第三節(jié)材料的開發(fā)和利用演示文稿

第三節(jié)材料的開發(fā)和利用演示文稿現(xiàn)在是1頁\一共有33頁\編輯于星期四第三節(jié)材料的開發(fā)和利用現(xiàn)在是2頁\一共有33頁\編輯于星期四第三節(jié)材料的開發(fā)和利用現(xiàn)在是3頁\一共有33頁\編輯于星期四當(dāng)今我們的生活中，可以說物質(zhì)極大豐富，我們周圍大大小小的物品都是由各種材料制成的?，F(xiàn)在是4頁\一共有33頁\編輯于星期四一、材料與社會發(fā)展1、材料在人類發(fā)展的歷史進程中有著極其重要的作用。原始人利用石材制造的工具。（1）舊、新石器時代：原始人利用不同性能的天然材料（木材、石頭、動物的皮、骨做成工具或生活用品現(xiàn)在是5頁\一共有33頁\編輯于星期四鑄鐘。我國是世界上掌握青銅冶煉技術(shù)的國家之一。馬踏飛燕。我國東漢時期的藝術(shù)珍品。（2）青銅時代：人們學(xué)會冶煉人金屬銅，并用它來制造工具........現(xiàn)在是6頁\一共有33頁\編輯于星期四我國出土的鐵制工具。傳統(tǒng)拉索橋（3）鐵器時代：為制造機器提供了材料基礎(chǔ)，開創(chuàng)了人類的新紀(jì)元.現(xiàn)在是7頁\一共有33頁\編輯于星期四現(xiàn)代拉索橋現(xiàn)在是8頁\一共有33頁\編輯于星期四2、材料的使用與環(huán)保材料的發(fā)展及使用也帶來許多資源和環(huán)境問題，如何合理地利用資源主有效地保護環(huán)境？我們要用“可持續(xù)發(fā)展的觀點”和“環(huán)境保護的意識”來合理利用資源，有效地保護環(huán)境開發(fā)和利用材料的各種特性，現(xiàn)在是9頁\一共有33頁\編輯于星期四1、根據(jù)材料的導(dǎo)電性能：材料可分為導(dǎo)體、

絕緣體、半導(dǎo)體導(dǎo)體：容易導(dǎo)電的材料絕緣體：不容易導(dǎo)電的材料導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，而且電阻隨溫度的增加而減小，這種材料叫做半導(dǎo)體。常見的半導(dǎo)體材料有：硅、砷化鎵、銻化銦、鍺等．二、材料的導(dǎo)電性現(xiàn)在是10頁\一共有33頁\編輯于星期四2、材料導(dǎo)電性的實質(zhì)導(dǎo)電性是由材料內(nèi)部電子的運動狀況決定的，導(dǎo)體的電阻小，絕緣體電阻大?，F(xiàn)在是11頁\一共有33頁\編輯于星期四半導(dǎo)體可以制成二極管、三極管等半導(dǎo)體元件和集成電路3、半導(dǎo)體的用途：現(xiàn)在是12頁\一共有33頁\編輯于星期四各種半導(dǎo)體元件：半導(dǎo)體二極管、光電二極管、熱敏電阻、發(fā)光二極管、三極管及集成電路等半導(dǎo)體二極管光電二極管現(xiàn)在是13頁\一共有33頁\編輯于星期四集成電路現(xiàn)在是14頁\一共有33頁\編輯于星期四三極管現(xiàn)在是15頁\一共有33頁\編輯于星期四光敏電阻熱敏電阻現(xiàn)在是16頁\一共有33頁\編輯于星期四半導(dǎo)體二極管單向?qū)щ娞匦袁F(xiàn)在是17頁\一共有33頁\編輯于星期四現(xiàn)在是18頁\一共有33頁\編輯于星期四現(xiàn)在是19頁\一共有33頁\編輯于星期四根據(jù)光電二極管的特性，光照射光電二極管時，光電二極管導(dǎo)通，被控制的燈泡發(fā)光，此時的光電二極管相當(dāng)于一個開關(guān)．現(xiàn)在是20頁\一共有33頁\編輯于星期四當(dāng)光照到某些半導(dǎo)體時，半導(dǎo)體內(nèi)將會產(chǎn)生電流．太陽能電池就根據(jù)這個原理制成的．現(xiàn)在是21頁\一共有33頁\編輯于星期四最新的微處理器奔騰雙核酷睿處理器無人探測器內(nèi)部有大量半導(dǎo)體元件構(gòu)成的電路現(xiàn)在是22頁\一共有33頁\編輯于星期四半導(dǎo)體二極管又叫晶體二極管，有兩根引線，一正極，一負(fù)極，導(dǎo)電性能特殊，它，只允許電流從它的正極流向負(fù)極，不允許從負(fù)極流向正極。