02结构材料
《金属结构材料》课件
自由锻、模锻、胎膜锻等。
焊接与热处理工艺
焊接
01
通过熔融焊料将两块金属连接在一起，常用的焊接方法有电弧
焊、激光焊等。
热处理
02
通过加热、保温和冷却等工艺处理，改变金属材料的内部组织
结构，以达到所需的性能要求。
热处理种类
03
退火、正火、淬火、回火等。
04
金属结构材料的应用案例
桥梁工程中的金属结构材料
金属增材制造
利用金属增材制造技术，实现复杂结构零件的高 效、精密制造。
金属材料在机器人领域的应用
研发具有高强度、轻量化的金属材料，用于机器 人关节、传动系统等领域，提高机器人的运动性 能和负载能力。
金属材料在智能检测领域的应用
利用金属材料的导电、导热等特性，开发智能检 测设备，实现快速、准确的检测和监控。
塑性
金属结构材料在外力作用下产生不可逆变 形的能力。常见的塑性指标有延伸率和断 面收缩率。
物理性能
01
总结词
金属结构材料的物理性能是指其 在物理因素作用下的表现，包括 密度、热膨胀系数、热导率等。
03
热膨胀系数
金属结构材料在温度升高时膨胀 的程度，对材料的尺寸稳定性有
影响。
02
密度
金属结构材料的单位体积的质量 ，反映了材料的轻重程度。
机械制造业中的金属结构材料
总结词
高强度、耐磨、耐高温
详细描述
在机械制造业中，金属结构材料的高强度、耐磨、耐高温等特性使其成为关键的零部件 材料。例如，钢铁材料因其强度高、耐磨性好，常用于制造各种齿轮、轴承等关键零部
件；而钛合金则因其耐高温、耐腐蚀的特性，被广泛应用于航空航天和化工领域。
二次结构方案
材料检验
对进场的二次结构材料进行质量检验，包括外观、尺寸、强度等指 标，确保材料质量合格。
材料存储
合理规划材料存储场地，保持材料干燥、通风，避免材料受损或变 质。
设计质量控制
方案审查
对二次结构方案进行审查，确保方案符合建筑规范、安全要求和施 工实际条件。
明确各岗位的安全操作规程，规范员工操作行为。
配备安全防护用品
为员工提供合格的安全帽、手套、护目镜等防护
用品。
定期检查维护设备
确保设备运行正常，及时发现和消除安全隐患。
安全检查制度
定期安全检查
制定定期安全检查制度，对 施工现场、设备等进行全面 检查。
不定期抽查
对重点部位和关键环节进行 不定期抽查，确保安全措施 得到有效执行。
隐蔽工程验收
对二次结构的隐蔽工程 进行验收，确保隐蔽工 程质量符合要求，防止 隐患产生。
验收质量控制
01
02
03
验收程序
制定合理的验收程序，确保验收工作 有序进行，保证验收结果的准确性。
验收内容
对二次结构的外观、尺寸、强度等方 面进行验收，确保各项指标符合设计
要求和相关标准。
验收记录
做好验收记录，对验收过程中发现的 问题进行记录、分析，并提出整改意
组合楼板设计
利用不同材料的组合，设计出具有良好承载力和稳定性的楼板结构。
Байду номын сангаас
楼梯结构设计
梁式楼梯设计
利用梁作为主要受力构件，设计出结构简单、 施工方便的楼梯结构。
板式楼梯设计
利用板作为主要受力构件，设计出楼梯结构， 具有受力合理、施工方便等优点。
工程材料02(金属与合金的晶体结构)
金属材料的性能特点一般地，金属材料与非金属材料相比，金属材料具有良好的力学性能，而且工艺性能也较好。
即使都是金属材料，不同成分和不同状态下的性能也会有很大的差异。
造成这些性能差异的主要原因是材料内部结构不同，因此掌握金属与合金的内部结构特点，对于合理选材具有重要意义。
