材料苏志森苏佩泓学习教案.pptx

会计学1材料材料(cilio)苏志森苏佩泓苏志森苏佩泓第一页，共32页。材材料料是是人人类类文文明明、社社会会进进步步、科科学学技技术术发发展展的的物物质质基基础础和和技技术术先先导导。在在历历史史上上，人人们们将将石石器器、青青铜铜器器、铁铁器器等等当当时时的的主主导导材材料料作作为为时时代代的的标标志志(biozh)，称称其其为为石石器器时时代代、青青铜铜器器时时代代和和铁铁器器时时代代。在在近近代代，材材料料的的种种类类及及其其繁繁多多，各各种种新新材材料料不不断断涌涌现现，很很难难用用一一种种材材料料来来代代表表当当今今时时代代的的特征。特征。材料材料(cilio)与与人类文明人类文明第1页/共31页第二页，共32页。第第一一次次产产业业革革命命的的突突破破口口是是推推广广应应用用蒸蒸汽汽机机 ，但但只只有有在在开开发发了了铁铁和和铜铜等等新新材材料料(cilio)(cilio)以以后，蒸汽机才得以使用并逐步推广。后，蒸汽机才得以使用并逐步推广。第第二二次次产产业业革革命命一一直直延延续续到到2020世世纪纪中中叶叶，以以石石油油开开发发和和新新能能源源广广泛泛使使用用为为突突破破口口，大大力力发发展展飞飞机机、汽汽车车和和其其他他工工业业，支支持持这这个个时时期期产产业业革革命命的的仍仍然然是是新新材材料料(cilio)(cilio)开开发发。如如合合金金钢钢、铝铝合合金以及各种非金属材料金以及各种非金属材料(cilio)(cilio)的发展。的发展。第2页/共31页第三页，共32页。材料是当代文明材料是当代文明材料是当代文明材料是当代文明(wnmng)(wnmng)的三大支柱之一的三大支柱之一的三大支柱之一的三大支柱之一材料、能源、信息是当代社会文明材料、能源、信息是当代社会文明材料、能源、信息是当代社会文明材料、能源、信息是当代社会文明(wnmng)(wnmng)和国民经济的三大支柱，是人类和国民经济的三大支柱，是人类和国民经济的三大支柱，是人类和国民经济的三大支柱，是人类社会进步和科学技术发展的物质基础和技术社会进步和科学技术发展的物质基础和技术社会进步和科学技术发展的物质基础和技术社会进步和科学技术发展的物质基础和技术先导。先导。先导。先导。材料是全球新技术革命的四大标志之一（新材料是全球新技术革命的四大标志之一（新材料是全球新技术革命的四大标志之一（新材料是全球新技术革命的四大标志之一（新材料技术、新能源技术、信息技术、生物技材料技术、新能源技术、信息技术、生物技材料技术、新能源技术、信息技术、生物技材料技术、新能源技术、信息技术、生物技术）。术）。术）。术）。第3页/共31页第四页，共32页。第4页/共31页第五页，共32页。第5页/共31页第六页，共32页。第6页/共31页第七页，共32页。第7页/共31页第八页，共32页。第8页/共31页第九页，共32页。第9页/共31页第十页，共32页。第10页/共31页第十一页，共32页。按化学按化学按化学按化学(huxu)(huxu)组成（或基本组成）分类组成（或基本组成）分类组成（或基本组成）分类组成（或基本组成）分类按材料的性能分类按材料的性能分类按材料的性能分类按材料的性能分类 按服役的领域来分类按服役的领域来分类按服役的领域来分类按服役的领域来分类 按结晶状态分类按结晶状态分类按结晶状态分类按结晶状态分类按材料的尺寸分类按材料的尺寸分类按材料的尺寸分类按材料的尺寸分类 材料材料(cilio)分类分类 第11页/共31页第十二页，共32页。