半導(dǎo)體二極管有單向?qū)щ娦园雽?dǎo)體三極管可以用來放大電信號現(xiàn)在是23頁\一共有33頁\編輯于星期四<一>、超導(dǎo)材料1911年，荷蘭萊頓大學(xué)的卡末林—昂內(nèi)斯意外地發(fā)現(xiàn)，將汞冷卻到-268.98℃時，汞的電阻突然消失；后來他又發(fā)現(xiàn)許多金屬和合金都具有與上述汞相類似的低溫下失去電阻的特性，由于它的特殊導(dǎo)電性能，卡末林—昂內(nèi)斯稱之為超導(dǎo)態(tài)?？钟捎谒倪@一發(fā)現(xiàn)獲得了1913年諾貝爾獎三、開發(fā)新材料現(xiàn)在是24頁\一共有33頁\編輯于星期四超導(dǎo)體：能夠發(fā)生超導(dǎo)現(xiàn)象的物質(zhì)稱為超導(dǎo)體．超導(dǎo)現(xiàn)象:當(dāng)溫度降低到絕對零度附近時，某些材料的電阻突然變?yōu)榱悖@種現(xiàn)象叫做超導(dǎo)現(xiàn)象導(dǎo)體沒有了電阻，電流流經(jīng)超導(dǎo)體時就不發(fā)生熱損耗，電流可以毫無阻力地在導(dǎo)線中形成強大的電流，從而產(chǎn)生超強磁場。超導(dǎo)體的直流電阻率在一定的低溫下突然消失，被稱作零電阻效應(yīng)?，F(xiàn)在是25頁\一共有33頁\編輯于星期四人們做過這樣一個實驗，在一個淺平的錫盤中，放入一個體積很小磁性很強的永久磁鐵，然后把溫度降低，使錫出現(xiàn)超導(dǎo)性。這時可以看到，小磁鐵竟然離開錫盤表面，飄然升起，與錫盤保持一定距離后，便懸空不動了。這是由于超導(dǎo)體的完全抗磁性.當(dāng)一個磁體和一個處于超導(dǎo)態(tài)的超導(dǎo)體相互靠近時，磁體的磁場會使超導(dǎo)體表面中出現(xiàn)超導(dǎo)電流。此超導(dǎo)電流形成的磁場，在超導(dǎo)體內(nèi)部，恰好和磁體的磁場大小相等，方向相反。這便產(chǎn)生了一個向上的浮力?，F(xiàn)在是26頁\一共有33頁\編輯于星期四人們可以利用超導(dǎo)磁懸浮現(xiàn)象制造超導(dǎo)列車和超導(dǎo)船，由于這些交通工具將在懸浮無摩擦狀態(tài)下運行，這將大大提高它們的速度和安靜性，并有效減少機械磨損。利用超導(dǎo)材料制造交通工具在技術(shù)上還存在一定的障礙，但它勢必會引發(fā)交通工具革命的一次浪潮。超導(dǎo)材料和超導(dǎo)技術(shù)有著廣闊的應(yīng)用前景。超導(dǎo)材料的零電阻特性可以用來輸電和制造大型磁體。超高壓輸電會有很大的損耗，而利用超導(dǎo)體則可最大限度地降低損耗，但由于臨界溫度較高的超導(dǎo)體還未進入實用階段，從而限制了超導(dǎo)輸電的采用。隨著技術(shù)的發(fā)展，新超導(dǎo)材料的不斷涌現(xiàn)，超導(dǎo)輸電的希望能在不久的將來得以實現(xiàn)。現(xiàn)在是27頁\一共有33頁\編輯于星期四<二>、納米材料１９５９年，諾貝爾獎獲得者、被認(rèn)為繼愛因斯坦之后最為睿智的理論物理學(xué)家—理查得·費因曼教授提出：物理學(xué)的規(guī)律不排除根據(jù)人類意愿一個原子一個原子制造物品的可能?！爆F(xiàn)在是28頁\一共有33頁\編輯于星期四科學(xué)家在一小片鎳晶體上用35個氙原子寫出字母“IBM”在掃描隧道顯微鏡下，科學(xué)家將48個鐵原子排列在銅表面上，形成一個圓形圍欄現(xiàn)在是29頁\一共有33頁\編輯于星期四納米超晶格想象中的納米“機器人”計算機芯片中的納米導(dǎo)線現(xiàn)在是30頁\一共有33頁\編輯于星期四納米機械零件現(xiàn)在是31頁\一共有33頁\編輯于星期四藥物做成納米顆粒將來人們可以用納米技術(shù)一個一個地將原子組裝起來制成各種納米機器納米鏡面現(xiàn)在是32頁\一共有33頁\編輯于星期四納米(nm):納米是長度單位，1nm=10-9m相當(dāng)于萬分之一頭發(fā)的粗細(xì).納米技術(shù):是指通過直接操縱單個原子、分子來組裝