无机材料物理性能绪论.ppt

《无机材料物理性能绪论.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、现代材料发展的特点：明显地超出了传统组成和工艺范围；创造出具有各种性能的新材料；在现代工业和科学技术上获得广泛的应用。现代材料科学的重要研究内容：在严格控制材料组成和结构的基础上，深入了解和研究各项物理化学性能。也是发展材料的主要途径。工程学看材料：首先注意材料的物性，然后考虑它与外界条件相互作用出现的各种现象，最后联系到用途，作为制品出售。绪论材料与物性、现象、用途间的关系：具体化现象经济性材料作用改善原料工艺条件物性用途以材料为中心，从物性现象用途周转循环，巧妙地应用此表征方法能容易做到逐步地改进材料，不断创造出性能更好、更稳定的制品。需了解以下内容：一、无机非金属的材

2、料的特性与应用二、材料的性能本质三、材料的制备过程四、材料设计的工作思路五、无机材料物理性能课程研究的内容六、相关课程七、本课程的理论与知识体系一、无机非金属的材料的特性与应用不同的化学组成和材料结构决定其具有不同的特殊性质和功能。例如：如高强，高硬，耐温，耐腐，绝缘和各种电，磁，光及生物相容性等，材料的这些性能，可以广泛应用于机械，电子，宇航，医学工程等各个方面，成为近代尖端科学技术的重要组成部分。材料的结构包括：原子结构、原子间的结合状态、键型或电子结构、晶体结构、相的体系及其结合，它们尺寸因素各类缺陷的存在及分布等。领域特性应用光、电、磁学功能领域电子材料高绝缘性集成电路

3、基片,封装材料,高频绝缘材料铁电,介电性图像存储元件，电光偏振光元件，电容器压电性点火元件，电子钟表，超声波元件，滤波器热电性红外检测元件，探测器，温度计，武器电子放射性阴极射线管电子枪热阴极，电子显微镜半导,传感性电子发热体，湿度传感器，热敏电阻，压力传感器，稳压电源，自控系统电阻发热元件（恒温器），气体传感器离子导电性氧量传感器，高炉的控制，钠硫电池无机材料的特性与应用光、电、磁学功能领域光电陶瓷荧光性荧光体，彩色电视显象管材料偏振光性电光偏振光元件光电性光电变换元件光陶瓷透光性耐高温耐蚀透光性，窑炉观察窗，半导性透可见光性光反射性耐高温金属特性反射红外性透过可见光，反射红

4、外线特性（节能型窗玻璃）导光性通信用光纤，光通信光缆，胃摄象机磁性陶瓷软，硬磁性电脑存储元件，变压器磁芯，磁带，磁盘，磁头，信用卡，冷藏库气密磁门热学功能领域传热性集成电路绝缘（散热）基板绝热性耐热绝热体，轻质绝热体，节能型炉耐高温性耐高温结构材料，高温炉，原子能反应堆材料生物化学功能领域骨亲和性人工骨，人造牙根，人造关节载体性固定酶载体，催化剂载体，生物化学反应控制器耐蚀性理化仪器，化工材料，化工装置内衬，原子能有关材料催化性水煤气反应催化剂，耐热催化剂，化学用催化剂机械功能领域高强度，耐磨性，非膨胀收缩性超高精度全陶瓷车床，机床，测量机械，拉丝模高强度，耐高温性高性能高效汽

5、车发动机，燃气轮机叶片高比强度性汽车零件，人造卫星机体，火箭机体，飞机机体高模量高尔夫球棒，网球拍，撑杆跳高撑杆，钓鱼杆，各种弹簧材料超硬性研磨材料，切削工具，磨削材料润滑性轴承材料，高温润滑材料性能本质：外界因素（作用物理量）作用于某一物体，如：外力、温度梯度、外加电场磁场、光照等，引起原子、分子或离子及电子的微观运动，在宏观上表现为感应物理量，感应物理量与作用物理量呈一定的关系，其中有一与材料本质有关的常数——材料的性能。二、材料的性能本质作用物理量感应物理量公式材料内部的变化材料性能性能的种类应力形变=S原子发生相对位移柔性系数力学性能表面电荷密度DD=C原子发

6、生相对位移引起偶极矩的变化压电常数压电性能温差t形变=t原子发生位移热膨胀系数热学性能热量QQ=Ct原子振动加强热容热学性能温差电动势V=t载流子的定向运动温差电动势系数导电性能温度梯度dt/dx热流密度qq=kdt/dx原子热振动的相互作用热导率热学性能电场E电流密度JJ=E荷电离子远距离的移动电导率导电性能极化强度PP=0E宏观电场荷电离子短距离的移动介质电极化率介电性能离子的偶极矩=E局部电场原子核与周围电子发生短距离的移动离子的极化率介电性能材料的形变=dE偶极矩的变化压电常数压电性能预烧不预烧原料分析回转窑配料造粒氧化物法化学共沉淀法

7、电解共沉淀法盐类分解法喷雾煅烧法低温化学法烘干预烧预压球磨三、材料的制备过程铁氧体生产工艺流程干压成型热压铸成型冲压成型挤压成型注浆成型和蜡加热熔化注浆成型脱蜡粘合剂轧片切割冲压粘合剂练泥挤压切割磨加工制粉加解胶剂成悬浮液注入石膏模成型脱模喷雾造粒烘干过筛粘合剂造粒压型干燥检验包装生坯加工烧结热压烧结机械加工四、材料设计的工作思路改变结构制备观测测试实际使用微观组织结构设计制备方法设计系统设计结构设计原料材料试样组织结构特性可否评价五、无机材料物理性能课程研究的内容1.研究的对象晶体、陶瓷、