化学组成相同。聚合物相对分子质量为单体相对分子质量的整数倍。那么，缩聚反应的特点是什么呢？请同学们分组讨论，并做好记录。[学生活动]学生分组讨论。[投影]缩聚反应的特点：

1、缩聚反应的单体往往是具有双官能团（如—OH、—COOH、—NH2、—X 6/9 及活泼氢原子等）或多官能团的小分子；

2、缩聚反应生成聚合物的同时，还有小分子副产物（如 H2O、NH3、HCl 等）生成；

3、所得聚合物链节的化学组成与单体的化学组成不同；

4、缩聚物结构式要在方括号外侧写出链节余下的端基原子或原子团（这与 加聚物不同，而加聚物的端基不确定，通常用横线“—”表示。）如： [提问]如果由一种单体或两种单体进行缩聚反应，生成小分子的物质的量应是多 少呢？ [学生探究]学生分组用球棍模型拼装或在纸上书画进行探究讨论：由一种单体或 两种单体进行缩聚反应，生成小分子的物质的量应是多少。[教师指导]引导学生运用数学思想进行探究。如：（6—羟基己酸）制（聚—6— ① 由一种单体 羟基己酸）：n mol 中所含—COOH 官能团（或—OH）的物质的 量为：n mol，而在反应中，有一个端基（—COOH）是没有参与反应的，故生 成水的物质的量为：（n-1）mol ②由两种单体：n mol 和 n mol 进行缩聚 反应，n mol 中含—COOH 的物质的量为 2 n mol，而在 反应中，有一个端基（—COOH）是没有参与反应的，故生成水的物质的量为：（2n-1）mol。[练习]写出对苯二甲酸和 1，4—丁二醇反应生成缩聚物的化学方程式。[投影] 7/9 [学与问]教材 P103，你能看出下列聚合物是由什么单体缩聚而成呢？仔细想想，判断缩聚物单体的方法是什么？ [学生回答] 和，方法是：在寻找单体是时，先看它的链节结构，分析它是通过哪一类有机化学反应缩合的；然后根据缩合反

应中断键和成键的特点，逆向分析寻找单体。[投影、教师讲解]缩聚物单体的推断方法常用“切割法”，如下图示： [课堂练习]下列化合物中 a.b.c.d.e.f.，加聚物的结(1可发生加聚反应的一个化合物是 构式为。（2）可发生缩聚反应的一个化合物是 结构式为。和。，缩聚物的（3）可发生缩聚反应的两个化合物是 缩聚物的结构式为，[ 过渡]含有两个官能团的单体缩聚后生成的缩合聚合物呈现为线型结构？含有 三个官能团的单体缩聚后生成的缩合聚合物会呈现什么样的结构？ 8/9 [学生]高分子链间产生交联，形成体型（网状）结构。[教师]由不现体型的高聚物分子构成的材料，会呈现出不同的性能，我们将在后 面学到有关知识。[课堂练习]下列高聚物经简单处理可以从线型结构变成体型结构的是 A.B.C.[作业]书后习题。D.9/9

第二篇：《合成高分子化合物》的教案

1． 本节教材主线

见演示文稿

2．本节内容的评价标准

了解合成高分子化合物的组成与结构特点；知道高分子化学反应的概念；

能依据简单有机合成高分子的结构分析其链节和单体，能根据单体结构式确定加聚反应产物的结构式；

理解加聚反应和缩聚反应的特点，掌握一些常见高分子化合物的反应（限于教科书中的反应）；

知道高分子材料与高分子化合物的关系，了解新型高分子材料的优异性能及在高新技术领域中的应用；

了解酯交换反应、橡胶硫化、高分子降解等的基本原理。

3．本节教材的几点说明

3．1有机玻璃的合成设计意图：

以有机玻璃的合成为例，要求学生能够利用给出的信息，完成各步合成条件、产物的书写，从而进一步巩固有关加聚反应的知识。

实施建议：

可以组织学生讨论完成，但应注意要正确书写反应产物的结构简式和对应的反应条件。

为了引发学生的兴趣，还可以利用多媒体资料展示有机玻璃的工业生产过程和其他用途。

3．2脲醛树脂

设计意图：

“迁移应用”栏目与正文中“高分子化合物”的内容是紧密结合的。以脲醛树脂的广泛应用为例，让学生在体会高分子化合物作用的基础上，分析不同的高分子化合物的单体与链节。

实施建议：

“迁移应用”栏目中的问题是一种常见的习题形式，在使用的时候，要注意教材对这类习题的难度是有一定限制的。这个“迁移应用”的目的旨在让学生能够根据加成聚合反应产物的化学式确定它的单体和链节；而对于缩聚物只要求学生掌握教材中出现的例子。

