工程材料学绪论.ppt

核能材料 Nuclear power station at Leibstadt, Switzerland uranium oxide beads 钨钒钢（W-V steel） 铬钒钢（Cr-V steel） 镍基高温合金（Hastelloy material） 核反应堆材料： 耐中子辐射、腐蚀、高温 烧结后 烧结前 信息－人类正在步入信息时代，同时也是信息材料竞争的时代 电子管16K内存器。图中的女士要用显微镜才看得到现在的集成电路16 K内存器第一台电子管组成的计算机重达30吨，用电相当于一个小的城市。 钨、钼电极。 锗、硅半导体。 单晶硅片，高纯钛、SiO2和铬等薄膜 电子管——晶体管——集成电路 生物、生活－材料技术的发展改变我们的生活 仿真手臂 人工关节 “自行车发烧友” 的首选 钛结构自行车架 微机械 神奇的材料内部结构 精细结构 肉眼 光学显微镜 光学显微镜下的影像 扫描电子显微镜 扫描电子显微镜下的影像 材料的选择——不同结构的材料具有不同的性能 (b) magnesium (a) aluminum虽然材料的应用可追溯到石器，但作为体系完整、相对独立的一门科学“材料科学与工程” 提出、建立和发展却是在二十世纪六十年代。进入二十世纪以来，现代科学技术和生产飞跃发展。金属与非金属相互渗透，并且相互结合，组成了一个完整的材料体系。材料科学也就在金属学、陶瓷学和高分子科学的基础上很快地发展起来了。其任务也是揭示材料的成分、结构和性能之间的关系．目前，材料工程是号称现代技术四大支柱（材料、生物、能源与信息）之一，许多工业化国家都把材料科学作为重点发展的学科之一。 材料的未来 从原子结构开始进行材料的设计： 微型化：纳米结构材料，量子计算机 智能材料：自愈合机翼，自稳定桥梁、建筑 环境友好材料：可光降解或者生物降解的塑料，绿色制造工艺，先进的核废料处理工艺 仿生材料：壳体动物的外壳具有实验室难以达到的强度和韧性；软体动物产生的胶质具有很好的生物相容性 挑战极限： 超高音速飞机所用的耐温2500oC的发动机叶片，室温超导, 超高灵敏度化学传感器，超高强度钢，超高硬度材料，超高密度存储器，超高速电子计算机，超常寿命生物医用材料，超大容量电池 材料科学与工程的发展趋势 二 机械工程材料的定义和分类 1 定义机械工程材料主要指用于机械工程、电器工程、建筑工程、化工工程、航空航天工程等领域的材料。2.工程材料的分类 分类：工程材料按结合键的性质可分为四类：黑色金属材料---钢、铸铁金属材料有色金属材料---铝及其合金、钛及其合镁及其合金、铜及其合金传统陶瓷---Si、Al 工程材料陶瓷材料先进陶瓷高分子材料---塑料、橡胶、合成纤维、粘合剂、涂料复合材料---金属基、陶瓷基、聚合物基 三、 学习《机械工程材料》的目的（1） 获得常用的金属材料、非金属材料的基本理论知识，了解各种机械工程材料的基本特性和应用范围；（2）在了解材料性能和设计之间关系的基础上，可根据零件的工作条件和失效形式，正确设计和合理选材；（3）能够根据结构、工艺、外界条件（温度、环境介质）改变对材料性能的影响，正确制定零件的冷、热加工工艺路线。 绪论 第一章钢的合金化基础 第二章工程构件用钢 第三章机器零件用钢 第四章工具钢 第五章特殊性能用钢 第六章铸铁 第七章有色金属及其合金 第八章高聚物材料 第九章陶瓷材料 第十章工程材料的选用 教学参考书： 1.工程材料 朱张校 清华大学出版社 2000年5月 2.机械工程材料 崔占全、邱平善 哈工程出版社 2000年3月 3.机械工程材料 沈 莲 机械工业出版社 2000年7月 4.机械工程材料 吕烨、王丽凤 高等教育出版社 2009年1月 作业 工程材料的分类 工程材料的定义 主 讲 人王 丽 凤 绪 论 材料发展概况 机械工程材料的定义、分类和常用的性能指标 学习本门课程的目的 材料科学与人类文明的关系密切，可以说，人类的衣、食、住、行均离不开它。 材料－能为人类制造有用器件的物质。 材料是人类生存、社会发展、科技进步的物质基础 是现代科技革命的先导 人类的文明进程是依据占主导地位的材料而划分的 ——石器时代、铜器时代、铁器时代、钢铁时代、合成材料时代、复合材料时代……。 ——发展得越来越快。 材料应用的发展是人类发展的里程碑！ 400,000 BC——4,500 BC?石器时代（Stone Age） 燧石，这种容易制成工具的石头，开始了制陶业的发展。 陶器（Pottery） 陶器的出现是人类跨入新石器时代的重要标志之一 据目前已知的考古资料，中国的陶器制作至少已有8000年以上的历史。 西安半坡人面网纹陶盆 战国陶制四通水管 天然金与铜被用作工具与武