無機(jī)材料科學(xué)緒論

1、無機(jī)材料科學(xué)基礎(chǔ)二七年三月Fundamentals of Inorganic materials Science1教 材 與 參 考 書教材與參考陸佩文. 無機(jī)材料科學(xué)基礎(chǔ) . 武漢理工大學(xué)出版 社. 2005 浙江大學(xué)等編寫.硅酸鹽物理化學(xué).中國(guó)建筑工業(yè)出版社.1980葉瑞倫等.無機(jī)材料物理化學(xué).中國(guó)建筑工業(yè)出版社.1986W.D.金格瑞等著.清華大學(xué)無機(jī)非金屬材料教研組譯.陶瓷導(dǎo)論.中國(guó)建筑工業(yè)出版社.1982黃勇等編.相圖與相變.清華大學(xué)出版社.1987劉智恩. 材料科學(xué)基礎(chǔ). 西北工業(yè)大學(xué)出版社. 20032教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)安排緒 論第一章結(jié)晶學(xué)基礎(chǔ)第二章晶體結(jié)構(gòu)與缺陷第三章熔體和玻璃體

2、第四章表面與界面第五章熱力學(xué)應(yīng)用第六章相平衡第七章擴(kuò)散與固相反應(yīng)第八章相變第九章燒結(jié)講授82學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)14學(xué)時(shí)內(nèi)容安排3緒 論一、什么是材料？二、材料是人類文明發(fā)展的里程碑三、材料在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位四、材料的分類五、什么是材料科學(xué)？六、無機(jī)材料科學(xué)基礎(chǔ)與其它課程之間的關(guān)系緒 論4材料是有一定配比的若干相互作用的元素組成、具有一定結(jié)構(gòu)層次和確定性能，并能用于制造物品、器件、構(gòu)件、機(jī)器或其他產(chǎn)品的物質(zhì)。 材料是物質(zhì)，但不表示所有物質(zhì)都可以稱為材料。如燃料和化學(xué)原料、工業(yè)化學(xué)品、食物和藥物，一般不能算是材料。 一、什么是材料？緒 論5材料是人類賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)材料是一切技術(shù)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)材

3、料是人類進(jìn)化的重要里程碑人類文明的發(fā)展也是以舊石器時(shí)代、新石器時(shí)代、青銅器時(shí)代、鐵器時(shí)代來劃分的，即以材料進(jìn)化為主要標(biāo)志的二、材料是人類文明發(fā)展的里程碑緒 論6舊石器時(shí)代（1萬年前）1、藍(lán)田人的尖狀器2、元謀人的刮削器3、貴州黔西縣觀音洞舊石器早期砍砸器4、洛南盆地舊石器地點(diǎn)群 1997 1234緒 論7新石器時(shí)代（距今1萬4000年）金壇三星村新石器 磨制石器仰韶文化時(shí)期陶器堆積，多為彩陶 緒 論8青銅器時(shí)代（距今4000年1200年）四羊方尊商后期緒 論9鐵 器 時(shí) 代1990甘肅三門峽出土玉柄鐵劍，西周1957甘肅靈臺(tái)縣出土鐵劍，春秋早期1957年河南陜縣出土鐵劍，春秋早期公元前1200

4、年左右，人類進(jìn)入了鐵器時(shí)代緒 論10三、材料在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)的騰飛和高科技的崛起是以信息科學(xué)、生命科學(xué)和材料科學(xué)為三大支柱。新型材料、生物工程和信息產(chǎn)業(yè)被作為產(chǎn)業(yè)革命的重要標(biāo)志。 材料是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，是工業(yè)革命的先導(dǎo)，關(guān)系到國(guó)民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展和國(guó)家安全，是國(guó)家綜合實(shí)力的重要標(biāo)志。人類進(jìn)入新世紀(jì)后，對(duì)材料提出了更高要求。新材料的研發(fā)是我國(guó)高科技研究發(fā)展的七個(gè)重要領(lǐng)域之一。緒 論11四、材料的分類習(xí)慣上把已有材料按物質(zhì)屬性（或化學(xué)鍵的性質(zhì)）分為金屬、有機(jī)高分子、無機(jī)非金屬材料、復(fù)合材料。金屬材料：鋼鐵、有色金屬、合金有機(jī)高分子材料：合成纖維、合成塑料、合成橡膠、涂料、

