材料物理性能绪论概要学习教案.pptx

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1、会计学1材料材料(cilio)物理性能绪论概要物理性能绪论概要第一页，共26页。绪绪 论论聊城大学聊城大学(dxu)材料科学与工程学院材料科学与工程学院二十一世纪世界二十一世纪世界(sh(sh jiji)各国重点和优各国重点和优先发展的技术是什么？先发展的技术是什么？新新材材料料技技术术、信信息息技技术术、能能源源技技术术、生生物物技技术术、先先进进制制造造技技术术、航航空空航航天天技技术术、环环境境保保护护技技术术等等已已经经成成为为影影响响人人类类(rnli)(rnli)进进步步的的重重要要技技术术。其其中中新新材材料料技技术术是是重重中中之之重重的的技技术术。其其他他任任何何技技术术的的

2、发发展展都都离离不不开开材材料料的的发发展展。没没有有高高性性能能的的材材料料作作为基础，现代社会的文明很难再上一层楼！为基础，现代社会的文明很难再上一层楼！第1页/共25页第二页，共26页。比比如如：信信息息技技术术追追求求的的是是信信息息存存储储的的密密度度和和速速度度，而而信信息息存存储储的的密密度度和速度的提高与材料和速度的提高与材料(cilio)的发展是息息相关的。的发展是息息相关的。绪绪 论论聊城大学材料科学与工程学院聊城大学材料科学与工程学院第2页/共25页第三页，共26页。绪绪 论论聊城大学材料科学与工程学院聊城大学材料科学与工程学院能源能源(nngyun)技术：氢能源技术：氢

3、能源(nngyun)，太阳能的转换；，太阳能的转换；氢氢能能发发电电机机第3页/共25页第四页，共26页。绪绪 论论聊城大学材料科学与工程学院聊城大学材料科学与工程学院生物技术生物技术(jsh)：本身就是材料技术：本身就是材料技术(jsh)的发展；的发展；第4页/共25页第五页，共26页。绪绪 论论聊城大学材料科学与工程学院聊城大学材料科学与工程学院先进制造技术：先进制造技术：零件制备零件制备(zhbi)精度的提高有赖于设备材料性能的提高；精度的提高有赖于设备材料性能的提高；第5页/共25页第六页，共26页。绪绪 论论聊城大学材料科学与工程学院聊城大学材料科学与工程学院航空航天航空航天(hng

4、tin)技术：该技术是一门综合的科学技术，与材技术：该技术是一门综合的科学技术，与材料、信息技术密切关联。航天料、信息技术密切关联。航天(hngtin)器的回收，航天器的回收，航天(hngtin)器的耐磨性，航天器的耐磨性，航天(hngtin)服材料的发展，航天服材料的发展，航天(hngtin)靴由压力靴和舱外热防护套靴组成，其中压力靴是服靴由压力靴和舱外热防护套靴组成，其中压力靴是服装气密加压限制层的延续。航天装气密加压限制层的延续。航天(hngtin)头盔由头盔壳、面窗头盔由头盔壳、面窗结构和颈圈等组件构成，具有减震、隔热、消声、通风、供氧等结构和颈圈等组件构成，具有减震、隔热、消声、通风

5、、供氧等功能。功能。第6页/共25页第七页，共26页。绪绪 论论聊城大学材料科学与工程学院聊城大学材料科学与工程学院环环境境保保护护技技术术：该该技技术术的的发发展展也也需需要要环环保保材材料料的的进进步步，比比如如(br)可可降降解解的的塑料，污水处理所用的添加剂等都是材料的进步。塑料，污水处理所用的添加剂等都是材料的进步。总总之之，没没有有高高性性能能的的材材料料作作为为(zuwi)基基础础，现现代代社社会会的的文文明明很很难难再再上上一一层楼！层楼！可降解塑料可降解塑料污水处理添加剂污水处理添加剂光致变色材料光致变色材料第7页/共25页第八页，共26页。绪绪 论论聊城大学材料科学与工程学