3．3高分子合成材料——塑料

设计意图：

以生活中常见的“塑料”这种高分子材料为例，让学生查找塑料标识来探究不同塑料的单体以及用途，旨在通过学生活动使他们体会到高分子材料的优异性能。

实施建议：

可以事先布置好学习任务，让学生以小组形式在课下找好各种塑料制品的标识，课堂上应充分组织学生交流讨论。

讨论的要点可以包括：

1)塑料的标识、名称及英文简称；

2)塑料的化学式、单体；

3)塑料的特殊用途。

讨论的目的在于对用途不同的塑料进行分类，并初步了解塑料的成分，为后续内容的学习做好铺垫。

第三篇：合成高分子化合物教学反思

《合成高分子化合物的基本方法》教学反思

一、教材分析 本节课选自人民教育出版社出版的普通高中课程标准实验教科书《有机化学基础》（人教版）第五章的第一节《合成高分子化合物的基本方法》。本节内容是对本册书的一个总结和概括，相对于前面的内容来说，本节内容相对较简单些，有很多知识都是了解性的，不必深究，但其中有很多内容贴近生产、生活实际，实用性很强，是我们对学生进行情感、态度与价值观教育，激发其学习化学知识的好机会。

二、教学目标分析

在仔细研读课标的基础上，依据新课改的要求及学生的实际情况确定如下教学目标：

1、知识与技能目标：（1）了解高分子化合物的概念、特点，并能判断一些熟悉的物质是不是高分子化合物。（2）了解高分子化合物的链节、单体的概念，识记一些简单的高分子化合物的单体、链节。（3）了解聚合反应的概念和分类，识记一些基本的聚合反应方程式，并对其类型进行判断。

2、过程与方法目标：通过教师的讲解、幻灯片的演示、同步的跟踪练习，结合学生的自主阅读、思考，了解有关高分子化合物的相关知识及合成方法其合成方法。

3、情感、态度与价值观目标：通过本节课的学习，培养学生刻苦钻研、勤于思考的精神，了解高分子化合物在人们生产、生活中的重要作用，认识到学习化学知识的重要性。

三、教学重点、难点分析：

本节课的重点是：（1）利用高分子化合物的知识，判断某种有机物是否为高分子化合物；

（2）利用高分子化合物的结构，推测单体和链节；（3）利用聚合反应的知识，对聚合反应的类型进行判断。

本节课的难点是：（1）高分子化合物的结构和单体之间的相互推断；（2）一些常见的高分子化合物的合成方法

四、教学反思

本节课的教学对象是高二年级理科班的学生，他们经过一年多高中化学的学习，具备了一定的化学素养，掌握了一定的化学知识和实验技能，但同时也存在很多的问题，他们对化学知识的整体把握还不够好，理论性、系统性都还很欠缺，导致他们对化学知识的学习热情不够高，缺乏学习的兴趣。针对以上学生的基本学情，我在教学中力求做到以下几点：

1、根据教学建议，让学生进行课前自主学习，完成学案。

2、在教学过程中，给予学生一定的任务，鼓励学生勇于挑战自我，通过积极思索、小组讨论等方式把问题解决。我觉得这样的设计培养了学生勇于挑战自我的胆识，以实际的教学行为关注了学生身心的发展。经课堂教学实践证明，这样的方法既可以培养学生的荣誉感和积极性，又可以加深学生对所学知识的认识和记忆。