按按按按物物物物理理理理性性性性质质质质可可可可分分分分为为为为：导导导导电电电电材材材材料料料料、绝绝绝绝缘缘缘缘材材材材料料料料、半半半半导导导导体体体体材材材材料料料料、磁磁磁磁性性性性材材材材料料料料、透透透透光光光光材材材材料料料料、高高高高强强强强度度度度材材材材料料料料、高高高高温温温温材材材材料、超硬材料等。料、超硬材料等。料、超硬材料等。料、超硬材料等。按按按按物物物物理理理理效效效效应应应应分分分分为为为为：压压压压电电电电材材材材料料料料、热热热热电电电电材材材材料料料料、铁铁铁铁电电电电材材材材料料料料、非非非非线线线线性性性性光光光光学学学学材材材材料料料料、磁磁磁磁光光光光材材材材料料料料、声声声声光光光光材材材材料料料料、激激激激光光光光材材材材料料料料等。等。等。等。按按按按用用用用途途途途(yngt)(yngt)分分分分为为为为：电电电电子子子子材材材材料料料料、电电电电工工工工材材材材料料料料、光光光光学学学学材材材材料料料料、感感感感光光光光材材材材料料料料、耐耐耐耐酸酸酸酸材材材材料料料料、研研研研磨磨磨磨材材材材料料料料、耐耐耐耐火火火火材材材材料料料料、建筑材料、结构材料、包装材料等。建筑材料、结构材料、包装材料等。建筑材料、结构材料、包装材料等。建筑材料、结构材料、包装材料等。第12页/共31页第十三页，共32页。按化学组成（或基本按化学组成（或基本(jbn)组成）分类：组成）分类：1.1.金属材料金属材料金属材料金属材料(cilio)(cilio)2.2.无机非金属材料无机非金属材料无机非金属材料无机非金属材料(cilio)(cilio)3.3.高分子材料高分子材料高分子材料高分子材料(cilio)(cilio)（聚合物）（聚合物）（聚合物）（聚合物）4.4.复合材料复合材料复合材料复合材料(cilio)(cilio)第13页/共31页第十四页，共32页。1.金属材料金属材料 金属材料是由金属元素组金属材料是由金属元素组成的材料。可分为由一种成的材料。可分为由一种(y(y zhn)zhn)金属元素构成的单质金属元素构成的单质（纯金属）；由两种或两种以（纯金属）；由两种或两种以上的金属元素或金属与非金属上的金属元素或金属与非金属元素构成的合金。合金又可分元素构成的合金。合金又可分为固溶体和金属间化合物。为固溶体和金属间化合物。第14页/共31页第十五页，共32页。2.无机无机(wj)非金属材料非金属材料 无机非金属材料是由硅酸盐、铝酸盐、硼酸盐、无机非金属材料是由硅酸盐、铝酸盐、硼酸盐、无机非金属材料是由硅酸盐、铝酸盐、硼酸盐、无机非金属材料是由硅酸盐、铝酸盐、硼酸盐、磷酸盐、锗酸盐等原料和（或）氧化物、氮化物、磷酸盐、锗酸盐等原料和（或）氧化物、氮化物、磷酸盐、锗酸盐等原料和（或）氧化物、氮化物、磷酸盐、锗酸盐等原料和（或）氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物、卤化物等原料碳化物、硼化物、硫化物、硅化物、卤化物等原料碳化物、硼化物、硫化物、硅化物、卤化物等原料碳化物、硼化物、硫化物、硅化物、卤化物等原料经一定的工艺制备经一定的工艺制备经一定的工艺制备经一定的工艺制备(zhbi)(zhbi)而成的材料。是除金属材而成的材料。是除金属材而成的材料。是除金属材而成的材料。是除金属材料、高分子材料以外所有材料的总称。无机非金属料、高分子材料以外所有材料的总称。