《工程材料绪论》ppt课件

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1、EngineeringMaterials工程材料主讲教师：王杰材料科学与工程学院联系方式：E-Mail:wangjie@alum.imr.ac.cn工程材料课程性质和任务课程性质：是非材料专业工科类和近机类专业的技术基础课课程任务：⑴了解工程材料的一般知识；⑵建立化学成分、组织结构、加工工艺与性能之间的关系教材与课程要求主要参考书：1.戴枝荣,《工程材料》（第二版），高等教育出版社2.王洪顺等,《工程材料实验指导书》，自编教材成绩评定：作业、测验、实验、出勤、期末测验实验课安排：开放实验（材料实验中心预约）答疑安排：每周一次随机点名，三次旷课，本门课成绩以0分计！绪论材料科学与材料世

2、界材料的定义与分类材料的地位和作用材料科学与工程的形成和发展材料的发展趋势材料的定义与分类定义：宇宙间可用于制造有用物品的固态物质统称为材料物质≠材料材料的判据1资源2能源3环保4质量5经济有用的、并能用来制造物品（件）的物质一般指固态的，可用于工程上的物质——工程材料作为材料科学研究对象的材料则主要是那些制造器件或物品的人造物质矿业及农业科技与工程范畴材料科学与工程范畴材料的地位和作用材料的定义与分类材料无处不在人类已经发现的材料：“800”万种每年新增：“25”万种具有实际工业价值的有：“8”万种材料的定义与分类铁器时代信息时代（新材料时代）石器时代（石器、陶器、瓷器)青铜器时代

3、材料的地位和作用材料的地位和作用???石器时代青铜时代新材料时代铁器时代钢铁时代人类利用材料的历史，就是一部人类进化和进步的历史第一次工业革命（18世纪）制钢工业的发展为蒸汽机的发明和应用奠定了物质基础以蒸汽机和纺织机的发明和使用为主要标志工业革命使工厂制代替了手工工场，用机器代替了手工劳动人类社会从农业文明转向工业文明以电力和内燃机的发明和使用为主要标志,以石油开发和新能源为突破口，大力推进了汽车、飞机等其他工业。第二次工业革命（19世纪中叶到20世纪中叶）世界由“蒸汽时代”进入“电气时代”莫尔斯电报机发报第三次工业革命（20世纪40年代起）以核能、电子计算机、空间技术和生物工程的

4、发明和使用为主要标志，涉及信息技术、新能源技术、新材料技术、生物技术、空间技术和海洋技术等诸多领域的一场信息控制技术革命。是迄今为止人类历史上规模最大、影响最为深远的一次科技革命材料的地位和作用发电机1820年蒸气机1763年计算机1946年第一次工业革命制钢工业的发展为蒸汽机的发明和应用奠定了物质基础第二次工业革命合金钢、铝合金及其他非金属材料的发展是此次工业革命的支撑第三次工业革命航空材料不断进步；塑料、合成橡胶、合成纤维的相继问世；单晶硅材料对电子技术的发明和应用起到了核心的作用材料的地位和作用纵观人类利用材料的历史，每一种重要新材料的发现和应用，都把人类支配自然的能力提高到一

5、个新的水平。材料科学技术的每一次重大突破都会引起生产技术的重大变革，甚至引起一次世界性的技术革命，大大地加速社会发展的进程，给社会生产力和人类生活带来巨大变革，把人类物质文明推向前进。材料的地位和作用图例所用材料特点世界杯足球赛指定用球用32片复合泡沫材料缝制而成反弹力大，球速快而稳定，耐磨。大屏幕液晶投影电视面板用晶体硅制成。对比度和清晰度高，显示速度快，体积小。DVD录像机用DVD－RW盘片存储节目体积小，重量轻。仿真手臂用高强度碳纤维复合材料作手臂骨骼，陶瓷作感知元件碳纤维复合材料强度高，重量轻，可旋转的腕和手指以及微电机等安装在它上面。材料的地位和作用材料的地位和作用种类使用

6、的主要材料存储容量特点软盘氧化铁磁性材料1.44Mb容量小，主要是文本文件的存储。CD－RW多元合金和以ZnS等为主的陶瓷材料650Mb驱动器兼容CD光盘，光盘价低，用量高速增长。MO(磁光盘)TbFeCo合金磁光材料650Mb1.3G需用专用驱动器，价格高，局限在广告、图形用户。VD－RW多元合金和以ZnS等为主的陶瓷材料单面单层为4.7Gb驱动器兼容CD－RW和CD光盘集成芯片1G、…16G、32G…小巧便于携带、存储容量大、价格便宜、性能可靠。几种可反复读写的移动存储器的比较U盘材料的地位和作用实例材料强度范围MPa比强度MPa/ρ压气机叶片铝合金150~45055~160钛合

7、金压气机机匣钛合金350~110080~245飞机尾翼碳纤维复合材料1000~1200（顺纤维方向）625~750硼纤维铝合金板和管硼纤维增强铝合金1500（顺纤维方向）570几种航空材料的比强度材料的地位和作用不同时期航空发动机的工作温度在美国卡拉维纳尔角航天基地待升空的航天飞机。它是人类高技术的结晶。它应用了成千上万种材料，特别是一些高技术的新型材料材料的地位和作用一、材料科学与材料工程的关系材料科学与工程的形成和发展材料科学与工程的形成和发展二、材料