3、在课堂教学中，注意启发学生根据前面所学有机化学知识进行总结，培养学生总结归纳知识的能力。

4、在本节课的讲授中尽量使用平实、精炼的语言，帮助学生梳理其头脑中的化学知识，使之系统化、条理化。

5、利用多媒体课件的优势，适当补充些课外知识，增强学习的趣味性，既加深了学生对化学知识的理解，同时又消除了学生学习化学知识的乏味感。

6、根据学生的课堂表现情况，将课后作业进行分层。第二天将作业交上来，即可了解其学习效果，对其中存在的问题也可及时发现，并进行纠正。

优点：

1、利用多媒体课件，增大课堂容量，拓宽学生学习的知识面，取得很好的教学效果

2、讲练结合，将“分层教学”落到实处，每个学生都有不同程度的进步和提高。

不足之处及补救措施：

1、板书设计显得过于简洁，不利于学生做课堂笔记。

2、使用多媒体，课堂容量过大，下来要再上一节课习题课，巩固本节课知识点。

3、给予学生思考的时间较少，不利于学生掌握所学知识。

综上所述，本节课在仔细研究课标，分析学情的基础之上完成教学，既让学生有所收获和提高，又激发了其学习化学的兴趣。

第四篇：高分子化合物教案

课题3 高分子化合物与材料（第二课时）

教案

• 教学三位目标目标：

知识与技能：

1、能举例说明合成高分子的组成与结构特点（针对聚合反应类型）

2、理解“结构单元”“链节”“聚合度”“单体”等基本概念。

3、依据简单合成高分子的结构分析其链节和单体（针对聚合反应类型）；

4、知道加聚反应的特点。

过程与方法：

1、探因(聚合反应的特点及反应类型)——寻果（分析高分子化合物得结构特点）——知“型”来理解高分子化合物的链节、单体；

2、以“细”“准”为原则和要求，辨析高分子化合物的链节和单体，从而更好的理解聚合反应所形成的高分子化合物的结构特点；

情感与价值观：通过高分子化合物链节和单体的寻找过程，培养学生勇于探索，严谨求实的科学态度；

• 教学难点：有机高子化合物的单体判断； • 教学难点：有机高分子化合物的单体判断；

• 教学方法与学法指导：讲、练、多媒体展示、学生自主学习、探讨交流 [教学过程] 由教师质疑，师生共同释疑讨论。

教师提问：

1．什么叫高分子化合物？你学过哪些高分子化合物？

【要学生答出：相对分子质量很大（至少在10000以上）的化合物叫高分子化合物，简称高分子。】 2．判断上述高分子化合物中哪些是天然高分子？哪些是人工合成高分子？

【要求学生答出：天然高分子有淀粉、纤维素、蛋白质。合成高分子有电木、聚乙烯、聚氯乙烯、人工合成橡胶等。】

练习：按来源分高分子化合物可分为天然高分子和合成高分子。下列属于天然高分子的是________，属于合成高分子的是________。

①淀粉 ②塑料 ③蛋白质 ④合成纤维 ⑤羊毛 ⑥棉花 ⑦合成橡胶 ⑧油脂 [学生交流]

【提示】 ①③⑤⑥ ②④⑦

3、要求学生写出：聚乙烯（食品袋）、聚氯乙烯（服装袋）、CH3-CH=CH2、CH2=CH-CH=CH2、CH2=CH-CH3+CH2=CH-C6H5、CH2=CH-CH=CH2+CH3-CH=CH2发生聚合反应的化学方程式；

这种反应类型是什么反应了类型。发生此类反应的必要条件是。

【师生共同总结：】

4、发生聚合反应的条件：必须含有不饱和键

讲授新课：那么今天我们继续学习有机高分化合物，从同学们总结的有机高分子化合物的特点来进一步学习它们的结构特点，首先从组成上学习：

1、组成上：高分子是以一定数量的结构单元重复组成，例如：聚乙烯

单体可以相同，可以不同（由同学回想哪些高分子的单体相同？哪些高分子的单体不同？）2．高分子化合物的单体、链节和聚合度 单体：能合成高分子化合物的小分子物质。链节：重复出现的简单的结构单元。聚合度：链节重复的次数。

3、相对分子质量：高分子的相对分子质量很大（相对分子质量低于l000的为小分子）如淀粉相对分子质量由几万到几十万不等，核蛋白相对分子质量可达几千万。

其相对分子质量的计算如下：

高分子的相对分子质量=链节的量×聚合度

有n值不同的结构单元组成，因此实际测得的相对分子质量为平均相对分子质量。4．高分子化合物找单体的方法：见例题1。

[例题1]某高分子化合物的部分结构如下：

下列说法中不正确的是（）

【解析】 从高聚物链状结构看，是以碳链形成的高分子，碳链中没有其他原子，故是通过加聚反应生成的高聚物。重复单元为【答案】 A •

，故高聚物可以表示为

[例题2] 有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)的结构简式可用

表示，设聚合度n为3 000。回答下列问题：

• • •(1)该有机玻璃的单体为________，链节为________。(2)有机玻璃的相对分子质量为________________ 解析(1)根据有机玻璃的结构简式可知，生成有机玻璃的化学反应方程式为：

