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1 　 石墨烯 新材料时代 1990年 三. 学习料料科学的意义 （一）材料科学的内涵 材料工程：是工程的一个领域，其目的在于经济地，而又为社会所能接受地控制材料的结构、性能和形状。它包括下面的五个环节。 材料工程 设备 构件行为 结构 工艺 性能 ● 一般来讲，科学是研究“为什么”的学问，而工程是解决“怎么做”的学问。 （三）材料的分类 结构材料 功能材料 强调利用材料的力学性能来满足工程结构上的需要 强调材料具有光、电、磁、热等特殊的物理性能 性能特点和用途 材料的分类 金属材料 复合材料 材料中原子之间的键合特点 陶瓷材料 高分子材料 金属是具有正的电阻温度系数的物质, 通常具有良好的导电性、导热性、延展性、高的密度和高的光泽 材料的分类 金属材料 复合材料 材料中原子之间的键合特点 陶瓷材料 高分子材料 金属和非金属元素间的化合物。具有很高的强度和硬度，较低的导电、导热性，延性、成型性及耐冲击性都很差。极好的耐高温和耐腐蚀特性,还有一些独特的光学、电学。 材料的分类 金属材料 复合材料 材料中原子之间的键合特点 陶瓷材料 高分子材料 非金属原子共有电子而构成大分子材料称为高分子材料。每个大分子由许多结构相同的单元相互连接而成，因此高分子材料又称为聚合物。它具有较高的强度、良好的塑性、较强的耐腐蚀性、绝缘性和低密度等优良性能。 材料的分类 金属材料 复合材料 材料中原子之间的键合特点 陶瓷材料 高分子材料 复合材料是由两种或两种以上材料组成的，其性能是它的组成材料所不具备的。复合材料可能具有非同寻常的刚度、强度、高温性能和耐蚀性。 本课 程的 主要 内容 本课 程的 实验 内容 材料的微观结构：包括原子的排列方式，理想的完整 结构、不完整结构（晶体缺陷）、固体中原子和分子 的运动（扩散）、材料的变形和回复再结晶。 材料组织结构的变化规律：包括单元系的相变、二元 合金系的相变规律、三元合金系的相变规律。 金相显微镜的构造与使用 金相显微镜的构造与使用 金相显微镜的构造与使用 金相显微镜的构造与使用 材料科学基础 性 质 学 时 学 分 考 核 成 绩 必修课、 专业基础课程 90学时 5 平时成绩30% + 闭卷考试成绩70% * * 材料科学进展 贵州大学材料与冶金学院 绪 论 一、材料科学的基本概念 三、学习材料科学的意义 二、材料科学的重要地位 一、材料科学的基本概念 材料是指人类社会能接受地，经济地 的制造有用物品的物质。 材料科学是研究材料的成分、组织结构、制备工艺、加工工艺、 材料的性能与材料应用之间的相互关系的科学。材料科学是当 代科学技术发展的基础、工业生产的支柱，是当今世界的带头 学科之一。纳米材料科学与技术是20世纪80年代发展起来的新 兴学科，成为21世纪新技术的主导中心。 绪 论 一、材料科学的基本概念 三、学习材料科学的意义 二、材料科学的重要地位 石器时代 公元前100万年 新材料时代 1990年 钢时代 1800年 水泥时代 公元0年 铁器时代 公元前1000年 青铜器时代 公元前3000年 硅时代 1950年 人类社会发展的历史阶段常 常用当时主要使用的材料来 划分。从古代到现在人类使 用材料的历史共经历了七个 时代： 二、材料科学的重要地位 石刀、石斧、石锄。 5、 钢时代 ——1800年 1854、1864年先后发明转炉、平炉炼钢；1887年高锰钢、1900年W18Cr4V高速钢、1903年硅钢、1910年奥氏体Cr18Ni8钢。 4、水泥时代—— 公元前0年 水泥是一种时代的象征，它的到来，给我们原来的住、行带来彻底的改变。 计算机经历：电子管→晶体管→集成电路时代 计算机与材料 硅时代 1950年（1906年发明了电子管，1947年发明第1只晶体管，1958发明集成电路） 1990年 新材料新工艺重大成果 ??? ? ??? 从20世纪60年代到70年代，高分子材料每年以14％的速度增长，除了用作结构材料代替钢铁外，目前正在研究和开发具有良好导电性能和耐高温的高分子材料。 涤纶安全带 尼龙齿轮 陶瓷材料的发展同样十分引人注目，它除了具有许多特殊性能作为重要的功能材料(例如可作光导纤维、激光晶体等)以外，其脆性和抗热震性正在逐步获得改善，是最有前途的高温结构材料。机器零件和工程结构已不再只使用金属材料制造了。 绝缘陶瓷 耐磨陶瓷 复合材料的研究和应用引起了人们的重视。如玻璃纤维树脂复合材料(即玻璃钢)、碳纤维树脂复合材料已应用于宇航和航空工业中制造卫星壳体、宇宙飞行器外壳、飞机机身、螺