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绿色设计与绿色制造 * * 第三章 第3章 绿色产品材料的选择 一、产品材料对环境的影响 1、材料制备过程对环境的影响 少选制备过程中对环境污染大的材料 2、材料在产品制造过程中对环境的影响 对材料进行加工的工艺对环境造成污染 由于材料的性能导致在产品加工过程中 产生环境污染 材料中含有有毒有害物质 对健康造成危害 3、材料在产品使用过程中对环境的影响 产品在使用中对环境污染， 主要是材料原因 4、材料在产品报废后对环境的影响 产品在报废后不便于回收利用，或者废弃后难以降解处理的材料将造成环境污染 二、绿色材料的内涵 1、绿色材料的起源和定义 20世纪90年代初，各国开始研究对环境友好的绿色材料 又称环境材料、生态材料 绿色材料的公认特征：同时具有满意的使用性能和优良的环境协调性的材料。 资源和能源消耗最少， 环境污染最小， 循环再利用率最高， 并考虑其经济性。 2、绿色材料的特征 （1）材料本身特征 节约能源 节约资源 可重复使用 可循环再生 结构可靠性 化学稳定性 生物安全性 有毒有害替代性 舒适性 环境清洁 （2）绿色材料的合成与加工工艺特征 四类： 能源节约工艺 能够通过提高能源效率或降低能量消耗。 资源节约工艺 能够通过提高材料的利用效率或降低材料消耗 降低污染的加工技术 能够降低废气、废液、废渣、有毒副产品排放 净化环境的加工技术 能够净化有害物质和已经污染的空气、河流、 湖泊、土壤 3、绿色材料的应用及发展 （1）材料的环境协调性评价方法及其应用 日本 涉及15个主要的工业领域 德国 研究物质流动及产生的环境负荷 欧美 材料的环境评价 （2）生态环境材料的设计、研制与开发 日本企业 零排放、零废物 钢铁产业 直接还原铁工艺 建材 无毒无污染涂料 用废物生产水泥 信息产业 电磁波治理 （3）生态材料在我国的发展前景 观念意识转变 国家行为 科学计划 人才培养 建立组织 加强合作交流 三、绿色设计中的材料选择 1、材料的技术性原则 根据工作载荷的大小和性质， 应力的性质来选择 考虑材料的强度 根据零件的工作环境选择 物理化学工作条件 根据零件的尺寸选择材料 锻压时注意材料大小 根据零件结构的复杂程度选材 结构复杂的零件用铸造毛坯， 板材冲压后焊接。 结构简单的零件用锻造件， 棒料进行加工。 根据零件的工艺性能选材 在大批量生产时 根据材料的工艺性能选择材料