•(2)根据相对分子质量＝聚合度×链节，可知有机玻璃的相对分子质量＝3 000×100＝300 000。

• • 【答案】

(2)300 000

课堂练习

1．生成高分子化合物的反应有加聚反应和缩聚反应，今有某高分子化合物的结构片断如下：„CH2－CH2－CH2－CH2－CH2－CH2„，生成该高分子化合物的反应类型肯定不是下列反应中的（）。A．加成反应 B．聚合反应 C．加聚反应 D．缩聚反应

2、下列单体在一定条件下能发生加聚反应生成A、CH3CH=CH2和CH4 B、的是（）

C、CH3CH=CH2和CH2=CH2 D、3、随着工业的高速发展，橡胶的产量和性能已不能满足工业生产的需要，近年来，人们合成了一种无机耐火橡胶，它的结构应是（）

A、C、B、D、，它是通过加聚反应制得的，则合成人造象牙的4、人造象牙中，主要成分的结构是单体是（）

A、(CH3)2O B、HCHO C、CH3CHO D、5、今有高聚物，对此分析正确的是（）

A、其单体是CH2=CH2和C、其单体是

B、其链节是

D、其高聚物是加聚产物，②，③

7、（2004年江苏高考化学试题）有4种有机物：①，④CH3-CH=CH-CN，其中可用于合成结构简式为A．①③④

B．①②③

C．①②④

D．②③④ 的高分子材料的正确组合为（）

8、合成结构简式为①苯乙烯

②丁烯

③丁二烯 ④丙炔

⑤苯丙烯 的高聚物，其单体应是（）

（A）①②

（B）④⑤

（C）③⑤

（D）①③

课堂小结：本节课学习了 “结构单元”“链节”“聚合度”“单体”等基本概念；以及依据简单合成高分子的结构分析其链节和单体（针对聚合反应类型）；知道加聚反应的特点。以“细”“准”为原则和要求，辨析高分子化合物的链节和单体，从而更好的理解聚合反应所形成的高分子化合物的结构特点；培养了学生勇于探索，严谨求实的科学态度；

布置作业

1．课外调查：

①日常生活中所接触到的高分子化合物有哪些？

②举出在日常生活中你所遇到的高分子材料所表现出来的优良性能和缺点（如轻便、防水、易燃等等）2．家庭实验：自找一份聚乙烯、聚氯乙烯材料，通过实验加以检验。

板书设计：

课题3

高分子化合物与材料（第二课时）

1、组成上：高分子是以一定数量的结构单元重复组成，例如：聚乙烯

2．高分子化合物的单体、链节和聚合度 单体：能合成高分子化合物的小分子物质。链节：重复出现的简单的结构单元。聚合度：链节重复的次数。

3、相对分子质量；高分子的相对分子质量=链节的量×聚合度

有n值不同的结构单元组成，因此实际测得的相对分子质量为平均相对分子质量。

4．4、发生聚合反应的条件：必须含有不饱和键

[例题1] [例题2]

第五篇：材料合成与制备方法

第一章 1、1 溶胶凝胶

1、什么是溶胶——凝胶？

答：就是用含高化学活性组分的化合物作前驱体，在液相下将这些原料均匀混合，并进行水解、缩合化学反应，在溶液中形成稳定的透明溶胶体系，溶胶经陈化胶粒间缓慢聚合，形成三维空间网络结构的凝胶，凝胶网络间充满了失去流动性的溶剂，形成凝胶。

2、基本原理（了解）

3、设备：磁力搅拌器、电力搅拌器

4、优点：该方法制备块体材料具有纯度高、材料成分易控制、成分多元化、均匀性好、材料形状多样化、且可在较低的温度下进性合成并致密化等

5、工艺过程：自己看

6、工艺参数：自己看 2、1水热与溶剂热合成

1、水热法：是指在特制的密闭反应器（高压釜）中，采用水溶液作为反应体系，通过对反应体系加热、加压(或自生蒸气压），创造一个相对高温、高压的反应环境。

2、溶剂热法：将水热法中的水换成有机溶剂或非水溶媒（例如：有机胺、醇、氨、四氯化碳或苯等），采用类似于水热法的原理，以制备在水溶液中无法长成，易氧化、易水解或对水敏感的材料。

