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材料科学概述材料与化学工程学院赵新兵
材料和材料学科高技术新材料材料：社会文明进步的里程碑材料科学研究内容
一、材料：社会文明进步的里程碑
物质根底石器时代、铜器时代、铁器时代西汉：人口6千万，占当时世界人口的40%中国古代的四大创造当代文明的三大支柱全球新技术革命的三大标志
德国柏林某打铁铺
重要支柱?????????美国国家科学研究委员会的报告：美国假设在新材料的开发、制造及市场开拓方面不做出更大的努力，就极可能在当今这个时代中失去有效参与竞争的能力。
技术先导★钢铁材料：现代文明开始的标志1856年平炉炼钢，1864年转炉炼钢蒸汽机（1888年）纺织、交通（20世纪初）★半导体材料：当代信息技术的起点1947年锗晶体管，1958年硅集成电路第一代电子管计算机（1945年，ENIAC）第二代晶体管计算机（1959年）第三代集成电路计算机（1964年）第四代大规模集成电路计算机（1970年代初）
核反响器内腔〔镍基合金材料〕
ArianeD503SpaceLifeBoat
InternationalSpaceStation(2001-08-20)
InternationalSpaceStation
ColumbusLaboratory
制约因素01/16/2003lostonFeb.1,2003
建造中的“泰坦尼克号”
漂浮在3658m海底的“泰坦尼克号”
二、材料和材料学科
材料materials:——anythingfromwhichsomethingisormaybemade世间万物，凡于我有用，皆谓之“材料”
按成分分类 金属、无机非金属、有机高分子、复合材料按功能分类 结构材料 功能材料按应用分类 建筑材料、信息材料、 能源材料、航空材料、 生物医用材料??
材料学科年轻的学科●触发事件〔1957年〕：原苏联人造地球卫星上天，美国朝野震惊●美国〔1960年〕：材料研究中心、材料科学(与工程)系●中国〔1978年〕：浙江大学等成立材料系，形成独立的材料学科
迅速发展的学科全国一百多所大学有博士点国家自然科学基金2002年批准经费
材料学科： 6133万元
通讯与电子信息： 2844万元
计算机与网络： 2012万元
控制与系统工程： 2058万元
光电信息与器件： 2470万元浙大材料学科SCI论文位居全校前列9440万元
三、材料科学研究内容成分合成组织结构性能效用MSE
成分IAIIAIIIBIIIAIVAVAVIAVIIAOIVBVBIBVIBVIIBIIBVIII氢氪氙氡氟氯氦氖氩锂钠钾铷铯钫铍镁钙锶钡镭钪钇钛锆铪钒铌钽铬钼钨锰锝铼铁钌锇铱铂金钴镍铜锌铑钯银镉锗锡铅镓铟铊铝钋锑铋汞溴砷硒碲碘砹硼碳硅氮磷氧硫镨铈镧钐钷钕铽钆铕镝镤钍锕钚镎铀锫锔镅锎镄锿镥铹锘铒钬镱铥钔LaLaAcAcLiHBeNaMgKCaRbSrCsBaFrRaScYTiZrHfVNbTaCrMoWMnTcReFeRuOsCoNiCuZnGaRhIrPdPtAgAuCdHgInTlGeSnPbAsSbBiSeTeIPoBrAtKrXeRnBAlCSiNPOSFClHeNeArPrCeLaSmPmNdTbGdEuErHoDyLuYbTmPaThAcPuNpUBkCmAmFmEsCfLrNoMd314111219203738555687882139224072234173244274254375264476272829303145774678477948804981325082335183345253843585365486513614715816917210185958576261606564636867667170699190899493929796951009998103102101元素周期表PeriodicTableofElements
结构简单立方面心立方体心立方
clathratecompoundAl,Ga,In,Si,Ge,Snalkalioralkali-earth
Al-3wt%Mg,95%cold-rolled,500°C320secondsannealed200mm组织
2mmMn-dopedFe2Si5thermoelectricmaterial160nm
37nm750nmsingleSWCNTcrystalScience,Vol.292,1136-1139,May11,2001
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