第7章无机材料

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1、无机材料无机材料包括金属材料和无机非金属材料（陶瓷材料）。本章先介绍-•些材料科学发展概况，再具体介绍金属材料和陶瓷材料。1.材料科学发展概况材料发展的历史从生产力的侧面反映了人类社会发展的文明史，因此历史学家往往根据当吋有代表性的材料将人类社会划分为石器时代、青铜器时代和铁器时代等。旧石器时代可追溯到公元前10万年左右。原始人采用天然的石、木、竹、骨等材料作为狩猎工具，但是生产效率非常低。公元前6000年，人类发明了火，掌握了钻木取火的技术。有了火，不仅可以熟食、取暖、照明和驱兽，还可以烧制陶器。陶瓷材料的发明和应用，创造了新石器时代的仰韶文化，后來在制陶技术

2、的基础上又发明了瓷器。这是陶瓷材料发展的一次飞跃，瓷器（英译名为China）的出现已成为中华民族文化的象征之一，对世界文化产生过深远的影响。人们在大量地烧制陶瓷的实践中，熟练地掌握了高温加工技术，利用这种技术來烧炼矿石，逐渐冶炼出铜及其合金青铜。可以说这是人类社会最早出现的金属材料，它使人类社会从新石器吋代转入到青铜器吋代。我国出土的大量古代青铜器表明，中国历史上曾有过灿烂的青铜文化，仅由1965年在湖北望山一号楚墓屮出土的2500年前越王勾践的宝剑和青铜编钟来看，当时青铜器生产工艺已达到了很高的水平。炼铜技术发展为炼铁应是顺理成章的事。用铁作为材料来制造农具，

3、使农业生产力得到空前的提高，并促使奴隶社会解体和封建社会兴起。铁在农业上的广泛应用，推动了以农业为中心的科学技术日益进步。我国从公元前3世纪起，即秦汉时代起就进入农业经济发达社会，到了唐宋时代，经济繁荣，科学文化发达,社会安定，国泰民安，处于盛世，形成了我国封建社会的科学文化高峰。正如英国李约瑟博士所说的：“在3〜13世纪，中国保持一个让西方人累尘莫及的科学知识水平18世纪发明了蒸汽机，爆发了产业革命，小作坊式的手工操作被工厂的机无机材料无机材料包括金属材料和无机非金属材料（陶瓷材料）。本章先介绍-•些材料科学发展概况，再具体介绍金属材料和陶瓷材料。1.材料科学

4、发展概况材料发展的历史从生产力的侧面反映了人类社会发展的文明史，因此历史学家往往根据当吋有代表性的材料将人类社会划分为石器时代、青铜器时代和铁器时代等。旧石器时代可追溯到公元前10万年左右。原始人采用天然的石、木、竹、骨等材料作为狩猎工具，但是生产效率非常低。公元前6000年，人类发明了火，掌握了钻木取火的技术。有了火，不仅可以熟食、取暖、照明和驱兽，还可以烧制陶器。陶瓷材料的发明和应用，创造了新石器时代的仰韶文化，后來在制陶技术的基础上又发明了瓷器。这是陶瓷材料发展的一次飞跃，瓷器（英译名为China）的出现已成为中华民族文化的象征之一，对世界文化产生过深远的

5、影响。人们在大量地烧制陶瓷的实践中，熟练地掌握了高温加工技术，利用这种技术來烧炼矿石，逐渐冶炼出铜及其合金青铜。可以说这是人类社会最早出现的金属材料，它使人类社会从新石器吋代转入到青铜器吋代。我国出土的大量古代青铜器表明，中国历史上曾有过灿烂的青铜文化，仅由1965年在湖北望山一号楚墓屮出土的2500年前越王勾践的宝剑和青铜编钟来看，当时青铜器生产工艺已达到了很高的水平。炼铜技术发展为炼铁应是顺理成章的事。用铁作为材料来制造农具，使农业生产力得到空前的提高，并促使奴隶社会解体和封建社会兴起。铁在农业上的广泛应用，推动了以农业为中心的科学技术日益进步。我国从公元前

6、3世纪起，即秦汉时代起就进入农业经济发达社会，到了唐宋时代，经济繁荣，科学文化发达,社会安定，国泰民安，处于盛世，形成了我国封建社会的科学文化高峰。正如英国李约瑟博士所说的：“在3〜13世纪，中国保持一个让西方人累尘莫及的科学知识水平18世纪发明了蒸汽机，爆发了产业革命，小作坊式的手工操作被工厂的机械操作所代替。工业迅猛发展，生产力空前提高，迫切要求发展铁路、航运，使生产出來的产品远销他国，占据国际市场。社会经济的发展推动和促进了以钢铁为屮心的金属材料大规模发展，有力地摧毁了封建社会的生产方式，萌发了资木主义社会。第二次世界大战后各国致力于恢复经济，发展工农业生

7、产，对材料提出质量轻、强度高、价格低等一系列新的要求。具冇优异性能的工程塑料部分地代替了金属材料，合成纤维、合成橡胶、涂料和胶粘剂等都得到相应的发展和应用。合成高分子材料的问世是材料发展中的重大突破，从此以金属材料、陶瓷材料和合成高分子材料为主体，建立了完整的材料体系，形成了材料科学。进入20世纪80年代以来，在世界范围内高新技术迅猛发展，国际上展开激烈的竞争，各国都想在生物技术、信息技术、空间技术、能源技术、海洋技术等领域占有一席之地。发展高新技术的关键往往与材料有关，因此新型材料的开发本身就成为一种高新技术，可称为新材料技术，其标志技术是材料设计或分子设计，

8、即根据需要来设计具冇特定