3、优点：a、在有机溶剂中进行的反应能够有效地抑制产物的氧

化过程或水中氧的污染；

b、非水溶剂的采用使得溶剂热法可选择原料范围大大扩大； c、由于有机溶剂的低沸点，在同样的条件下，它们可以达到比水热合成更高的气压，从而有利于产物的结晶；

d、由于较低的反应温度，反应物中结构单元可以保留到产物中，且不受破坏。同时，有机溶剂官能团和反应物或产物作用，生成某些新型在催化和储能方面有潜在应用的材料

4、生产设备：

高压釜是进行高温高压水热与溶剂热合成的基本设备；（分类自己看),高压容器一般用特种不锈钢制成，5、合成工艺：选择反应物核反应介质——确定物料配方——优化配料顺序——装釜、封釜——确定反应温度、压力、时间等试验条件 ——冷却、开釜——液、固分离——物相分析

6、水热与溶剂热合成存在的问题：

1、无法观察晶体生长和材料合成的过程，不直观。

2、设备要求高耐高温高压的钢材，耐腐蚀的内衬、技术难度大温压控制严格、成本高。

3、安全性差，加热时密闭反应釜中流体体积膨胀，能够产生极大的压强，存在极大的安全隐患。

7、水热生长体系中的晶粒形成可分为三种类型：

a、“均匀溶液饱和析出”机制

b、“溶解-结晶”机制

c、“原位结晶”机制

8、水热与溶剂热合成方法的适用范围：低温生长单体、制备薄膜、制备超细（纳米）粉末 1、3化学气相沉积

1、化学气相沉积乃是通过化学反应的方式，利用加热、等离子激励或光辐射等各种能源，在反应器内使气态或蒸汽状态的化学物质在气相或气固界面上经化学反应形成固态沉积物的技术。

2、气相中析出的固体的形态主要有：在固体表面上生成薄膜、晶须和晶粒、在气体中生成粒子

3、常用三种CVD技术优缺点：

APCVD（常压化学气相沉积）

优点：反应器结构简单、沉积速率快、低温沉积

缺点：阶梯覆盖能差、粒子污染

LPCVD（低压化学气相沉积)

优点：高纯度、阶梯覆盖能力极佳、产量高、适合于大规模生产

缺点：高温沉积、低沉积速率

PECVD(等离子体增强化学气相沉积）

优点：低温制程、高沉积速率、阶梯覆盖性好

缺点：化学污染、粒子污染

4、切削工具的应用（自己看）、模具（自己看）

5、气相化学沉积的生产装置：气相反应室、加热系统、气体控制系统、排气系统 1、4 自蔓延高温合成（SHS)又称燃烧合成（CS)

1、自蔓延高温合成是：利用反应物之间高的化学反应热的自加热和自传导做用来合成材料的一种技术，当反应物一旦被引燃，便会自动向尚未反应的区域传播，直至反应完全，是制备无机化合物高温材料的一种新方法。

2、SHS技术同其它常规工艺方法相比，具有的优点：

答：(1)节省时间，能源利用充分；

(2)设备、工艺简单；

(3)产品纯度高（因为SHS能产生高温，某些不纯物质蒸发掉了），反应转化率接近100%；

(4)不仅能生产粉末，如果同时施加压力，还可以得到高密度的燃烧产品；

(5)产量高（因为反应速度快）

3、目前SHS研究中仍存在着一些问题：难以获得致密度非常高的产品、理论研究明显滞后于技术开发、这项技术并不能适用于所有体系、由于体系的多样化，迫切需要对各种体系进行试验和总结、国际间交流和合作还不广泛 1、5等离子体烧结技术

1、SPS：放电等离子烧结技术

PAS(Plasma Activated Sinteriny）：等离子活化烧结

PAS（Plasma Assister Sinteriny）：等离子体辅助烧结

2、等离子体烧结技术的适用范围：SPS技术具有升温速度快、烧结温度低、烧结时间短、节能环保等特点，SPS已广泛应用于纳米材

料、梯度功能材料、金属材料、电磁材料、复合材料、陶瓷材料等的制备。

3、等离子体是宇宙中物质的一种形态，是除固、液、气三态外物质的第四种形态。等离子体是指电力程度较高、电离电荷相反、数量相等的气体，通常是有电子、离子、原子或自由基等粒子组成的集合体。