金属材料是靠原子间金属键结合起来的。
金属键——金属材料内部，呈一定规律排列的正离子与公有化的自由电子靠库仑力结合起来，这种结合力即为金属键。
（正离子+公有电子云、无方向性、非饱和性）金属材料的性能特点：1、良好的导电、导热性。
2、正的电阻温度系数3、良好的塑性4、不透明、有金属光泽第一节晶体的基本知识金属材料一般都是晶体，具有晶体的特性。
一、晶体——内部原子呈规则排列的物质。
晶体材料（单晶体）的特性：①具有固定的熔点。
②具有规则的几何外形。
③具有“各向异性”。
二、晶格、晶胞和晶格常数1、晶格——描述晶体中原子排列规律的空间点阵。
将原子的振动中心抽象为一几何点，再用直线的连接表示原子之间的相互作用。
2、晶胞——由于晶格排列具有周期性，研究晶格时，取出能代表晶格特征的最小基本单元即称为晶胞。
3、晶格常数——用来描述晶胞大小与形状的几何参数。
三条棱长：a、b、c三条棱的夹角：α、β、γ对于简单立方晶胞：棱长a=b=c 夹角α= β= γ= 90°第二节纯金属的晶体结构一、典型的晶格类型各种晶体由于其晶格类型和晶格常数不同，往往呈现出不同的物理、化学及力学性能。
除少数金属具有复杂晶格外，大多数晶体结构比较简单，典型的晶格结构主要有以下三种：1、体心立方晶格（bcc）2、面心立方晶格（fcc）3、密排六方晶格（hcp）1、体心立方晶格（bcc ）晶格常数： a = b = c ；α=β=γ= 90°密排方向（原子排列最紧密的方向）：立方体的对角线方向原子半径：属于bcc 晶格的金属主要有：α-Fe 、Cr 、W 、Mo 、V 等ar 432、面心立方晶格（fcc ）晶格常数： a = b = c ；α=β=γ= 90°密排方向：立方体表面的对角线方向原子半径：属于fcc 晶格的金属主要有：γ-Fe 、Cu 、Al 、Au 、Ag 等。
《建筑概论》课件
金属类
包括钢材、铝材、铜材 等，具有较高的强度和
耐腐蚀性。
建筑结构与材料的选用原则
01
02
03
04
安全可靠
选用材料和结构类型应满足建 筑安全要求，能够承受各种外
力和内力作用。
经济合理
选用材料和结构类型应考虑成 本因素，尽可能降低工程造价
。
节能环保
选用材料和结构类型应符合节 能环保要求，能够有效地降低 能耗和减少对环境的污染。
智能化监控系统
利用物联网技术实现建筑安全监控， 提高管理效率。
智能化能源管理系统
通过智能化能源管理系统实现建筑节 能减排。
智能化办公系统
利用智能技术提高办公效率，实现高 效协同工作。
智能化环境控制系统
通过智能化环境控制系统实现建筑环 境舒适度调节。
绿色建筑与可持续发展
01
节能建筑设计
采用节能建筑设计，降低建筑能耗 。
施工准备
包括施工前的场地 平整、施工临时设 施搭建等。
主体施工
包括混凝土结构、 钢结构、木结构等 施工。
竣工验收
包括质量检测、验 收资料整理等。
建筑施工组织与管理
施工组织设计
根据工程特点、规模和工期要求，制定施工 方案和进度计划。
施工成本控制
通过预算和核算，控制施工成本，提高经济 效益。
施工现场管理
室内环境质量
关注室内环境质量，如采光、通风、温度、湿度等，以提高居住和 工作环境的舒适度。
室内装饰材料与风格
选择合适的装饰材料和风格，以体现室内设计的品质和个性。
04 建筑施工与组织 管理
建筑施工流程
基础施工
包括土方开挖、桩 基施工、地下室施 工等。
工程材料 第2版课件PDF 版02
02—金属的晶体结构