无机非金属料、高分子材料以外所有材料的总称。无机非金属料、高分子材料以外所有材料的总称。无机非金属材料种类繁多，用途各异，目前还没有统一完善的材料种类繁多，用途各异，目前还没有统一完善的材料种类繁多，用途各异，目前还没有统一完善的材料种类繁多，用途各异，目前还没有统一完善的分类方法。一般将其分为传统的（普通的）和新型分类方法。一般将其分为传统的（普通的）和新型分类方法。一般将其分为传统的（普通的）和新型分类方法。一般将其分为传统的（普通的）和新型的（先进的）无机非金属材料两大类。的（先进的）无机非金属材料两大类。的（先进的）无机非金属材料两大类。的（先进的）无机非金属材料两大类。第15页/共31页第十六页，共32页。传传传传统统统统的的的的无无无无机机机机非非非非金金金金属属属属材材材材料料料料主主主主要要要要是是是是指指指指由由由由SiO2SiO2及及及及其其其其硅硅硅硅酸酸酸酸盐盐盐盐化化化化合合合合物物物物为为为为主主主主要要要要成成成成分分分分制制制制成成成成的的的的材材材材料料料料，包包包包 括括括括 陶陶陶陶 瓷瓷瓷瓷、玻玻玻玻 璃璃璃璃、水水水水 泥泥泥泥(shun)(shun)和和和和耐耐耐耐火火火火材材材材料料料料等等等等。此此此此外外外外，搪搪搪搪瓷瓷瓷瓷、磨磨磨磨料料料料、铸铸铸铸石石石石（辉辉辉辉绿绿绿绿岩岩岩岩、玄玄玄玄武武武武岩岩岩岩等等等等）、碳碳碳碳素素素素材材材材料料料料、非非非非金金金金属属属属矿矿矿矿（石石石石棉棉棉棉、云云云云母母母母、大大大大理理理理石石石石等等等等）也属于传统的无机非金属材料。也属于传统的无机非金属材料。也属于传统的无机非金属材料。也属于传统的无机非金属材料。第16页/共31页第十七页，共32页。先进（或新型）无机非金属材料是用氧化先进（或新型）无机非金属材料是用氧化先进（或新型）无机非金属材料是用氧化先进（或新型）无机非金属材料是用氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物以及各种无机非金属化合物经特殊的先进工艺以及各种无机非金属化合物经特殊的先进工艺以及各种无机非金属化合物经特殊的先进工艺以及各种无机非金属化合物经特殊的先进工艺(gngy)(gngy)制成的材料。制成的材料。制成的材料。制成的材料。第17页/共31页第十八页，共32页。陶瓷按其概念和用途不陶瓷按其概念和用途不陶瓷按其概念和用途不陶瓷按其概念和用途不同同同同(b tn)(b tn)，可分为两大类，可分为两大类，可分为两大类，可分为两大类，即普通陶瓷和特种陶瓷。即普通陶瓷和特种陶瓷。即普通陶瓷和特种陶瓷。即普通陶瓷和特种陶瓷。传统的无机传统的无机(wj)非金属材料非金属材料 之一：之一：陶瓷陶瓷第18页/共31页第十九页，共32页。普通陶瓷即传统陶瓷，是指以粘土为主要原料与其普通陶瓷即传统陶瓷，是指以粘土为主要原料与其普通陶瓷即传统陶瓷，是指以粘土为主要原料与其普通陶瓷即传统陶瓷，是指以粘土为主要原料与其它天然它天然它天然它天然(tinrn)(tinrn)矿物原料经过粉碎混练、成型、矿物原料经过粉碎混练、成型、矿物原料经过粉碎混练、成型、矿物原料经过粉碎混练、成型、煅烧等过程而制成的各种制品。煅烧等过程而制成的各种制品。煅烧等过程而制成的各种制品。煅烧等过程而制成的各种制品。第19页/共31页第二十页，共32页。特种陶瓷是用于各种特种陶瓷是用于各种特种陶瓷是用于各种特种陶瓷是用于各种(zhn)(zhn)现代工业及尖端科现代工业及尖端科现代工业及尖端科现代工业及尖端科学技术领域的陶瓷制品。