化学：专题四《材料加工与性能优化·综合》课件(苏教版选修2)(精品).ppt

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1、专题4 材料加工与性能优化发蓝钢带阳极氧化概述阳极氧化概述铝铝阳阳极极氧氧化化技技术术是是用用铝铝金金属属制制件件作作阳阳极极,在在电电解解作作用下铝金属制件表面形成氧化物薄膜的过程。用下铝金属制件表面形成氧化物薄膜的过程。初期应用初期应用表表面面改改性性耐耐磨磨性性、耐耐蚀蚀性性、电电气气绝绝缘缘性性,表表面面色色泽泽美观。美观。近期应用近期应用精密分离膜：耐热、可调孔径、规整精密分离膜：耐热、可调孔径、规整AAO模板：制作纳米功能材料模板：制作纳米功能材料 应用应用 耐磨耐腐蚀材料建筑装饰材料 电绝缘材料第一单元 材料的加工处理金属的表面处理由教材P67活动与探究回答下列问题1、铝及其合金

2、进行阳极氧化的目的是什么？2、实验中的NaOH起什么作用？3、茜素的作用是什么？茜素：一种有机颜料一一、铝阳极氧化的一般原理铝阳极氧化的一般原理阳极：铝或铝合金制品阳极：铝或铝合金制品 阴阴极极：在在电电解解溶溶液液中中化化学学稳稳定定性高的材料性高的材料铝铝阳阳极极氧氧化化的的原原理理实实质质上上就就是是水电解的原理。水电解的原理。在阴极上在阴极上在阳极上在阳极上二二、铝的、铝的阳极氧化过程阳极氧化过程装饰材料的制备过程：装饰材料的制备过程：表面处理1、表面处理表面处理铝铝材材及及制制品品的的表表面面上上都都会会不不同同程程度度地地存存在在着污垢和缺陷。着污垢和缺陷。处理过程包括：处理过程包

3、括：脱脂脱脂：除去表面油污赃物：除去表面油污赃物碱碱蚀蚀：进进一一步步清清理理表表面面附附着着的的油油污污赃赃物物；清清除除制品表面的自然氧化膜及轻微的划擦伤制品表面的自然氧化膜及轻微的划擦伤 中中和和:用用酸酸清清洗洗,除除去去挂挂灰灰和和残残留留碱碱液液，以以露露出出光亮基本金属表面光亮基本金属表面2 2、阳极氧化处理阳极氧化处理 以以铝铝及及其其合合金金作作为为阳阳极极，选选择择合合适适的的电电解解液液、阳阳极极化化温温度度、电电流流密密度度和和氧氧化化时时间间进进行行阳阳极极氧氧化化，从从而而得得到所需的氧化铝膜到所需的氧化铝膜3、染色处理染色处理一一般般阳阳极极氧氧化化膜膜的的孔孔隙

4、隙直直径径为为0.01-0.03m，而而染染料料在在水水中中分分离离成成单单分分子子，直直径径为为0.0015-0.0030m，着着色色时时染染料料被被吸吸附附在在孔孔隙隙表表面面上并向孔内扩散、堆积上并向孔内扩散、堆积染染料料与与氧氧化化铝铝进进行行离离子子键键、氢氢键键结结合合而而使使膜膜层层着着色色，经经封封孔孔处处理理，染染料料被被固固定定在孔隙内。在孔隙内。4、封孔处理封孔处理提提高高铝铝件件质质量量和和染染着着色色牢牢固。固。经经过过封封闭闭处处理理后后表表面面变变的的均均匀匀无无孔孔，形形成成致致密密的的氧氧化膜。化膜。经经封封闭闭后后的的氧氧化化膜膜不不再再具具有有吸吸附附性性

5、，可可避避免免吸吸附附有有害害物物质质而而被被污污染染或或早早期期腐腐蚀。蚀。总结总结表面改性功能材料缺陷斑点微孔结构生长机理(1)原理:应用电解 原理在某些金属 表面镀上一层其 他金属或合金的 过程.(2)阴极:待镀件 阳极:镀层金属(3)电镀液:含有镀层金属的 离子 电镀铜原理电镀液待镀件铜片瞧瞧这是什么?第一单元 材料的加工处理金属的表面处理1、设计一套实验方案：将自己的钥匙镀银。2、电镀时为什么要使用氰化物？国家又为什么推广无氰电镀？腐蚀加工技术1、“毛玻璃”是怎样制成的？2、请思考：如何实现在玻璃上刻上自己的名字。3、P70电路板的制作中，氯化铁起什么作用？反应原理是什么?刻蚀玻璃第二单元 材料组成的优化1、你知道哪些合金，合金与纯金属比起来有什么特点？2、什么是贮氢合金？以及它是如何用来贮存氢气的？3、什么是硅酸盐材料？4、特种陶瓷和传统陶瓷相比有哪些优点？5、高纯硅是如何被生产出来的？6、什么是纳米材料？第三单元 复合材料的制造1、什么是复合材料？你知道哪些复合材料？2、为什么人类要制造复合材料？