与缺陷
图标
XI’AN TECHNOLOGICAL UNIVERSITY
第二章 金属的晶体结构与缺陷
1 材料的结合方式；
2 晶体结构的基本概念；
3 纯金属的晶体结构；
4 金属的实际结构与晶体缺陷；
5 合金的相结构。
工程材料学——第2章 金属的晶体结构与缺陷
2.1 材料的结合方式
r=
3
a
4
r=
2
a
4
1
r = 2a
3 配位数 ——晶格中任一原子周围与其最临近且等距离的原子数目。
工程材料学——第2章 金属的晶体结构与缺陷
2.3 纯金属的晶体结构
4 致密度
2.3.2 描述晶胞的指标
nv
—— 一个晶胞内原子所占体积的百分数。 K =
×
bcc: =
fcc: =
2.4 实际结构与晶体缺陷
2.4.3 面缺陷
奥氏体不锈钢冷轧100倍
超纯铝阳极化偏振光
Hadfield热变形高锰钢固溶处理
冷拉退火海军黄铜偏光α+β
奥氏体不锈钢热轧及固溶退火
Fe-39%Ni变形退火后奥氏体
工程材料学——第2章 金属的晶体结构与缺陷
2.4 实际结构与晶体缺陷
晶粒由许多尺寸很小、位相差也很小
退火态
105～108/cm2
ρ
金属的塑性变形主要是由位错运动引起的，因此，阻碍位错运动
是强化金属的主要途径。
工程材料学——第2章 金属的晶体结构与缺陷
2.4 实际结构与晶体缺陷
2.4.2 位错
Ni
Si
中
结构加固材料范文
结构加固材料范文结构加固材料是指用于增强和改善建筑物或其他结构的耐力和稳定性的材料。
这些材料可以通过加固现有结构来抵抗外部冲击、重力、风力等力量的作用，从而提高结构的安全性和可靠性。
下面将介绍一些常见的结构加固材料。
1.碳纤维：碳纤维加固材料是一种高强度、轻质和耐腐蚀的材料。
它可以通过包裹在钢筋周围或直接贴附在结构表面来增加结构的强度和刚度，从而提高其抗震和抗风能力，并减小结构的变形。
碳纤维加固材料还可以修补破损的混凝土、钢结构和木结构，并提供防火和防腐蚀的保护。
2.纤维增强材料：纤维增强材料是一类由纤维和树脂组成的复合材料。
常见的纤维材料包括玻璃纤维、碳纤维和聚丙烯纤维等。
这些材料具有高拉伸强度和耐腐蚀性能，可用于增强和修补混凝土、钢结构、木结构等。
纤维增强材料可以灵活应用于各种结构中，例如桥梁、楼宇、水池等。
3.钢板:钢板是一种常用的结构加固材料，用于修补和加固破损的混凝土、钢结构和木结构等。
钢板可通过焊接、螺栓连接或胶粘剂固定在结构表面，形成钢板与结构之间的双向作用，从而提高结构的承载能力和稳定性。
钢板加固广泛应用于桥梁、楼宇、船舶等结构中。
4.预应力混凝土：预应力混凝土是一种通过在混凝土构件内部施加预应力来提高其承载能力和耐久性的结构材料。
通常使用预应力钢筋或碳纤维等材料作为加固材料。
预应力混凝土结构可以抵抗重力、冲击力和地震等外部力量，提高结构的安全性和可靠性。
5.聚合物膜：聚合物膜是一种高韧性和耐腐蚀的材料，用于增加混凝土结构的强度和稳定性。
聚合物膜可通过覆盖在混凝土表面、包裹在钢筋周围或与混凝土共同使用来提供加固效果。
聚合物膜具有防水、防腐蚀和抗紫外线的特性，可延长结构的使用寿命。
总之，结构加固材料通过增加结构材料的强度、刚度和稳定性，提高结构的安全性和可靠性。
这些材料可以应用于各种结构，例如建筑物、桥梁、隧道等，有效防止结构的破坏和损坏，延长结构的使用寿命。
材料分子结构分析
3
相变过程控制
通过控制加热速度、冷却速度、保温时间等工艺 参数，实现对固态相变过程的精确控制。