6、院聊城大学材料科学与工程学院PerformanceCompositionStructureProperties第8页/共25页第九页，共26页。绪绪 论论聊城大学材料科学与工程学院聊城大学材料科学与工程学院材料材料(cilio)性能定义性能定义在在某某种种环环境境或或条条件件作作用用下下，为为描描述述材材料料的的行行为为或或结结果果，按按照照特特定定的的规规范范所所获获得得(hud)的表征参量。的表征参量。有多少行为，就对应地有多少性能。有多少行为，就对应地有多少性能。有多少行为，就对应地有多少性能。有多少行为，就对应地有多少性能。外界条件不同，相同外界条件不同，相同外界条件不同，相同外界条件

7、不同，相同(xin tn)(xin tn)(xin tn)(xin tn)的材料的材料的材料的材料也会有不同的性能。也会有不同的性能。也会有不同的性能。也会有不同的性能。性能必须量化，多数的性能都有量纲。性能必须量化，多数的性能都有量纲。性能必须量化，多数的性能都有量纲。性能必须量化，多数的性能都有量纲。从定义可以看出从定义可以看出从定义可以看出从定义可以看出：第9页/共25页第十页，共26页。绪绪 论论聊城大学材料科学与工程学院聊城大学材料科学与工程学院材料性能材料性能材料性能材料性能(xngnng)(xngnng)(xngnng)(xngnng)的划分的划分的划分的划分n物物理理性性能能n

8、力力学学性性能能n化化学学(huxu)性性能能 n复复杂杂性性能能 复复合合(fh)性性能能工工艺艺性性能能使使用用性性能能 抗抗氧氧化化性性耐耐腐腐蚀蚀性性抗抗渗渗入入性性 强强 度度 延延 性性 韧韧 性性刚刚 性性摩摩擦擦磨磨损损热热学学性性能能声声学学性性能能光光学学性性能能电电学学性性能能磁磁学学性性能能辐辐照照性性能能第10页/共25页第十一页，共26页。绪绪 论论聊城大学材料科学与工程学院聊城大学材料科学与工程学院？为什么要研究为什么要研究材料的性能？材料的性能？第11页/共25页第十二页，共26页。绪绪 论论聊城大学材料科学与工程学院聊城大学材料科学与工程学院材料性能材料性能(

9、xngnng)(xngnng)研究的重要性研究的重要性 1.1.材料性能的研究材料性能的研究(ynji)(ynji)，贯穿于整个人类的文明，贯穿于整个人类的文明史史 人类人类(rnli)使用的材料，即材料的性能决定了人类使用的材料，即材料的性能决定了人类(rnli)的文明程序。的文明程序。石器陶器青铜器钢铁合成材料新型材料第12页/共25页第十三页，共26页。绪绪 论论聊城大学材料科学与工程学院聊城大学材料科学与工程学院2.材料性能材料性能(xngnng)决定了材料决定了材料用途用途金属金属(jnsh)铁铁强度强度(qingd)、硬度高、硬度高结构件结构件金属铜金属铜导电性能好导电性能好电线、

10、电缆电线、电缆半导体半导体Si半导体特性半导体特性大规模集成电路大规模集成电路铝合金铝合金比强度高比强度高航空航天航空航天AlN等无机等无机压电性压电性超声波元件，滤波器超声波元件，滤波器第13页/共25页第十四页，共26页。绪绪 论论聊城大学材料科学与工程学院聊城大学材料科学与工程学院3.材料性能材料性能(xngnng)的研究，有助于研究材料的内部结构的研究，有助于研究材料的内部结构 如如根根据据(gnj)晶晶体体材材料料能能使使X射射线线产产生生衍衍射射的的特特性性，就就可可以以根根据据(gnj)布布拉拉格格公公式式n=2dsin(X射射线线在在晶晶体体中中的的衍衍射射现现象象必必须须满满

