课件-工程材料-绪论.pptx
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- 课件 工程 材料 绪论
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1、绪论绪绪绪绪课程简介课程简介 工程材料及机械制造基础工程材料及机械制造基础是讲述常用工程材料及机械零件加工方法,即从选择材料、制造毛坯、直到加工出零件全过程的综合性课程。内容包括:工程材料工程材料 热加工基础热加工基础 切削加工基础切削加工基础 互换性原理互换性原理 零件的合格标准包括两方面零件的合格标准包括两方面:几何形状标准:包括形状、位置、尺寸精度和表面粗糙度;性能指标:包括力学性能、化学性能和物理性能。材料科学材料科学是在物理、化学及是在物理、化学及 力学等基础上建立起来的综力学等基础上建立起来的综 合科学;研究的是材料的合科学;研究的是材料的化化 学成分学成分、组织结构组织结构与与性
2、能性能之之 间的关系。间的关系。材料的定义材料的定义材料是人类用于制造机器、构材料是人类用于制造机器、构件和产品的件和产品的物质物质,是人类赖以,是人类赖以生存和发展的物质生存和发展的物质基础基础。无机非金属材料金属材料高分子材料复合材料按组成与结构划分按用途划分电子信息材料航空航天材料生物医用材料能源材料按性能划分结构材料功能材料按应用与发展划分传统材料新材料材料的分类无机非金属材料金属材料高分子材料复合材料材料的分类材料的分类材料的分类金属高分子陶瓷材料无机材料 有机材料复合材料复合材料Way?What?各类材料的性能特点各类材料的性能特点p金属材料金属材料主要为金属键金属键。热和电的良导
3、体 具有良好的强度与延展性以及金属光泽p陶瓷材料陶瓷材料通常为离子键离子键或共价键共价键。绝缘体而且比较耐热。p高分子材料高分子材料通常为共价键、分子键和氢键,以共价键共价键为主。分子结构都非常巨大 通常密度较低,在高温下不稳定。p复合材料复合材料性能的复合.材料的地位与作用材料的地位与作用 材料是生产与生活的物质基材料是生产与生活的物质基础。材料是人类社会发展的基础础。材料是人类社会发展的基础和先导,是人类社会进步的里程和先导,是人类社会进步的里程碑和划时代的标志。材料、信息、碑和划时代的标志。材料、信息、能源合称现代技术的三大支柱能源合称现代技术的三大支柱。人类利用材料的历史,人类利用材料
4、的历史,就是一部人类进化和就是一部人类进化和进步的历史进步的历史。400,000 BC4,500 BC 石器时代(石器时代(Stone Age)燧石:神奇的石头陶器(陶器(Pottery)陶器的出現是人類跨入新石器時代的重要新石器時代的重要標誌標誌之一,據目前已知的考古資料,中國的陶器製作至少已有8000年年以上的歷史。西安半坡人面网纹陶盆西安半坡人面网纹陶盆战国陶制四通水管战国陶制四通水管4,500 BC1,000 BC 青铜时代青铜时代(Bronze Age)从矿石中提炼铜冶金业的黎明这张埃及古墓壁画是这张埃及古墓壁画是人类冶金业的最早纪录之一人类冶金业的最早纪录之一青铜,古称金或吉金,是
5、红铜与其它化学元素(锡、镍、铅、磷等)的合金。史学上所称的“青铜时代”是指大量使用青铜工具及青铜礼器的时期。保守的估计,这一时期主要从夏商周直至秦汉,时间跨度约为两千年左右,这也是青铜器从发展、成熟乃至鼎盛的辉煌期。到春秋戰國時期,齊國工匠總結科技經驗寫成的考工記考工記一書中,提出了金有六齊,這是世界科技史上最早的冶銅經驗總結。青铜:第一种合金青铜:第一种合金夏钺戈三星堆三星堆 立人像铸于商代晚期,人像高172厘米,底座高90厘米,通高262厘米,是世界上最大的青铜立人像,被尊称为“世界铜像之王”。突目面具铸于商代晚期,原件高64.5厘米,宽138厘米,眼球柱状外突长达13.5厘米,其造型在世
6、界上亦属首见。司母戊鼎司母戊鼎 司母戊鼎,商代大鼎,1939年出土,鼎高133厘米,重875公斤。為已知的中國古代體量最大的青銅器。銅禁,中國已知最早應用失蠟法鑄造的作品,春秋時代的楚國王子午墓出土的,年代為公元前6世紀。1450BC铁制车轮1500AD廉价的冶铁业 1000BC铁器时代(铁器时代(Iron Age)What?华夏文明的独特贡献华夏文明的独特贡献 瓷器瓷器則是中國先民的偉大發明,要比國外出現早1500 年以上,它是中華民族的寶貴歷史遺產之一.世界四大文明古國對於掌握製陶技術與生產陶器都是獨立發明的,發展時間上也相差不遠。從原始瓷器到成熟瓷器的提高幾乎經歷了1500 年之久,至遲
7、在東漢晚期東漢晚期,中國已能燒製出成熟的青瓷,完成了由原始瓷器向標準瓷器的過渡。這件江蘇南京出土的吳國青這件江蘇南京出土的吳國青瓷羊是成熟青瓷的代表作。瓷羊是成熟青瓷的代表作。人类使用材料的七个时代的开始时间人类使用材料的七个时代的开始时间公元前公元前 10 万年万年石器时代石器时代公元前公元前 3000 年年青铜时代青铜时代公元前公元前 1000 年年铁器时代铁器时代公元公元 0 年年水泥时代水泥时代公元公元 1800 年年钢时代钢时代公元公元 1950 年年硅时代硅时代公元公元 1990 年年新材料时代新材料时代两次工业革命都是以新材料两次工业革命都是以新材料的发明和广泛应用为先导的的发明
8、和广泛应用为先导的 第一次工业革命(第一次工业革命(1818世纪):制钢世纪):制钢工业的发展为蒸汽机的发明和应用工业的发展为蒸汽机的发明和应用奠定了物质基础。奠定了物质基础。第二次工业革命(第二次工业革命(2020世纪中叶以世纪中叶以来):单晶硅材料对电子技术的发来):单晶硅材料对电子技术的发明和应用起了核心作用。明和应用起了核心作用。总结:总结:正是由于新材料的不断发明正是由于新材料的不断发明和应用,才可能有当今和应用,才可能有当今“第第三次革命三次革命”-信息革命的产信息革命的产生;使人类进入了一个新的生;使人类进入了一个新的时代时代-信息时代信息时代新材料是人类社会进步、新材料是人类社
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