表面处理与涂层
表面改性技术
包括激光表面处理、离子注入、化学热处理等，可改善材料表面的 耐磨性、耐蚀性、抗疲劳性等。
涂层技术
包括电镀、化学镀、热喷涂、气相沉积等，可在材料表面形成具有 特定功能的涂层，如耐磨涂层、防腐涂层等。
合金组织调控
通过热处理、形变处理等手段调控合金的微观组织，进一步优化 材料性能。
固态相变
1 2
相变类型
固态相变包括扩散型相变和非扩散型相变，前者 如共析转变、脱溶沉淀等，后者如马氏体相变、 贝氏体相变等。
相变驱动力
相变的驱动力主要来自于新相与母相之间的自由 能差，以及外界条件如温度、压力等的影响。
材料分子结构分析
目录
CONTENTS
• 引言 • 材料分子结构基础知识 • 材料分子结构的表征方法 • 材料分子结构与性能关系 • 材料分子结构调控与优化设计 • 材料分子结构分析的应用领域 • 总结与展望
01 引言
CHAPTER
目的和背景
目的
深入了解材料的内在性质和性能 ，为材料设计、制备和应用提供 理论基础。
缺陷分析
探究金属材料中的点缺陷、线缺陷和面缺陷等，评估其对材料性能 的影响。
无机非金属材料
晶体结构解析
利用X射线衍射、中子衍射等方法，解析无机非金属材料的晶体结 构，阐明其物理和化学性质。
微观形貌观察
通过扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）等手段 ，观察无机非金属材料的微观形貌和组织结构。
导热性
受分子链的排列、结晶度和声子传 导等因素影响。
电学性能
木结构通用规范
防火处理：对木材进行防火处理，提高防 火性能
防腐处理：对木材进行防腐处理，延长使 用寿命
结构稳定性：确保结构在各种荷载作用下 的稳定性和安全性
抗震设计
抗震等级：根据建筑所在地区的地震烈度确定 抗震措施：采用抗震构造措施，如设置抗震墙、抗震支撑等 抗震计算：进行抗震计算，确定构件尺寸和连接方式 抗震加固：对现有木结构进行抗震加固，提高抗震性能
添加标题
连接固定：使用合适的连接 件和固定方式，确保构件之
间的连接牢固可靠
验收检查：对安装完成的木 结构进行验收检查，确保符
合规范要求
添加标题
添加标题
添加标题
定位放线：根据图纸和现场 情况，确定木结构的位置和
标高
添加标题
构件安装：按照图纸和规范 要求，将木结构构件安装到
位
添加标题
防水处理：在木结构构件的 接缝处进行防水处理，防止
协调与衔接的重要性
木结构通用规范与其他建筑 规范的关系
具体协调与衔接的方法和措 施
实际应用中的案例分析
未来发展与改进方向
提高木结构的 耐久性和防火
性
推广绿色建强木结构建 筑的智能化和
信息化管理
YOUR LOGO
感谢您的观看
汇报人：
26
况确定
定期检查：定期对木 结构进行安全检查， 及时发现问题并进行
维护
安全性评估：考虑结 构承载力、抗震性能、
防火性能等方面
维护方法：根据木材种 类和损坏程度选择合适 的维护方法，如涂刷防 护剂、更换损坏部分等
PART 06
木结构通用规范的应用 与发展
22
在不同领域的应用
二建继续教育建筑工程02(建筑材料)
建筑工程
0 建造师继续教育制度 1 房屋结构工程技术
建 筑 工 程
2 建筑材料 3 建筑施工技术 4 建筑工程项目进度控制 5 建筑工程项目质量管理
6 建筑施工安全、职业健康与环境管理 7 建筑工程造价管理
建 筑 工 程
8 建筑工程项目合同管理 9 建筑工程项目现场管理 10 建筑工程法规 11 建筑工程施工安全及现场管理法规