11、足足布布拉拉格格(Bragg)公公式式)，利利用用晶晶体体对对X-ray的的衍衍射射图图象象，就就可可以以推推知知晶晶体体中中面面网网间间距距d，进进而而就就可可以分析晶体的结构。以分析晶体的结构。结结论论(jiln)：结结构构决决定定了了性性能能，而而性性能能则则是是内内部部结结构构某某些些方方面面的的体现体现第14页/共25页第十五页，共26页。绪绪 论论聊城大学材料科学与工程学院聊城大学材料科学与工程学院？材材料料性性能能研研究究注注意哪些问题意哪些问题？第15页/共25页第十六页，共26页。绪绪 论论聊城大学材料科学与工程学院聊城大学材料科学与工程学院 现现象象与与本本质质：同同一一(

12、tngy)材材料料不不同同性性能能，只只是是相相同同的的内内部部结结构构在在不不同同的的外外界界条条件件下下所所表表现现出出的的不不同同行行为为。如如铁铁在在电电场场和和磁磁场表现不同的行为场表现不同的行为 这这也也说说明明，不不同同的的外外界界条条件件下下，材材料料的的性性能能是是不不同同的的，即即一一种种材材料料有有多多种种性性能。能。材材料料性性能能的的划划分分只只是是为为了了学学习习和和研研究究的的方方便。便。要要注注意意(zh y)材材料料间间的的各各种种性性能能既既有区别，又有联系。有区别，又有联系。研研 究究 材材 料料 性性 能能(xngnng)，要要 注注 意意 性性 能能(

13、xngnng)的复合与转换。的复合与转换。第16页/共25页第十七页，共26页。绪绪 论论聊城大学材料科学与工程学院聊城大学材料科学与工程学院？材材料料物物理理性性能能课课程研究的内容程研究的内容？第17页/共25页第十八页，共26页。绪绪 论论聊城大学材料科学与工程学院聊城大学材料科学与工程学院研研究究的的物物理理性性能能基基本本上上都都是是各各个个领领域域在在研研究究和和应应用用材材料料(cilio)中中，对对它它们们提提出出来来的的一一系系列列技技术术要要求求，即即材材料料(cilio)的的本本征征参参数。数。1.研究研究(ynji)的对象的对象金金属属、半半导导体体、陶陶瓷瓷(toc)

14、、高高分分子子、复复合合材材料料等等的的各各种种物物理理性性能能，不不涉涉及化学性能和工艺性能。及化学性能和工艺性能。2.研究的物理性能研究的物理性能热热学学性性能能、电电学学性性能能、介介电电性性能能、压压电电性性能能、磁磁学学性性能能、光光学学性性能能，加加上上力学性能力学性能。第18页/共25页第十九页，共26页。绪绪 论论聊城大学材料科学与工程学院聊城大学材料科学与工程学院本课程讲授本课程讲授(jingshu)内容内容第一章、材料的热学性能第一章、材料的热学性能(xngnng)(xngnng)第二章、材料的磁学性能第二章、材料的磁学性能(xngnng)(xngnng)第三章、材料的电学

15、性能第三章、材料的电学性能(xngnng)(xngnng)第四章、材料的压电性能第四章、材料的压电性能(xngnng)(xngnng)与铁电性能与铁电性能(xngnng)(xngnng)第五章、材料的老化及稳定性能第五章、材料的老化及稳定性能(xngnng)(xngnng)第六章、材料的力学性能第六章、材料的力学性能(xngnng)(xngnng)第19页/共25页第二十页，共26页。绪绪 论论聊城大学材料科学与工程学院聊城大学材料科学与工程学院本课程的学习本课程的学习(xux)特点特点重视重视(zhngsh)物理基本概念的描述物理基本概念的描述重视重视(zhngsh)介绍表征材料物理性能的主