4、等离子体烧结技术的工艺流程：选择适当模具——选择适当模具——填充模具——施加压力——放入等离子体烧结——静压成型——电脑调节烧结参数等离子体快速烧结——试样成品——性能检测与研究

第二章 2、1特种陶瓷制备原理

1、特种陶瓷产品的发展趋势、研究与开发的重点（自己看）2、2特种陶瓷粉体的制备

1、粉体颗粒：指在物质的结构不发生改变的情况下，分散或细化得到的固态基本颗粒。

2、一次颗粒：指没有堆积、絮联等结构的最小单元的颗粒。

3、二次颗粒：指存在有在一定程度上团聚了的颗粒。

4、团聚：一次颗粒之间由于各种力的作用而聚集在一起成为二次颗粒的现象。

5、粒度分布：分为频率分布和累积分布，常见的表达形式有粒度分布曲线、平均粒径、标准偏差、分布宽度等。

6、频率分布：表示与各个粒径相对应的粒子占全部颗粒的百分含量。

7、累积分布：表示小于（或大于）某一粒径的粒子占全部颗粒的百分含量，累积分布是频率分布的积分形式。

8、粒度分布曲线： 包括累积分布曲线和频率分布曲线。

9、比表面：单位体积粉料所具有的表面积

10、空隙量的表示方法有：

表观密度：即单位体积粉体层的质量。

气孔率：即粉体层中空隙部分所占的容积率。

11、粉体的制备方法一般来说有两种：粉碎法、合成法

12、固液气相反应的特点（了解）

13、机器粉碎设备：

1、机械冲击式粉碎（破碎）：鄂式破碎机、圆锥破碎机、锤式破碎机、反击式破碎机、轮碾机

2、球磨粉碎

14、影响粉碎效率因素：

答：

1、球磨机的转速；

2、研磨体的比重、大小及形状；

3、球磨方式（球磨方式有湿法和干法两种）；

4、装料方式；

5、球磨机直径；

6、球磨机内衬的材质。2、3

1、粉料的造粒为什么？

答：对于特陶的粉料，一般希望越细越好，但对于成型，尤其是干压成型，粉料的假颗粒度越细，流动性反而不好，不能充满模子，成形后气孔较多，致密度不高。所以成型前要进行造粒。

2、造粒：在很细的粉料中加入一定的塑化剂（如水），制成粒度较粗，具有一定颗粒级配、流动性好的粒子（约20目~80目）。

3、造粒的方法：一般造粒法、加压造粒法、喷雾造粒法、冻结干燥法

4、陶瓷成型的方法：注浆成型、热压铸成型、可塑法成型、干压成型、等静压成型、带式成型法

5、高温排蜡为什么？

答：因为如果烧成前不先经过排蜡处理，则烧成时石蜡在高温下熔化流失、挥发、燃烧，坯体将失去粘结而解体，不能保持其形状。

6、排蜡温度通常为900~1100 ℃。若温度太低，粉料之间无一定的烧结出现，不具有一定的机械强度，坯体松散，无法进行后续的工序；若温度偏高，直至完全烧结，则会出现严重的粘结，难以清理坯体的表面。排蜡后的坯体要清理表面的吸附剂，然后再进行烧结。

7、干压与等静压成型的特点（了解）2、4 特种陶瓷的烧结

1、烧结：是指多孔状陶瓷坯体在高温条件下，表面积减小、孔隙率降低、机械性能提高的致密化过程。

2、陶瓷的烧结，可以分为固相烧结和液相烧结。

高纯物质在烧结温度下通常无液相出现，属固相烧结，如高纯氧化物等结构陶瓷，而有些在烧结时常有液相出现，属液相烧结，如滑石瓷。

3、实现低温烧结的方法：采用先进的烧结技术、补加添加剂、粉料细化

4、哪些情况采用气氛烧结？

答：

1、制备透光性陶瓷的气氛烧结

2、防止氧化的气氛烧结

3、引入气氛片的烧结

5、微波烧结是利用微波具有的特殊波段与材料的基本细微结构耦合而产生热量，材料在电磁场中的介质损耗使材料整体加热至烧结温度而实现致密化的方法。

6、微波烧结优点 ：

答：①整体加热②能实现空间选择性烧结。③升温速度快，烧结时间短，且降低烧结温度。④易控制性和无污染

第三章 3、1

1、氧化铝陶瓷是一种以α-Al2O3为主晶相的陶瓷材料。常见的有三种，即α-Al2O3、β-Al2O3和γ-Al2O3。已有α、β、γ、δ、ε、δ、ε、ζ、κ、λ、ρ及无定型氧化铝等12种