包括结构陶瓷和功能陶瓷。学技术领域的陶瓷制品。包括结构陶瓷和功能陶瓷。学技术领域的陶瓷制品。包括结构陶瓷和功能陶瓷。学技术领域的陶瓷制品。包括结构陶瓷和功能陶瓷。结构陶瓷主要用于耐磨损、高强度、耐高温等场所。结构陶瓷主要用于耐磨损、高强度、耐高温等场所。结构陶瓷主要用于耐磨损、高强度、耐高温等场所。结构陶瓷主要用于耐磨损、高强度、耐高温等场所。功能陶瓷主要包括电磁功能、光学功能及其它功能功能陶瓷主要包括电磁功能、光学功能及其它功能功能陶瓷主要包括电磁功能、光学功能及其它功能功能陶瓷主要包括电磁功能、光学功能及其它功能的陶瓷材料。的陶瓷材料。的陶瓷材料。的陶瓷材料。第20页/共31页第二十一页，共32页。传统传统传统传统(chuntng)(chuntng)的无机非金属材料的无机非金属材料的无机非金属材料的无机非金属材料 之二：玻璃之二：玻璃之二：玻璃之二：玻璃玻璃是由熔体过冷所制得的非晶态材料。根据玻璃是由熔体过冷所制得的非晶态材料。根据玻璃是由熔体过冷所制得的非晶态材料。根据玻璃是由熔体过冷所制得的非晶态材料。根据其形成网络其形成网络其形成网络其形成网络(wnglu)(wnglu)的组分不同可分为硅酸盐玻璃、的组分不同可分为硅酸盐玻璃、的组分不同可分为硅酸盐玻璃、的组分不同可分为硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等，其网络硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等，其网络硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等，其网络硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等，其网络(wnglu)(wnglu)形成剂形成剂形成剂形成剂分为分为分为分为SiO2SiO2、B2O3B2O3和和和和P2O5P2O5。第21页/共31页第二十二页，共32页。传统传统(chuntng)的无机非金属材料的无机非金属材料 之三：水泥之三：水泥水泥水泥水泥水泥(shun)(shun)是指是指是指是指加入适量水后可成塑性浆加入适量水后可成塑性浆加入适量水后可成塑性浆加入适量水后可成塑性浆体，既能在空气中硬化又体，既能在空气中硬化又体，既能在空气中硬化又体，既能在空气中硬化又能在水中硬化，并能够将能在水中硬化，并能够将能在水中硬化，并能够将能在水中硬化，并能够将砂、石等材料牢固地胶结砂、石等材料牢固地胶结砂、石等材料牢固地胶结砂、石等材料牢固地胶结在一起的细粉状水硬性材在一起的细粉状水硬性材在一起的细粉状水硬性材在一起的细粉状水硬性材料。料。料。料。第22页/共31页第二十三页，共32页。传统传统传统传统(chuntng)(chuntng)的无机非金属材料的无机非金属材料的无机非金属材料的无机非金属材料 之四：之四：之四：之四：耐火材料耐火材料耐火材料耐火材料耐耐耐耐火火火火(nai(nai hu)hu)材材材材料料料料是是是是指指指指耐耐耐耐火火火火(nai(nai hu)hu)度度度度不不不不低低低低于于于于15801580的的的的无无无无机机机机非非非非金金金金属属属属材材材材料料料料。它它它它是是是是为为为为高高高高温温温温技技技技术术术术服服服服务务务务的的的的基基基基础础础础材材材材料料料料。