16、介绍表征材料物理性能的主要参数要参数描述这些物性与材料的成分、组织结构、工描述这些物性与材料的成分、组织结构、工艺过程的关系及变化规律。艺过程的关系及变化规律。以介绍材料物理性能为主线，把性能、材料以介绍材料物理性能为主线，把性能、材料和主要测试方法有机地结合起来和主要测试方法有机地结合起来第20页/共25页第二十一页，共26页。绪绪 论论聊城大学材料科学与工程学院聊城大学材料科学与工程学院本课程本课程(kchng)的学习方法的学习方法 实实实实验验验验方方方方法法法法：在在在在大大大大量量量量占占占占有有有有实实实实验验验验数数数数据据据据的的的的基基基基础础础础上上上上，对对对对数数数数据

17、据据据的的的的分分分分析析析析处处处处理理理理，整整整整理理理理为为为为经经经经验验验验方方方方程程程程，用用用用以以以以表表表表示示示示它它它它们的函数们的函数们的函数们的函数(hnsh)(hnsh)(hnsh)(hnsh)关系。关系。关系。关系。理理理理论论论论方方方方法法法法：从从从从机机机机理理理理着着着着手手手手，即即即即从从从从反反反反映映映映本本本本质质质质的的的的 基基基基本本本本(jbn)(jbn)(jbn)(jbn)关关关关系系系系出出出出发发发发，按按按按照照照照性性性性能能能能的的的的有有有有关关关关规规规规律律律律、建建建建立立立立物物物物理理理理模模模模型型型型，用

18、用用用数数数数学学学学方方方方法法法法求求求求解解解解，得得得得到有关理论方程式。到有关理论方程式。到有关理论方程式。到有关理论方程式。实验与理论相结合实验与理论相结合第21页/共25页第二十二页，共26页。绪绪 论论聊城大学材料科学与工程学院聊城大学材料科学与工程学院本课程本课程(kchng)的教材及参考书的教材及参考书教材教材(jioci)王从曾，材料王从曾，材料(cilio)性能学，北京工业大学出版社，性能学，北京工业大学出版社，2001参考书参考书徐京娟，金属物理性能分析，上海科学技术出版社，徐京娟，金属物理性能分析，上海科学技术出版社，1988陈树川，材料物理性能，上海交通大学出版社

19、，陈树川，材料物理性能，上海交通大学出版社，1998孙希泰，金属机械性能，机械工业出版社，孙希泰，金属机械性能，机械工业出版社，1982关振铎，无机材料物理性能，清华大学出版社，关振铎，无机材料物理性能，清华大学出版社，1992田莳，料物理性能，北京航空航天大学出版社，田莳，料物理性能，北京航空航天大学出版社，2001第22页/共25页第二十三页，共26页。绪绪 论论聊城大学材料科学与工程学院聊城大学材料科学与工程学院1.课前预习，包括一些普通物理知识课前预习，包括一些普通物理知识(zh shi)；2.上课认真，在课件的基础上要认真作笔记；上课认真，在课件的基础上要认真作笔记；3.及时复习、归

20、纳，掌握科学真谛；及时复习、归纳，掌握科学真谛；4.自己完成作业，检验学习的效果；自己完成作业，检验学习的效果；5.注意复习，温故而知新；注意复习，温故而知新；6.善于思考问题，积极提出问题；善于思考问题，积极提出问题；7.不迟到，不早退，不旷课，有事请假。不迟到，不早退，不旷课，有事请假。我的要求我的要求(yoqi)(yoqi)第23页/共25页第二十四页，共26页。1.闭卷考试；闭卷考试；考试考试(kosh)(kosh)要求要求绪绪 论论聊城大学材料科学与工程学院聊城大学材料科学与工程学院2.成成 绩绩(chngj)=80%期期 末末 成成 绩绩(chngj)+20%平平 时时 成成 绩绩(chngj)；3.平时成绩平时成绩=考勤考勤(不定时不定时)+作业作业(zuy)(质量质量)；4.三次缺席或两次不交作业，按规定取消考试；三次缺席或两次不交作业，按规定取消考试；(请假除外，有假条请假除外，有假条)第24页/共25页第二十五页，共26页。感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)。第25页/共25页第二十六页，共26页。