《材料的发展史》ppt课件

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1、第一讲材料发展历史1什么是材料？其重要意义是什么？世界是由物质构成的，材料就是人们用来制成各种机器、器件、结构等具有某种特性的物质实体。材料是人类社会生活的物质基础，材料的发展引起时代的变迁，推动人类文明和社会进步。在知识经济新时代，材料与能源和信息并列为现代科学技术的三大支柱，其作用和意义尤为重要。2材料与人类社会的关系如何？在人类社会的发展和进步过程中，材料是一个带有时代和文明标志的基础。人类和材料的关系非常广泛、非常密切。也非常重要，在这点上很少能有其他领域与之相比。人类文明的发展史．就是一部利

2、用材料、制造材料和创造材料的历史。3材料是人类一切生产和生活活动的物质基础，历来是生产力的标志，人类社会进步的里程碑。对材料认识和利用的能力，决定社会形态和人类生活质量，所以人类从没中断过追求更好的材料，让材料具有更优异的性质或新的功能来满足人类社会发展中层出不穷的新需要和追求。4一种新材料的出现，常常引起生产力大发展推动社会进步。正是如此，才有了今天人类丰富多彩、璀璨夺目的世界与文化。没有半导体单晶硅材料，便不可能有今天的微电子工业；有低损耗的光导纤维，当今世界蓬勃发展的光纤通讯才得以实现。单晶硅棒

3、单晶硅片单晶芯片电子元件5天然材料陶瓷青铜铁钢有色金属高分子材料新型材料材料发展的历史演进6一部人类文明史，从某种意义上说，也可以称之为世界材料发展史。每一种新材料的发现，每一项新材料技术的应用，都会给社会生产和人类生活带来巨大改变，推动人类社会前进。7在人类发展的历史长河中，材料起着举足轻重的作用。古代的石器、青铜器、铁器等的兴起和广泛应用，极大改变了人们的生活和生产方式，对社会进步起到关键性推动作用，这些材料被历史学家作为划分某一个时代的重要标志：如石器时代、青铜器时代、铁器时代等。8（1）天然材

4、料包括竹、木、骨、牙、皮、毛、石等材料。自然界当中大量存在，人类可以直接从自然中获取。经过简单的加工就可以为人类所利用。竹筷骨针石制品皮毛制品9典型的天然材料—石器大约25000年前，人类就学会使用材料。人类只能利用岩石、树木、兽皮、骨骼等天然材料并进行粗糙加工，除此之外别无他物。从挖掘的人类当年所使用的各种用途的锋利石片，可想象人类远祖的艰苦和聪明。石刀石斧石针10他们能区别、选用各种石头创造出刀、斧、针各种器具，用于生产、生活和战争。石器时代的生产工具极其落后，人类社会的生产力也极端低下，社会发展

5、极其缓慢，人类文化也是相当简单和粗俗的。石器工具11据考古学家分析，距今约一万年前就有陶器出现，人们用粘土或以粘土、长石、石英为主的混合物，经成型、干燥、烧制（烧制温度低于1200℃），得到坚硬的陶器。陶是人类创造的第一种“人造材料”，由于高温烧制产生物理化学变化，得到和粘土不一样的新物质。新石器时代晚期(公元前3000一前2800年)黑陶豆陶体的黑色是因为渗入了碳（2）陶器（无机非金属材料）12我国陶器大约出现在8000年前，具有悠久的历史。半坡村出土的碗、钵、釜、罐、瓶等，甚至还有吹气能发声的陶埙

6、。半坡变体鸟纹盆半坡小口尖底瓶半坡陶盆陶埙13从著名的仰韶和龙山文化遗址出土的陶器中，人们发现当时祖先已经掌握了烧制黑色陶器和白色陶器的配方和技术。仰韶白陶瓶龙山黑陶瓶14闻名于世的秦始皇兵马俑是典型的陶制品；著名的唐三彩创始于唐高宗时期，用白粘土作胎，以Cu、Fe、Co等矿物作釉的着色剂，两次烧制后成为绚丽多彩的陶器精品；江苏宜兴紫砂壶(紫砂泥由粘土、云母、赤铁矿等组成，其中Fe2O3含量约7％-10％，TiO2＞1％)制造技术精湛，色泽淳朴，造型独特，别具一格。兵马俑唐三彩马方韵紫砂壶15商陶酒尊

7、唐三彩俑陶的出现，人类可吃煮熟的谷物，喝煮开的水，可长时间储存食物，促进人类进化。陶器也是最初的耐火材料，为以后的铜、铁冶炼提供物质条件。猪纹陶盆16陶器是人类创造的第一种无机非金属材料。人类第一次有意识地创造发明自然界没有的，并且具有全新性能的“新”材料，从此人类能离开上天的赐予而进入自力创造材料的时代。恩格斯论述：人类从低级阶段向文明阶段的发展是从学会制陶开始的。陶器的出现成为新石器时代开始的标志之一。17陶器的不足是不致密、易渗漏、强度也不高。3000多年前的殷、周时期发明了釉瓷。炉窑温度达到1

8、200℃，能将金属氧化物烧制成釉瓷，用途更为广泛，质地比陶更为细腻、外观美观。陶向瓷的过渡商朝釉瓷18什么是瓷器？瓷土与陶土相比，Fe2O3、CaO、MgO等助熔剂物质明显减少，SiO2含量也降至70％以下，Al2O3含量显著增加。瓷器制造工艺水平有很大改进，烧结温度提高到1200℃以上，反映人类改造自然能力的增强。釉是用矿物(长石、方解石、石英等)和颜料按一定比例配制，高温下釉料被熔融并均匀地覆盖在瓷器表面，冷却后质地坚硬、光滑、不粘污，并可调配成各种