材料概论第一章

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1、IntroductiontoMaterials材料概论September20091邢伟宏whxing@whut.edu.cn13971291670陈伟2Chapter1IntroductiontoMaterials－Definition材料的定义－Types材料的类型－Structure材料的结构–Structure–properties–processing结构－性能－工艺之间的关系3MaterialsandMaterialScience1.1DefinitionConstitute:Thematerialsm

2、akingupthesurroundingworldconsistofdiscreteparticles,havingasubmicroscopicsize.组成:构成物质世界的材料由具有亚微观尺度的各种微粒子组成。4Materials:definedassolidsusedbymantoproduceitemswhichconstitutethesupportforhislivingenvironment.56Character:materialshavecertaincompositions;canbefor

3、med;withcertainshapeandcolour;canbeusedandreusedorrecycled.特点:具有一定的成分和配比；可成型加工；保持一定形状和外观；具有使用价值并可回收再利用。7可成型加工保持一定形状和外观具有使用价值8Essentialroleofmaterials:indispensable(不可缺少的)tooursocietyasfood,energy&informationsubstance~material:differences9材料与社会发展材料发展的五个阶段(日本，岛

4、村昭治):天然材料；陶、铜、铁材料；高分子材料；复合材料；智能材料。10材料的发展史，就是人类社会的发展史。石器时代陶器时代青铜器时代铁器时代材料的重要性11材料是社会发展标志12材料推动社会发展;材料是社会发展标志;材料是各行各业发展的基础;材料反映社会发展状况;材料行业的良好前景。13影响材料使用的因素:materialsbehavioravailabilitycostsynthesisandproductionmethodprocessingtechniquesenvironmentalaccepta

5、bility14材料的应用领域战机舰船导弹火箭人造卫星战车高速列车汽车高层建筑15材料与可持续发展(Sustainability)Background背景Consumptionofenergyandresources巨大的资源和能源消耗Generationofwastes大量垃圾、工业废渣和尾矿产生16Sustainability可持续发展Closingthecycle材料的单向循环双向循环：优化材料设计，生产低耗材料；回收、循环旧材料；再生利用废渣资源；采用先进技术和设备，提高效率；提高全民环保意识和素质。

6、IntegratedManagement一体化管理171.2ClassificationofMaterialsBasisofclassification:atomicstructuresnatureofchemicalbonds:金属键Metallicbond离子键Ionicbond共价键Covalentbond范德华健VanderWaalsbond氢键Hydrogenbond18Classification（按物理化学属性）Metallicmaterials金属材料Inorganic-nonmetallicm

7、aterials无机非金属材料Polymericmaterials有机高分子材料Compositematerials复合材料1920metalsandtheiralloys:-metallicbonding21organicpolymers-covalentbonding&secondarybonding22ceramics-ionicbonding&covalentbonding23Typesofmaterials24Metalsandtheiralloys:aregoodconductorsofheatand

8、electricity;areopaque(不透明的)tovisiblelight;arehard,rigid;canundergoplasticdeformation;andhaveahighmeltingtemperature(Tm).25Organicpolymers:madeupoflong-chainmolecules;areelectricalandtherm