1、绪论(08-09).pptVIP

1、绪论（Introduction） 1.1 材料的定义和分类　 材料：人类用以制造生活和生产 所需的物质。　 元素 物质 　 材料 　 ? “人类社会所能接受的” ― 战略性判据（资源、能源、环保） 　　 ? “可经济地” ― 经济性判据（经济效益、社会效益） 　　 ? “制造所需物件” ―质量判据（各种性能） 　　 　　　　　物质　　材料　 　　　　两个不同的概念！ 　材 料 — 材料是物质，但不是所有的物质都是材料。 　　 材料化过程（材料工艺化过程）： 　 由物质转变成具有一定用途的材料的过程。 物质 材料 材料化过程 ? 金属材料 铸造、热处理、焊接、机加工、…… 　　 ? 聚合物材料 注塑成型、挤出成型、纺丝、…… 　　 材料的分类： 材 料 的 分 类 化学组成 状　态 作　用 应用领域 金属材料 无机材料 有机材料（高分子材料） 气态 液态 固态 结晶材料 非晶材料 复合材料 结构材料 功能材料 建筑材料、耐火材料、能源材料、 电子材料、医用材料、…… 1.2 材料的地位和作用 ? 材料是人类生存的基础. 材料的使用与一个历史时期内生产力和科学技术发展水平密切相关. 石器时代 青铜器时代 铁器时代 先进材料时代 人类文明的标志，人类进步的里程碑 西安半坡遗址：石斧、凿、刀、铲等 金字塔 ? 湖北江陵楚墓出土越王勾践宝剑 三星堆青铜神树 青铜神树的残枝 三星堆青铜纵目面具 秦始皇兵马俑 铜马车（一号车） 秦始皇兵马俑 铜剑 ? 湖北随县战国遗址：编钟 湖南长沙砂子塘战国凹形铁锄 ? Eiffel 铁塔 金刚石钻头 　　　　F-117　 　（隐身单座战斗轰炸机） 材料发展的历程示意图 ? ? 材料在社会进步和经济发展中具有巨大作用 ? 材料品种、数量 ? 国家的科学技术、经济发展水平和人民生活水平的重要标志。 ? 社会现代化的物质基础与先导。 电子技术发展 磁学技术应用 超导技术开发 航天航空技术进步 ? 传统材料与新型材料 新型材料：最近发展或正在发展中的具有比 传统材料更为优异性能、更广泛 应用前景的材料。 传统材料：已得到广泛应用的材料。 传统材料 新型材料 1.3 材料科学与工程的范畴与任务 　 ? 研究对象：材料 ? 研究内容： 结构 ? 性能 ? 应用 制备工艺、过程，使用效能 　　基础研究　　　　　　　　应用研究 　　　?　　　　　　　　　?　　 　　　　　　　应用基础　 　　　　　 多学科性的综合性　　　 科学 材料科学与工程： 研究材料的组成，结构，制备工艺流程，材料性能和用途关系的知识产生及其运用。 图 1-2 材料科学与工程四要素图 ? 研究要素　　　　　　　　　　　　　 四要素：组成与结构， 合成与生产过程， 性质， 使用效能 五要素：成分， 合成/加工， 结构， 性质， 使用效能 图1-3 材料科学与工程五要素图 ? 材料科学与工程的三个属性： ? 多学科交叉； 物理学、化学、冶金学、金属学、陶瓷、 高分子化学……