材料在现代社会中的作用

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1、一、材料在现代社会中的作用1.人类文明的标志不断的开发和使用材料的能力是任何一个社会发展的基础之一。石器时代，燧石，打火石、金属器时代、Si时代?2、现代技术的基础材料是所有科技进步的核心；先进材料是先进技术的基石。飞机-喷气式发动机材料、计算机-固体微电子电路-晶体管-Si材料、光导纤维3、现代社会发展的基础从半导体集成电路到混凝土摩天大楼；从塑料袋到航天飞机a.半导体材料--集成电路-计算机、通讯等、b.航天飞机、c.光导纤维二、材料的分类金属材料：Fe、Al等无机非金属材料：陶瓷、玻璃、水泥等

2、高分子材料：塑料、橡胶等三、材料科学与工程研究材料的组成、结构{《晶体结构：原子（分子、离子）在空间如何排列》，晶体分为晶态【晶态：原子（分子、离子）在空间周期性有序排列长程有序】、非晶态【非晶态：原子（分子、离子）在空间周期性无序排列,短程有序、长程无序】、多晶【多晶：晶粒和晶界，晶粒：晶态，晶界：非晶态】}性能（组成-性能：不同的组成不同的性能，结构-性能：不同的结构不同的性能）与应用思考题1、石器时代和金属器时代作为人类文明重要标志，请简要讨论石器时代和金属器时代特点？石器时代：2.5亿年前，

3、主要使用燧石，打火石金属时代：主要使用铜、铁2、为什么说材料是现代技术的基础？材料是所有科技进步的核心；先进材料是先进技术的基石。3、材料分哪几类？简要说明各类的主要特点。三类金属材料：Fe、Al等。具有延展性，导电性等特性无机非金属材料：陶瓷、玻璃、水泥等。高分子材料：塑料、橡胶等。各种聚合物4、什么是晶态（体）、非晶态和多晶态？各举一例。晶态：原子（分子、离子）在空间周期性有序排列，长程有序。NaCl，CdS非晶态：原子（分子、离子）在空间周期性无序排列，短程有序、长程无序。（二氧化硅）多晶态：

4、晶粒和晶界。晶粒：晶态，晶界：非晶态（聚乙烯硅）无机非金属材料（陶瓷，玻璃，水泥，耐火材料，半导体材料，功能材料）一、陶瓷材料：经过高温处理的无机非金属材料釉：低熔点玻璃质。铅釉，锡釉思考题1.无机非金属材料分为哪几类？六类：陶瓷，玻璃，水泥，耐火材料，半导体材料，功能材料2.陶瓷的发展分为那几个阶段？陶器（土器,陶器），瓷器，精瓷器3.陶瓷材料的主要成分为那些？粘土4.陶瓷为什么要进行高温烧结？粘土中的元素对应的氧化物化学键强度大，高温烧结才能破坏其化学键5.精瓷和土器相比区别有哪些？土器煅烧温度

5、低，粗糙不美观。精瓷煅烧温度高，细腻美观6.釉有何特点？主要釉料是什么？特点：低熔点玻璃质。主要釉料：铅釉，锡釉二、玻璃1.从熔体冷却，在室温下还保持熔体结构的固体物质状态。过冷液体---非晶态结构3.制造（硅酸盐英玻璃），原料：SiO2、Na2CO3、CaO工艺过程：配料，熔制：（典型温度1500度），成型：三、水泥，主要成分：CaO-Al2O3，CaO-SiO2，CaO-Al2O3-Fe2O33.混泥土：水泥、沙子、碎石块四、先进无机非金属材料简介半导体材料、结构陶瓷、功能陶瓷思考题1.玻璃的结

6、构有何特点？从熔体冷却，在室温下还保持熔体结构的固体物质状态。过冷液体---非晶态结构制造（硅酸盐英玻璃原料：SiO2、Na2CO3、CaO工艺过程：配料、熔制：（典型温度1500度）、成型：2.早期如何发现的玻璃形成？主要成分？最早是由水手在沙滩上做饭，沙中含二氧化硅与贝克中的碳酸钙，海水中的过氧化钠，氯化钠等在火种烧制，形成了透明的玻璃。主要成分：二氧化硅，碳酸钙，过氧化钠。3.简述玻璃的工艺？熔制，温度1500度4.混泥土如何构成？水泥、沙子、碎石块5.举一例说明现代无机非金属材料的特点和应用

7、。陶瓷（Ceramics)：经过高温处理的无机非金属材料。粘土。陶器-土器,陶器，950and1050°C----瓷器，1200–1300°C----精瓷器，1250–1300°C玻璃（Glass）水泥（Cements)：主要成分CaO-Al2O3、CaO-SiO2、CaO-Al2O3-Fe2O3耐火材料（Refractory)半导体材料（Semiconductors)功能材料（FunctionalMaterials）复习思考题1、金属材料有什么特点？它们的基本用途是什么？主要应用在哪些领域？特点：

8、具有良好的塑性、较高的强度和硬度，即具有良好的综合力学性能。基本用途：适合作为受力的结构材料。金属材料绝大部分都是结构材料，但近来也出现一些功能材料，如形状记忆合金、储氢合金、金属超导材料等。结构材料主要应用于机械制造、航空、航天、化工、建筑和交通运输等部门。在机械设备中约占所用材料的百分之九十以上，其中又以钢铁材料占绝大多数。2、请叙述一个典型机器零件的生产工艺流程。20CrMnTi制作汽车变速齿轮工艺流程：锻造→正火→加工齿形→非渗碳部位镀铜保护→渗碳→预冷直接淬