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西安交通大学工程材料课件.pdf
工程材料基础
工程材料基础
制作人 潘希德 教授
西安交通大学 材料学院
绪论
绪论
绪论
• 材料科学的重要地位
• 什么是材料科学
• 工程材料简介
0.1 材料科学的重要地位
• 材料是人类社会生活中广泛使
用的物质,是社会发展和进步
的重要标志;
• 人类使用材料的七个时代;
人类使用材料的七个时代
起始时间 时代名称
100,000 BC 石器时代
3,000 BC 青铜器时代
1,000 BC 铁器时代
0 AD 水泥时代
1800 AD 钢时代
1950 AD 硅时代
1990 AD 新材料时代
• 现代技术的三大支柱:能源、
信息、材料;
• 材料的品种、数量和质量已成
为衡量一个国家科技和国民经
济水平及国防力量的重要标志。
02 什么是材料科学
材料科学是研究材
料的结构、制备加工工艺
与性能之间关系的科学。
材料科学与工程的四要素
使用性能
制备/加工
成分/组织
固有性能
成分/组织
材料结构所包括的四个层次:
原子结构、结合键、原子排列
方式和组织
制备/加工
制备、加工方法及其对性能的影
响
固有性能
材料本身所具有的物理、化学
及力学性能
使用性能
将材料的固有性能和产品设计、
工程应用能力等联系起来。如
寿命、速度、能量利用率、安
全可靠性
机械工程材料
机械工程材料主要
指用于机械工程、电器工
程、建筑工程、化工工程、
航空航天工程等领域的材
料。
机械工程材料的常用性能
力学性能 (强度、塑性韧性等)
材料使用性能 物理性能 (光、热、电、磁等)
面 方 两
化学性能 (氧化、腐蚀等)
生物性能(相容性、自恢复性等)
加工性能 (切削、锻造等)
铸造性能 (适合铸造与否)
材料工艺性能
焊接性能 (容易焊接与否)
热处理性能 (可热处理强化)
03 工程材料简介
金属材料
分类
非金属材料
金属材料 Metallic Materials
钢铁材
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