5、粘合劑 無機(jī)非金屬材料：（見下頁(yè)）復(fù)合材料：樹脂基復(fù)合材料、金屬基復(fù)合材料、 陶瓷基復(fù)合材料、碳-碳復(fù)合材料材 料圖片展示緒 論12無機(jī)非金屬材料是各種非金屬無機(jī)物固體材料的統(tǒng)稱。包括傳統(tǒng)的硅酸鹽材料（玻璃、陶瓷、耐火材料和水泥等），也包括一系列不含硅的氧化物、氮化物、非晶態(tài)薄膜、碳硼纖維等無機(jī)新型結(jié)構(gòu)和功能材料。結(jié)構(gòu)材料主要用于產(chǎn)品或工程的結(jié)構(gòu)部件，著重于材料強(qiáng)度、韌性等力學(xué)性質(zhì)的材料； 功能材料利用材料所具有的電、磁、光、聲、熱等特性和效應(yīng)以實(shí)現(xiàn)某種功能的材料。所謂結(jié)構(gòu)材料和功能材料是按使用性能劃分的：返回上頁(yè)緒 論13玻 璃 制 品緒 論14石 英 玻 璃微 晶 玻 璃緒 論15耐 火

6、材 料緒 論16生 活 陶 瓷緒 論17保 健 陶 瓷 緒 論18建 筑 衛(wèi) 生 陶 瓷緒 論19耐 高 溫 陶 瓷 刀 具緒 論20高溫結(jié)構(gòu)陶瓷零部件耐酸陶瓷風(fēng)機(jī)適用于輸送或抽吸各種腐蝕性氣體 緒 論21“發(fā)現(xiàn)號(hào)”航天飛機(jī)腹部的絕熱瓦“發(fā)現(xiàn)號(hào)”航天飛機(jī)22生 物 陶 瓷緒 論23陶 瓷 裝 甲 車緒 論24氧化鋁陶瓷氮化鋁陶瓷緒 論25多孔陶瓷緒 論26緒 論27F117隱形戰(zhàn)斗機(jī)用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料做成骨架和外面蒙皮，沒有金屬表面，也無金屬鉚釘反射雷達(dá)波緒 論28五、什么是材料科學(xué)？材料科學(xué)是研究材料的組成、結(jié)構(gòu)與性能之間相互關(guān)系及變化規(guī)律的一門應(yīng)用基礎(chǔ)科學(xué)。 材料科學(xué)所包含的內(nèi)容組成了一個(gè)以固體的“結(jié)構(gòu)”、“化學(xué)反應(yīng)”、“物理性能”及“材料工藝”為頂點(diǎn)的四面體，因而它是具有立體性質(zhì)的一個(gè)科學(xué)領(lǐng)域。材料科學(xué)的發(fā)展對(duì)金屬、有機(jī)高分子和無機(jī)非金屬材料的研制與生產(chǎn)起了巨大的推進(jìn)作用。緒 論29六、無機(jī)材料科學(xué)基礎(chǔ)與其它課程的關(guān)系無機(jī)材料科學(xué)基礎(chǔ)主要是從無機(jī)非金屬材料領(lǐng)域內(nèi)的各種材料制品的工藝技術(shù)實(shí)踐中總結(jié)出來的共同規(guī)律而形成的一門課。該課程是把基礎(chǔ)科學(xué)理論，特別是物理化學(xué)、無機(jī)化學(xué)、結(jié)構(gòu)化學(xué)、結(jié)晶化學(xué)、固體物理中的基本理論，具體應(yīng)用到無機(jī)非金屬材料的制備和性能研究