玻璃、陶瓷制品 玻璃：具有采光和防护功能，是良好的吸声、 隔热及装饰材料。又分为平板玻璃、装饰玻璃、 安全玻璃、新型建筑玻璃、玻璃砖、玻璃纤维。 陶瓷：由适当成分的粘土经成型及烧结而成的 较密实材料，主要品种有：陶瓷锦砖（马赛克） 、陶瓷墙地砖、陶瓷釉面砖、卫生陶瓷。
2.2
1. 钢材
土木工程结构材料
石油沥青和煤沥青的区别
特性
密度（g/cm3） 颜色 锤击 燃烧 溶解比色
石油沥青
密度近似于1· 0 灰亮褐色
煤沥青
大于1· 0 浓黑色
声哑、有弹性、韧性好 声脆、韧性差 烟少无色、无刺激性味 烟多、呈黄色、有刺激 、有松香味 性味、有毒 易溶于汽油、煤油中。 难容易汽油、煤油中。 滴在滤纸上，斑点为棕 滴在滤纸上，斑点颜色 色 为内外两圈，内黑外棕 较好 好 差 较差 差 较好
那么拿什么来取代它呢？你有什么好办法？
按生产工艺：烧结砖和非烧结砖
按所用原材料：粘土砖、页岩砖、煤矸石砖、粉煤灰 砖、炉渣砖和灰砂砖等
按有无孔洞：空心砖、多孔砖和实心砖 利用粉煤灰、煤矸石和页岩等为原料烧制砖，制砖 时常需掺入一定量的粘土，以增加可塑性。
工业废渣烧砖，是三废利用、变废为宝的有效途径。
毛石：也称片石，是采石场由爆破直接获得的形状不规 划的石块。根据平整程度又将其分为乱毛石和平毛石两 类。毛石可用于砌筑基础、堤坝、挡土墙等，乱毛石也 可用作毛石混凝土的骨料。
幼儿园低结构材料的特点
幼儿园低结构材料的特点幼儿园低结构材料是指幼儿园教育中常用的一类教具材料，它具有以下特点。
第一，低结构性。
低结构材料是相对于高结构材料而言的，它强调的是给予幼儿更多的创造和想象的空间。
相较于高结构材料，低结构材料通常没有固定的形状、功能和规则，幼儿可以自由地组合、创造和发挥。
这种低结构性的特点可以激发幼儿的创造力和想象力，培养他们的思维能力和创造能力。
第二，多样性。
幼儿园低结构材料种类繁多，形状、颜色、材质各异。
比如积木、磁力片、拼图、绳子、纸张等。
这些材料可以用于搭建、堆叠、拼图、串珠、折纸等各种形式的操作和创作。
幼儿可以通过使用不同的材料进行自由组合和创造，培养他们的观察、分类、比较和判断能力。
第三，开放性。
低结构材料的开放性意味着它没有固定的用途和规则，幼儿可以根据自己的兴趣和想法进行自由的探索和创造。
这种开放性可以激发幼儿的主动性和积极性，培养他们的独立思考和解决问题的能力。
幼儿可以通过低结构材料进行自由的角色扮演、故事创作、建构游戏等活动，培养他们的想象力和表达能力。
第四，情感性。
幼儿园低结构材料通常具有柔软、温暖、亲近的特点，能够给予幼儿安全感和亲近感。
比如柔软的绒毛玩具、温暖的彩色布料、亲切的棉花等。
这些材料可以让幼儿感受到舒适和温暖，促进他们与材料的情感交流和亲密互动，培养他们的情感认知和表达能力。
第五，环保性。
幼儿园低结构材料通常选用环保、无毒、无害的材质制作，以确保幼儿的安全和健康。
比如木头、纸张、布料等天然材料，以及环保塑料等。
这些材料对幼儿的身体健康和环境保护都非常重要，可以培养幼儿的环保意识和责任心。
幼儿园低结构材料具有低结构性、多样性、开放性、情感性和环保性等特点。
它们能够激发幼儿的创造力和想象力，培养他们的思维能力和创造能力，促进他们的观察、分类、比较和判断能力，培养他们的独立思考和解决问题的能力，以及提高他们的情感认知和表达能力。
幼儿园教育中应该充分利用低结构材料，为幼儿提供一个丰富多彩、富有想象力和创造力的学习环境。