2、Al2O3预烧的目的：①使γ-Al2O3 全部转变为α-Al2O3，减少烧成收缩。②排除Al2O3原料中的Na2O，提高原料的纯度。

3、Al2O3预烧质量的检查： 染色法、光学显微镜法、密度法

4、Al2O3陶瓷的生产工艺：原料的燃烧——磨细——配方——加粘结剂——成型——素烧——修坯——烧结——表面处理

5、影响Al2O3陶瓷烧结的因素：（需要展开所以最好自己看）

答：成形方法的影响、烧结制度的影响、烧结气氛的影响、添加剂的影响、烧结方法的影响 3、2 ZrO2陶瓷

1、ZrO2的性质：斜锆石（ZrO2）和锆英石（ZrO2•SiO2）。

2、ZrO2的结晶形态：单斜晶系(m-ZrO2)、四方晶系(t-ZrO2)、立方晶系(c-ZrO2)。

3、稳定剂：Y2O3、MgO、CaO、CeO等，可使ZrO2变成无异常膨胀、收缩的稳定ZrO2

4、ZrO2 增韧陶瓷：ZrO2 颗粒弥散在其它陶瓷基体中，当基体对ZrO2颗粒有足够的正应力，而ZrO2的颗粒度又足够小，则其相变温度可降至室温以下，这样在室温时ZrO2 仍可以保持四方相。当材料受到外应力时，基体对ZrO2 的压抑作用得到松弛，ZrO2 颗粒即发生四方相到单斜相的转变，并在基体中引起微裂纹，从而吸收了主裂纹扩展的能量，达到增加断裂韧性的效果，这就是ZrO2 的相变增韧。（自己在适当的总结一下）

5、ZrO2 增韧陶瓷研究发展趋势：高温增韧、中低温时效性、抗热震性、抗热震性、纳米颗粒增韧 3、3MgO、BeO陶瓷

BeO作业题分数不多 3、4碳化物陶瓷

1、典型碳化物陶瓷材料有碳化硅(SiC)、碳化硼(B4C)、碳化钛(TiC)、碳化锆(ZrC)、碳化钒(VC)、碳化钽(TaC)、碳化钨(WC)和碳化钼(Mo2C)等。

2、非氧化物陶瓷：是包括金属的碳化物、氮化物、硫化物、硅化物和硼化物等陶瓷的总称。

3、非氧化物陶瓷在以下三方面不同于氧化物陶瓷： 1）非氧化物在自然界很少存在，需要人工来合成原料。

2）在原料的合成和陶瓷烧结时，易生成氧化物，因此必须在保护性气体（如N2、Ar等）中进行；

3）氧化物原子间的化学键主要是离子键，而非氧化物一般是键性很强的共价键，因此，非氧化物陶瓷一般比氧化物难熔和难烧结。

4、碳化物在非常高的温度下均会发生氧化，但许多碳化物的抗氧化能力都比W、Mo等高熔点金属好，这是因为在许多情况下碳化物氧化后所形成的氧化膜具有提高抗氧化性能的作用。

