Prezentace aplikace PowerPoint - Integrovaná střední škola Cheb

Zlepšení podmínek pro vzdělávání na středních školách Operačního programu
Vzdělávání pro konkurenceschopnost
Název a adresa školy: Integrovaná střední škola Cheb, Obrněné brigády 6, 350 11 Cheb
Číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0290
Číslo a název klíčové aktivity:
Číslo DUM:
Název DŮM:
Jméno autora:
Ročník:
Předmět:
Vzdělávací obor:
Klíčová slova:
Anotace:
Druh učebního materiálu:
Očekávaný výstup:
Metodika učebního materiálu:
III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT
VY_32_INOVACE_08Hal_16
16_Sklo a keramika
Mgr. Dagmar Halová
1.
Chemie
pro obory zakončené maturitní zkouškou
sklo, keramika
Žáci se dozvídají informace o chemických pojmech – sklo,
keramika.
Prezentace
Žáci objasní pojmy sklo a keramika.
Stiskni klávesu F5
Sklo
Sklo bylo objeveno kolem roku 3000 př. n. l. v Egyptě, byla to
jen glazura na keramiku – fajáns, která měla podobné složení
jako sklo. Zpočátku bylo velmi nečisté a bylo používáno na
výrobu ozdob, šperků,amuletů a malých nádobek na vonné
oleje. Obsahovalo oxid křemičitý, vápník a sodu, jednalo se
tedy o sodno-vápenaté sklo.
amulet
fajáns
Sklo
Jedna z nejobvyklejších charakteristik obyčejného
skla je, že je transparentní (průhledné).
Sklo vyrobené pouze z čistého oxidu
křemičitého SiO2 se nazývá křemenné sklo. Oproti
běžným sklům má některé odlišné vlastnosti.
Rozdělení podle použití :
technické sklo (tabulové, obalové, chemické,
optické a elektronické, sklo pro dopravní stroje)
ploché sklo - výplně oken, dveří a výloh
obalové sklo - láhve, nápojové, obaly
pro potraviny
varné sklo (kuchyňské, odměrné, laboratorní,
průmyslové)
Keramika
Keramika (řecky „pro hrnčířství“) je anorganický nekovový materiál
nebo uhlíkový materiál, vyrobený za vysokých teplot.
První keramika se objevuje ke konci paleolitu. Šlo o hliněné sošky,
které představovaly první izolované pokusy o její výrobu a brzy
vymizely. (V 8. století př. n. l. se objevují první výrobky užité keramiky
- tedy nikoli už jen sošky pravěkých umělců.)
V dnešní době se názvem keramika dále označují i některé hi -te materiály, používané například v armádě jako součásti
pancéřování.
Dělení keramiky
Tradiční keramika
• Přírodní suroviny (jíly) pouze
s částečnou úpravou
• Heterogenní struktura (různé
krystaly, většinou se skelnou
fází a pórovitostí
Pokročilá keramika
• Syntetické prášky
• Řízená mikrostruktura
• Vyšší užitné vlastnost
(např. mechanické vlastnosti)
Příklad pokročilé keramiky – kyčelní kloub
Hlavice kyčelního kloubu
Příklad skla a keramického kompozitu – tepelný štít
1. Deska z porézního taveného SiO2
s hutnou povrchovou vrstvou skla teplota použití do 1260°C
video
2. Kompozitní uhlíkový materiál
s povlakem SiC - teplota použití do
1650°C
Vazby v keramických materiálech
• Iontová
rozdílná elektronegativita atomů
• Kovalentní
blízká elektronegativita atomů
• Smíšená (iontově-kovalentní)
podíl iontové vazby roste se
zvyšujícím se rozdílem
elektronegativit
Vazby v keramice jsou zodpovědné za specifické
vlastnosti a odlišnosti keramiky od kovů
Struktura keramických materiálů
Keramika – polykrystalický materiál
Pravidelné uspořádání atomů (iontů) na dlouhou
vzdálenost v rámci jednotlivých zrn (100 nm - 1 mm)
Sklo – amorfní materiál
Pravidelné uspořádání atomů (iontů) pouze na
krátkou vzdálenost
Nepravidelné uspořádání na dlouhou vzdálenost, v
tělese nerozlišujeme zrna
Struktura SiO2
cristobalit
Si4+
O2-
Nekrystalický SiO2
Krystalický SiO2
Typické vlastnosti keramiky
Přednosti:
Omezení:
• vysoká teplota tání
• křehké chování
• pevnost v tlaku
• citlivost na teplotní šoky
• tvrdost
• příprava a nákladné opracování
• střední a nízká hustota
Aplikace metod tvarování
Náhrada kolenního kloubu
Rotory turbín
Zubová čerpadla
Aplikace metody 3D printing
Použité zdroje:
• http://cs.wikipedia.org/wiki/Keramika
• http://cs.wikipedia.org/wiki/Sklo
•http://seznam.cz/obrázky
•http://www.google.com/imghp?hl=csgoogle.cz/obrázky
• Vlastní zdroje
• Vacík Jiří.: Přehled středoškolské chemie,1.vydání,Praha,SPN,1990.
• Banýr Jiří.: Chemie pro střední školy, 2.vydání, Praha, SPN, 2001.
• Autorem materiálu a všech jeho příloh, není-li uvedeno jinak, je Mgr.
Dagmar Halová.