混凝土结构及砌体结构课件
以水泥、砂、石等为主要原料制成，具有较高的强度和耐久性，适用于各种建筑结构中。
轻集料混凝土砌块
以陶粒、膨胀珍珠岩等轻集料为主要原料制成，具有质轻、保温性能好等特点，适用于多层建筑围护结构和框架 结构填充墙。
05
混凝土结构设计与施工
Chapter
混凝土结构设计原则
安全性原则
确保结构在正常使用和极限状态下均 能满足安全性要求，避免发生破坏和 倒塌等事故。
空间。
工业化生产
砌块的生产逐渐向工业化、自动化 方向发展，提高了砌块的质量和生 产效率。
绿色环保
绿色环保已成为当今社会发展的主 题，砌体结构作为一种环保型建筑 结构形式，其应用前景广阔。
03
混凝土材料及性能
Chapter
水泥种类与性能
硅酸盐水泥
具有高强度、快硬、抗冻性好等 特点，适用于重要结构和高强度 等级混凝土。
分类
按材料分为砖砌体、砌块砌体、石砌体等；按结构形式分为 承重墙砌体、填充墙砌体等。
砌体结构特点及应用
特点
具有良好的耐久性、保温性能和隔声性能，施工方便，造价较低。
应用
广泛应用于住宅、办公楼、学校等建筑中的承重墙、填充墙等部位。
砌体结构发展趋势
高强、轻质、节能
随着材料科学的发展，高强、轻 质、节能的砌块材料不断涌现， 为砌体结构的发展提供了广阔的
混凝土结构及砌体结构课件
目录
• 混凝土结构概述 • 砌体结构概述 • 混凝土材料及性能 • 砌体材料及性能 • 混凝土结构设计与施工 • 砌体结构设计与施工 • 混凝土结构及砌体结构耐久性与维护 • 工程实例分析
01
混凝土结构概述
Chapter
金属结构材料和性能教学课件
不同的金属具有不同的热膨胀行为。在高温下，一些金属可能发生相变，导致体积突然变化；而在冷却过程中，一些金属可能会发生收缩或硬化。了解不同金属的热膨胀行为对于材料加工和热处理工艺的制定具有重要意义。
热膨胀性
金属的导热系数是指单位时间内，单位面积的金属向周围介质传递热量的速率。导热系数的大小反映了金属的热传导能力，对金属的结构设计和热处理工艺的制定具有重要意义。
指金属材料在压力作用下，改变形状而不破裂的性能。
可锻性主要取决于金属材料的塑性和变形抗力。塑性越好，变形抗力越小，金属的可锻性就越好。可锻性良好的金属能够承受各种压力加工，如锻造、挤压、轧制等。
总结词
详细描述
可锻性
总结词
指金属材料在焊接过程中，能够形成优质焊接接头的难易程度。
详细描述
可焊性主要取决于金属的化学成分、物理性质和焊接工艺条件。可焊性良好的金属在适当的焊接条件下，能够形成连续、无缺陷的焊接接头，满足结构的连接要求。
轻质、高强度、耐腐蚀，广泛应用于航空、建筑等领域。
具有高度的耐腐蚀性和强度，广泛用于化工、食品加工等领域。
导电性好、耐腐蚀、美观，用于电气、建筑、装饰等领域。
建筑业
用于制造桥梁、高层建筑、工业厂房等。
制造业
用于制造机械零件、汽车零部件、船舶等。
航空航天
用于制造飞机、火箭、卫星等。
化工行业
用于制造压力容器、管道、阀门等。
硬度
金属材料抵抗局部变形或侵入的能力。常见的硬度测试方法有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等。
强度与硬度
韧性
金属材料在受到冲击或振动时吸收能量的能力。良好的韧性可以提高金属结构的稳定性和安全性，防止因冲击而产生的脆性断裂。
第五次课-《材料科学导论》第02章-材料的结构基础02-晶体学与晶体化学(原子规则排列)-2015-骆军
