第一章-人类、材料和技术的演变史.pptVIP

1 §1-2 材料的定义及分类  制作物品的来源即原料或材料。其中“来源”指物质。 (开拓未来的尖端材料— 蔡可芬译，冶金工业出版社)  “迈尔新百科全书”：“∙ ∙ ∙ ∙ ∙ ∙材料是由原料中取得的、为生产半成品、工件、部件和成品的初始物料，如金属、石块、木材、皮革、塑料、纸、天然纤维和化学纤维等∙ ∙ ∙ ∙ ∙ ∙”。 详细解释这句话：材料是从原料中取得的并且是生产产品的原始物料，包括人类在动物、植物或矿物原料基础上转化的所有物质。 (材料和材料的未来—李新立，黄阿华，陆中正译，科学普及出版社) 材料的定义： 什么是材料？ 2  材料：是由一种化学物质为主要成分、并添加一定的助剂作为次要成分所组成的，可以在一定温度和一定压力下使之熔融，并在模具中塑制成一定形状，冷却后在室温下能保持既定形状，并可在一定条件下使用的制品，其生产过程必须实现最高的生产率、最低的原材料成本和能耗，最少地产生废物和环境污染物，并且其废弃物可以回收、再利用。 (材料概论—周达飞主编，化学工业出版社)。 3 材料的分类：  按组成、结构特点进行分类：金属材料；无机非金属材料；高分子材料；复合材料。  按使用性能分类：利用材料力学性能的称为结构材料；而利用材料物理和化学性能的则称为功能材料。 4  按用途分类：航天航空材料、信息材料、电子材料、能源材料、生物材料、建筑材料、包装材料、电工电器材料、机械材料、农用材料、日用品及办公用品材料等。  也可将材料分为传统材料和新型材料。两者无严格区别，是互相依存、互相转化的。传统材料的特征：需求量大、生产规模大，但环境污染严重；新型材料的特征：投资强度较高、更新换代快、风险性大、知识和技术密集程度高，一旦成功，回报率也较高，且不以规模取胜。 5 6 §1-3 材料的演变史 第一代材料：石器时代的木片、石器、骨器等天然材料。 第二代材料：陶、青铜和铁等从矿物中提炼出来的材料。 第三代材料：高分子材料。 第四代材料：复合材料。 第五代材料：智能材料。 1980年前后，日本机械技术研究所的岛村昭治提出将材料的发展历史划分为五代。 其实，在第三代之前，还可以加入钢铁材料时代；在第四代之前，还有先进陶瓷材料时代；而后面几代之间都没有明显的界限。 7  从树上下到地面、开始直立行走的人类祖先，为了生存、抵御猛兽袭击和猎取食物，逐渐学会使用天然的材料—木棒、石块、骨头等；(这种纯天然的材料使用起来并不得心应手，也不够犀利)  先民们开始人工打制石器—石矢、石刀、石铲、石凿、石斧、石球等；(打制石器用的材料大多数是石英石，少部分是燧石（俗称火石）  燧石的使用，是人类文明的一个重要里程碑。学会了人工取火，结束了人类茹毛饮血的生活；熟食是人类的一大进步。 旧石器时代 (250万年前～1万多年前) 8  旧石器时代的工具是利用一块较硬的石头砍砸另一块较软的石头打击而成，所以称砍砸器，其形状既不规则，又不固定，加工十分粗糙。不管怎么说，这是人类制造的第一种原始材料。 注：旧石器是人类制造并保留下来的的第一种原始材料。 9  在一万八千年前山顶洞人的洞穴里，曾发现七件穿孔的石珠、五件穿孔的海壳和一百多只穿孔的兽牙。表明山顶洞人掌握了磨制和钻孔技术，能制造比较精致的石器和骨器，用骨针把兽皮缝成衣服。  六千多年前的西安半坡遗址为我们提供了丰富的文物和史料。半坡人普遍使用磨制的石铲、石刀等石器，光滑锋利。他们还把骨、角制成阵、锥、鱼钩、鱼叉和弓箭。岩石、兽骨成为他们熟悉的材料。 新石器时代 (始于1万多年前) 10 说明人类已经懂得对石器进行选择、加工（切割、钻孔、磨制、雕刻等）。同时还出现了制陶、纺织等原始手工业。六千多年前的西安坡遗址中发现，烧制陶器的竖穴窑和横穴窑，还有烧制的汲水底陶罐、鱼纹彩瓷盆、陶铂等制品。在五前多年前的仰韶文化遗物中发现了陶瓷纺轮和骨针，在有些陶器上发现了麻布纹的痕迹，说明新石器时代的人们已经懂得纺织。 恩格斯把陶器的出现作为人类文明开始的标志。 11  早在1万多年前的旧石器时代末期，人类已会在用树枝条编成的容器上涂抹粘土，晒干后用来盛物，但这种容器既不牢固又怕浸水。  在一些偶然的机会，例如森林着火，这种容器经受了火烧。人们发现，其内部的树枝条烧成了炭，剩下了坚硬的、耐火的坯料。  后来，人们有意识地把粘土搓捏成形，烧制成器皿，用来盛水，存放、烧煮食物等。这就是最古老的制陶技术。 陶器的出现∙ ∙ ∙ ∙ ∙ ∙ 12  陶瓷实际上是陶和瓷“两兄弟”的总称。瓷是陶的“弟弟”，但年龄要小好几千岁。  制瓷技