5、B4C的硬度仅次于金刚石和立方氮化硼，但碳化物的脆性一般较大。

6、SiC陶瓷基本特性：硬度高、，强度好，热导率高，抗氧化性好。SiC有多种晶型，低温型为立方相b-SiC，2100℃向高温型a-SiC转变。

7、SiC的合成方法主要有化合法、碳热还原法、气相沉积法、有机硅先驱体裂解法、自蔓延(SHS)法、溶胶-凝胶法等。

8、碳化硅陶瓷制造工艺：热压烧结、常压烧结、反应烧结、浸渍法、浸渍法

3.5

氮化物陶瓷

1、氮化物陶瓷主要有氮化硅(Si3N4)、氮化铝（AlN）、氮化硼（BN）、氮化钛（TiN）和赛隆陶瓷。

2、氮化硅陶瓷基本特性： A-Si3N4：低温型，是针状结晶体。β-Si3N4：高温型，是颗粒状结晶体。

3、BN有两种晶型：立方BN和六方BN，在高温高压下六方BN可转变为立方BN。立方氮化硼(CBN)硬度仅次于金刚石。六方氮化硼(HBN)又称之为白石墨。

4、氮化铝陶瓷基本特性：最大的特点是导热率高，热膨胀系数小，强度高，电绝缘性能好

5、赛隆陶瓷：是Si3N4与尖晶石AlN.Al2O3的固溶体

第四章 4、1磁性陶瓷

1、按铁氧体的晶体结构分：尖晶石型（MFe2O4）；石榴石型（R3Fe5O12）；磁铅石型（MFe12O19）（M为铁族元素，R为稀土元素）。4、2电介质陶瓷

1、性质分别称为压电陶瓷、热释电陶瓷和铁电陶瓷。

2、一般特性：电绝缘与极化、介电损耗

4.3 压电陶瓷

1、极化：是指电介质陶瓷中的分子正负电荷移动，造成正负电荷中心不重合，在电介质陶瓷内部形成偶极矩。

2、压电效应：在没有对称中心的晶体上施加一个机械力（压力、张力或切向力）时，则发生与应力成比例的介质极化，在晶体表面的两电极上会出现等量的正、负电荷，电荷多少与力的大小成正比，当机械力撤去后，电荷会消失，这种现象称为正压电效应。当在晶体上施加一个外电场引起极化时，晶体会发生形变，且形变大小与电场成正比，若撤除电场，则晶体又恢复原状，这一现象称为逆压电效应。正、逆效应统称为压电效应。

3、压电陶瓷：经过人工极化处理具有压电效应的陶瓷制品。

4、压电陶瓷的性能参数：（自己看好多）

5、典型的压敏陶瓷;碳酸钡、钛酸铅、钛锆酸铅 4.4

敏感陶瓷

1、热敏陶瓷分为负温度系数NTC、正温度系数PTC热敏陶瓷、临界温度热敏电阻C.T.R及线性阻温特性热敏陶瓷

2、典型的气敏陶瓷：SnO2系气敏陶瓷、ZnO系气敏陶瓷、Fe2O3系气敏陶瓷

4.4

超导陶瓷

1、超导体，是指当某种物质冷却到低温时电阻突然变为零，同时物质内部失去磁通成为完全抗磁性的物质。

2、判断材料是否具有超导性，有两个基本的特征：超导电性、完全

抗磁性

3、从材料来分，可分为三大类，即元素超导体、合金或化合物超导体、氧化物超导体（即陶瓷超导体）。

从低温处理方法来分，可分为液氦温区超导体（4.2K以下），液氢温区超导体（20K以下），液氮温区超导体（77K以下）和常温超导体。

4、表征超导材料的基本参量有：临界温度TC、临界磁场HC、临界电流IC和磁化强度M。

5、测量临界温度有不同的方法，主要有：1）电阻测量法。2）磁测量法。

4.5

抗菌材料

1、目前所应用的无机抗菌材料主要有：

1）载银、铜、锌等抗菌离子的离子型抗菌材料。

2）利用二氧化钛光催化活性的无机抗菌材料。

2、银离子的抗菌机理只是停留在假说阶段，目前有接触反应说和催化反应说。

3、光催化抗菌材料的抗菌机理：

当含有紫外线的光照射到抗菌剂时，产生电子（e-）和空穴（h+），产生的电子和空气中的组分反应，生成过氧化氢（还原反应）： e-+ O2+ H2→H2O2 空穴和抗菌剂表面的微量水分反应生成氢氧根（氧化反应）：h+ + H2O→OH-+ H+

过氧化氢和氢氧团具有杀菌作用，可将有机物分解成二氧化碳和水，因此可将细菌慢慢分解，并具有防污、除臭功能。

4、银系抗菌材料的抗菌性能评价：

答;①抗菌能力：主要通过最低抗菌质量浓度（MIC）、最小杀菌质量浓度（MBC）和杀菌率三个指标来评价。

②安全性：③细菌的耐药性： ④耐光性⑤耐热性⑥缓释性能 4、6的课件打不开题目没搞：

1、生物陶瓷应具备的性能

2、生物陶瓷的优点

3、生物陶瓷的种类

4、生物惰性陶瓷的种类

5、活性陶瓷的种类