耐耐耐耐火火火火(nai(nai hu)hu)材材材材料料料料是是是是用用用用作作作作高高高高温温温温窑窑窑窑炉炉炉炉等等等等热热热热工工工工设设设设备备备备的的的的结结结结构构构构材材材材料料料料，以以以以及及及及用用用用作作作作工工工工业业业业高高高高温温温温容容容容器器器器和和和和部部部部件件件件的的的的材材材材料料料料，并并并并能能能能承受相应的物理化学变化及机械作用。承受相应的物理化学变化及机械作用。承受相应的物理化学变化及机械作用。承受相应的物理化学变化及机械作用。大大大大部部部部分分分分耐耐耐耐火火火火(nai(nai hu)hu)材材材材料料料料是是是是以以以以天天天天然然然然矿矿矿矿石石石石（如如如如耐耐耐耐火火火火(nai(nai hu)hu)粘粘粘粘土土土土、硅硅硅硅石石石石、菱菱菱菱镁镁镁镁矿矿矿矿、白白白白云云云云母母母母等等等等）为为为为原原原原料料料料制制制制造造造造的。的。的。的。第23页/共31页第二十四页，共32页。3.3.有机有机(yuj)(yuj)高分子材料（高聚物）高分子材料（高聚物）高聚物是由一种或几种简高聚物是由一种或几种简高聚物是由一种或几种简高聚物是由一种或几种简单低分子化合物经聚合而组成单低分子化合物经聚合而组成单低分子化合物经聚合而组成单低分子化合物经聚合而组成(z chn)(z chn)的分子量很大的化合的分子量很大的化合的分子量很大的化合的分子量很大的化合物。高聚物的种类繁多，性能各物。高聚物的种类繁多，性能各物。高聚物的种类繁多，性能各物。高聚物的种类繁多，性能各异，其分类的方法多种多样。按异，其分类的方法多种多样。按异，其分类的方法多种多样。按异，其分类的方法多种多样。按高分子材料来源分为天然高分子高分子材料来源分为天然高分子高分子材料来源分为天然高分子高分子材料来源分为天然高分子材料和合成高分子材料；按材料材料和合成高分子材料；按材料材料和合成高分子材料；按材料材料和合成高分子材料；按材料的性能和用途可将高聚物分为橡的性能和用途可将高聚物分为橡的性能和用途可将高聚物分为橡的性能和用途可将高聚物分为橡胶、纤维、塑料和胶粘剂等。胶、纤维、塑料和胶粘剂等。胶、纤维、塑料和胶粘剂等。胶、纤维、塑料和胶粘剂等。第24页/共31页第二十五页，共32页。橡橡橡橡胶胶胶胶的的的的特特特特点点点点是是是是室室室室温温温温弹弹弹弹性性性性高高高高，即即即即使使使使在在在在很很很很小小小小的的的的外外外外力力力力作作作作用用用用下下下下，也也也也能能能能产产产产生生生生很很很很大大大大的的的的形形形形变变变变（可可可可达达达达1000%1000%），外外外外力力力力去去去去除除除除(q(q ch)ch)后后后后，能能能能迅迅迅迅速速速速恢恢恢恢复复复复原原原原状状状状。常常常常用用用用的的的的橡橡橡橡胶胶胶胶有有有有天天天天然然然然橡橡橡橡胶胶胶胶（异异异异戊戊戊戊橡橡橡橡胶胶胶胶）、丁丁丁丁苯苯苯苯橡橡橡橡胶胶胶胶、顺顺顺顺丁丁丁丁橡橡橡橡胶胶胶胶（聚聚聚聚丁丁丁丁二二二二烯烯烯烯）、乙乙乙乙丙丙丙丙橡胶和硅橡胶等。橡胶和硅橡胶等。橡胶和硅橡胶等。橡胶和硅橡胶等。第25页/共31页第二十六页，共32页。纤维受力时，形变不超过百分之二十。纤维大分子纤维受力时，形变不超过百分之二十。纤维大分子纤维受力时，形变不超过百分之二十。纤维大分子纤维受力时，形变不超过百分之二十。