材料化学(第2版)作者曾兆华、杨建文编著第一章课件全.pptx

材料化学;Chapter1Introduction;1.1 材料与化学

1.2 材料的分类

1.3 材料化学的特点

1.4 材料化学的在各个领域的应用

1.5 材料化学的主要内容;生活中的材料;鲨鱼皮泳衣;鲨鱼皮泳衣的发展历史;第二代鲨鱼皮（2004年）;第三代鲨鱼皮（2007年）;第四代鲨鱼皮（2008年）;美国海军用0.5马力陶瓷发动机;Materials：

Substanceshavingpropertieswhichmakethemusefulinmachinery,structures,devicesandproducts.;Distinguishbetween

ChemicalsandMaterials;MaterialsScienceChemistry;材料的发展;我国的四大发明中至少有两项是化学和材料的结合体;“一硝二磺三木炭”的原理在抗日战争事情也发挥了巨大的作用。;18世纪末分析化学的发展使得人们第一次认识到钢中存在有碳原子，而且碳原子在决定钢的性质方面起着十分关键的作用，从而促使人们开始从材料的组成角度来研究材料。

20世纪初开始出现的合成材料就是在有机化学发展的基础上诞生的。

元素周期表的发现及其对材料科学的影响;现代的材料科学就是一种“炼金术”，它能变魔术般地以90多种元素为原料，从理论研究、应用，到制造成虽然不是金子但是却有可能比金子更为人类所需、更有价值、更加珍贵的新物质。

化学家们经过几百年的努力，开发出了许多存在于自然界的天然化合物，同时也制备出了大量自然界所不存在的合成化合物，两者的总和超过了2000万种，其中的一部分已经成为了各种各样的材料，构成了现代文明社会的物质基础。

目前全世界的化学家们平均每天研究出7000多种新化合物，为材料的选择提供了丰富的来源。;;①陶器制作：粘土及其它添加物，

加热烧结成较硬实体；人类社会结构﹑

生活形态的改变。

②青铜器：金属产物的工具﹑武器﹑

农具﹑礼器﹑祭器等取代泥制陶器；

③金属使用：常温的刚强度，红热时

可锻炼成形性，熔融后的铸造性。;Pottery;China;唐三彩鸳鸯壶;明掐丝珐琅

葫芦式扁瓶;→→Glass;Figureofmaterialsdevelopment;StoneAge;Materials;BronzeAge;;中国古铜镜;Coppermusicalinstrument;IronAge;Equations;;第八世纪的Carolingian剑;早期：纯粹凭经验工艺。

近现代：

基本化学原理

物质微结构;钢

硅

塑料

合成材料

半导体

精密陶瓷

复合材料

纳米材料

……;Chapter1Introduction;StructuralMaterials

——主要利用材料的力学性能

FunctionalMaterials

——主要利用材料的物理和化学性能;金属材料（MetallicMaterials）;Examples;无机非金属材料（InorganicMaterials）;Architecturematerials;高分子材料（Polymers）;(3)Shoes;复合材料（Composites）;(6)Spaceflightmaterials;;Examples;1.3材料化学的特点

CharacteristicsofMaterialsChemistry;;生物医药领域

生物相容性材料：例如设计特殊的金属合金和聚合物涂层，以保护人体组织不与人工骨头置换体或其他植入物相排斥;

人造肾脏、血液氧合器、静脉过滤器以及诊断化验等;

药物、蛋白质及基因的控制释放。

;;;新材料在高技术中的应用;1982年日本首次研制出了陶瓷发动机小汽车。它的出现使发动机重量减轻，提高燃烧度和节约燃料的愿望成为现实。

1988年前苏联一架以液氢为燃料的中型运输机首次试飞成功。液氢的沸点为?253?C，携储液氢需要高效率的绝热材料。液氢发动机的使用，则意味着低温极限技术已达到实用化程度。

1989年日本一艘潜水调查船下潜到6500米的深海区，打破了美国、前苏联和德国的下潜纪录。这艘潜水艇耐水舱使用的是一种高强度钛合金，观察窗使用的是一种新型的有机玻璃。

;美国在海湾战争中使用的隐身战斗机所以能隐身，就是使用了一种吸波材料和吸波涂层。

所谓隐形是指不易被雷达或红外线、可见光、声探测等传感器发现。

隐形飞机之所以能够隐形，主要是综合采用了隐身外形技术、隐身材料技术、红外线抑制和干扰技术、声波隐身技术以及微电子技术等，具有降低其在雷达屏幕上的特征、压制噪声、减弱飞机红外图像特征、抑制无线电信号传输等性