无机非金属材料——硅设计思路

从二氧化硅等硅的化合物入手，让学生从生活中见到的与硅有关的物质来进而了解硅，让复杂的知识通俗易懂 2100433B

从二氧化硅，硅酸，硅酸盐，硅四个方面来讲解硅及其化合物 做到全面丰富

前言

为适应高等教育按系设置宽口径专业的改革需要，实现加强基础、拓宽知识的大学本科教育培养目标，我们在原浙江大学等编写的《硅酸盐物理化学》教材内容基础上，结合无机非金属材料学科近年来的发展现状，编写了《无机非金属材料科学基础》一书。本书可取代原《硅酸盐物理化学》教材，作为材料科学与工程专业或无机非金属材料专业学生系统掌握与学习无机非金属材料学科相关基础知识的教材或教学参考书，也可供无机非金属材料科技工作者参考。

《无机非金属材料科学基础》是专门介绍无机非金属材料的形成规律、微观结构和性能以及它们之间相互关系的一门重要基础理论课程。鉴于“材料的性能”已在相关的教材中进行了详细的介绍，本书主要涉及无机非金属材料的形成规律和微观结构等相关内容，主要包括无机晶体的结构与缺陷，非晶态固体，材料表面与界面，无机非金属材料制备过程中的物质传递、相平衡、相与相之间的转变、固体与固体反应形成新的固体和粉末的烧结等。

本书由浙江大学无机非金属材料研究所的三位教师编写，由樊先平主编。全书共分七章，第一、二、四、五章由樊先平编写；第三章由翁文剑编写；第六、七章由洪樟连编写，浙江大学无机非金属材料研究所的张朋越博士生绘制了书中的部分图表。

本书各章节中的部分内容已在浙江大学材料系的本科教学中试用多年，在试用过程中学生提出了许多宝贵的意见与建议。本书在编写和出版过程中，参考和引用了一些文献和资料，并得到了浙江大学出版社的大力支持，在此一并致谢。

由于编者水平所限，书中难免存在错误和不妥之处，敬请使用本书的读者批评指正。

编者

2003年12月

传统无机非金属材料：

1、水泥和其他胶凝材料：硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、石灰、石膏等；

2、陶瓷：粘土质、长石质、滑石质和骨灰质陶瓷等；

3、耐火材料：硅质、硅酸铝质、高铝质、镁质、铬镁质等，玻璃硅酸盐 ；

4、搪瓷：钢片、铸铁、铝和铜胎等；

5、铸石：辉绿岩、玄武岩、铸石等；

6、研磨材料：氧化硅、氧化铝、碳化硅等；

7、多孔材料：硅藻土、蛭石、沸石、多孔硅酸盐和硅酸铝等 ；

8、碳素材料：石墨、焦炭和各种碳素制品等；

9、非金属矿：粘土、石棉、石膏、云母、大理石、水晶和金刚石等；

新型无机非金属材料

1、保温材料：

气凝胶毡

2、绝缘材料：

（1）氧化铝、氧化铍、滑石、镁橄榄石质陶瓷、石英玻璃和微晶玻璃等；

（2）铁电和压电材料：钛酸钡系、锆钛酸铅系材料等；

3、磁性材料：

（1）锰—锌、镍—锌、锰—镁、锂—锰等铁氧体、磁记录和磁泡材料等；

（2）导体陶瓷、钠、锂、氧离子的快离子导体和碳化硅等；

（3）半导体陶瓷、钛酸钡、氧化锌、氧化锡、氧化钒、氧化锆等过滤金属元素氧化物系材料等。

4、光学材料：

钇铝石榴石激光材料，氧化铝、氧化钇透明材料和石英系或多组分玻璃的光导纤维等。

5、高温结构陶瓷：

（1）高温氧化物、碳化物、氮化物及硼化物等难熔化合物超硬材料：碳化钛、人造金刚石和立方氮化硼等；

（2）人工晶体：铝酸锂、钽酸锂、砷化镓、氟金云母等。

6、生物陶瓷：

长石质齿材、氧化铝、磷酸盐骨材和酶的载体材料等。

7、无机复合材料：

陶瓷基、金属基、碳素基的复合材料。

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具有性质稳定，抗腐蚀耐高温等优点，但质脆，经不起热冲击。新型无机非金属材料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。

1986年，《高等学校工科本科专业名称对照表》中，无机非金属材料由调整前的无机非金属材料、无机材料、无机材料科学与工程、无机非金属材料科学与工程、新型无机材料、胶凝材料、水工建筑材料、硅酸盐材料、无机材料工程、技术陶瓷、高压电瓷、电瓷材料和胶凝材料及制品合并而来 。

1993年，《普通高等学校本科专业目录新旧专业对照表》中无机非金属材料（080206）由原无机非金属材料（工科0404）和建筑材料与制品（工科1112）合并而来 。

1998年，《普通高等学校本科专业目录新旧专业对照表》中无机非金属材料工程（080203）由无机非金属材料（080206）、硅酸盐工程（080207）和复合材料（部分）（080210）合并而来 。

2012年，《普通高等学校本科专业目录新旧专业对照表》中无机非金属材料工程专业代码由080203调整为080406 。

2020年2月，在教育部发布的《普通高等学校本科专业目录（2020年版）》中，无机非金属材料工程专业隶属于工学、材料类（0804），专业代码：080406 。