纤维大分子沿轴向作规则排列，其长径比较大，在较广的温度沿轴向作规则排列，其长径比较大，在较广的温度沿轴向作规则排列，其长径比较大，在较广的温度沿轴向作规则排列，其长径比较大，在较广的温度范围范围范围范围(fnwi)(fnwi)（-50150-50150）内，机械性能变化不大。）内，机械性能变化不大。）内，机械性能变化不大。）内，机械性能变化不大。常用的合成纤维有尼龙、涤纶、晴纶和维尼纶等。常用的合成纤维有尼龙、涤纶、晴纶和维尼纶等。常用的合成纤维有尼龙、涤纶、晴纶和维尼纶等。常用的合成纤维有尼龙、涤纶、晴纶和维尼纶等。第26页/共31页第二十七页，共32页。塑料的弹性介于橡胶和纤维之间。温度稍高些，受塑料的弹性介于橡胶和纤维之间。温度稍高些，受塑料的弹性介于橡胶和纤维之间。温度稍高些，受塑料的弹性介于橡胶和纤维之间。温度稍高些，受力形变可达百分之几至几百。有些塑料的形变是可力形变可达百分之几至几百。有些塑料的形变是可力形变可达百分之几至几百。有些塑料的形变是可力形变可达百分之几至几百。有些塑料的形变是可逆的，有些塑料的形变是永久的。逆的，有些塑料的形变是永久的。逆的，有些塑料的形变是永久的。逆的，有些塑料的形变是永久的。根据塑料受热时行为的不同，分为热塑性和热固性根据塑料受热时行为的不同，分为热塑性和热固性根据塑料受热时行为的不同，分为热塑性和热固性根据塑料受热时行为的不同，分为热塑性和热固性塑料两类。前者受热时可以塑化和软化，冷却时则塑料两类。前者受热时可以塑化和软化，冷却时则塑料两类。前者受热时可以塑化和软化，冷却时则塑料两类。前者受热时可以塑化和软化，冷却时则凝固成形，再加热又可塑化软化。聚乙烯、聚氯乙凝固成形，再加热又可塑化软化。聚乙烯、聚氯乙凝固成形，再加热又可塑化软化。聚乙烯、聚氯乙凝固成形，再加热又可塑化软化。聚乙烯、聚氯乙烯和聚碳酸酯等都属于此类；后者在受热时可塑化烯和聚碳酸酯等都属于此类；后者在受热时可塑化烯和聚碳酸酯等都属于此类；后者在受热时可塑化烯和聚碳酸酯等都属于此类；后者在受热时可塑化和软化，并通过化学反应，使之固定成型和软化，并通过化学反应，使之固定成型和软化，并通过化学反应，使之固定成型和软化，并通过化学反应，使之固定成型(chngxng)(chngxng)，但冷却后不能再加热软化，酚醛塑，但冷却后不能再加热软化，酚醛塑，但冷却后不能再加热软化，酚醛塑，但冷却后不能再加热软化，酚醛塑料和脲醛塑料就属此类。料和脲醛塑料就属此类。料和脲醛塑料就属此类。料和脲醛塑料就属此类。第27页/共31页第二十八页，共32页。胶粘剂是指在常温下处于粘流态，当受到外力作用胶粘剂是指在常温下处于粘流态，当受到外力作用胶粘剂是指在常温下处于粘流态，当受到外力作用胶粘剂是指在常温下处于粘流态，当受到外力作用时，会产生永久时，会产生永久时，会产生永久时，会产生永久(yngji)(yngji)变形，外力撤去后又不变形，外力撤去后又不变形，外力撤去后又不变形，外力撤去后又不能恢复原状的高聚物。能恢复原状的高聚物。能恢复原状的高聚物。能恢复原状的高聚物。第28页/共31页第二十九页，共32页。第29页/共31页第三十页，共32页。对老师对老师(losh)的建议的建议n n多涉及我们生活中的事例，使课堂更加生动n n运用直观(zhgun)数目也有助于引起学生的兴趣n n把讲述，提问，演示与回答，坐联系，做实验等多种教学方法有机的结合起来第30页/共31页第三十一页，共32页。感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)。第31页/共31页第三十二页，共32页。