mullite
+L
mullite
alumina
+
1600 1400 0
+ crystobalite
mullite
20
40
60
80
100
alumina
crystobalite
Composition (wt% alumina)
图2.10.8 石英-氧化铝中间相相图
2015/4/24 19
3. 固溶体的结构（Structure of solid solution）
虽然固溶体仍保持溶剂的晶格类型，但与纯溶剂组元的晶体 结构相比，其结构还是发生了变化。 （1）晶格畸变
由于溶质与溶剂的原子半径不同，因而在溶质原子附近的局 部范围内形成一弹性应力场，造成晶格畸变(图2.10.3)。晶格 畸变程度可通过溶剂晶格常数的变化反映出来(图2.10.4)。
27
图2.10.11 拓扑密排相中的配位多面体
28
表2.10-1 固溶体与中间相的比较
类型 固溶体 中间相
单相固溶体位于相图 相图中的位置 位于相图中部 两侧，紧挨纯组元 晶体结构特点 结构与溶剂相同 成分特点 原子分布特点 性能特点 标记符号
2015/4/24
与形成中间相的元素 均不同 符合特定比例(或在 成分不符合特定比例， 可连续变化 这比例附近连续变化)
20
图2.10.9
AB型（NaCl）正常价化合物 的晶体结构
21
2. 电子化合物
（elctrides)
电子化合物是指按照一定价电子浓度的比值组成一定 晶格类型的化合物。 电子浓度是指化合物中每个原子平均所占有的价电子 数（e/a）表示。 当价电子浓度为3/2时，电子化合物具有体心立方晶格 ；价电子浓度达到7/4时，电子化合物具有密排六方晶格。 常见的电子化合物有：Fe-Al、Ni-Al等。 电子化合物的熔点和硬度都很高，但塑性较差，一般 是有色金属的强化相。
结构材料(Structural Materials)
2008年有色中文版第18卷第12期信息表制表：龙怀中责任编辑：陈爱华，何学锋 2008年9月22日序号稿号作者第一作者地址文题编辑结构材料(Structural Materials)1 14019余琨中南大学材料学院，长沙 410083 AZ31镁合金挤压薄板织构及力学各向异性的研究陈爱华2 17512高明华中科技大学武汉光电国家实验室激光部，武汉 430074AZ31镁合金激光—MIG复合焊接工艺研究陈爱华3 17385王永欣，马颖，陈同环，等甘肃省兰州市七里河区兰州理工大学有色金属新材料国家重点实验室407室，兰州 730050固溶处理对AZ91D镁合金微弧氧化的影响陈爱华4 12969张昊，陈振华湖南大学材料学院，长沙 410083 喷射沉积5A06铝合金楔压变形的数值模拟陈爱华5 17409张松利，赵玉涛，陈刚，等镇江市学府路301号江苏大学材料科学与工程学院，镇江 212013超声化学原位合成(Al3Zr+ZrB2)/A356复合材料的力学行为陈爱华6 14037肖代红，巢宏，陈康华，等中南大学粉末冶金研究院，长沙 410083 微量Sc对AA7085铝合金的组织与性能影响陈爱华7 17221黄松林东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室，沈阳 110004基于AG+RBF算法的7050铝合金低频电磁半连续铸造工艺参数的优化陈爱华8 17397潘晓林，孙文儒，杨树林，等中国科学院金属研究所高温合金部，沈阳 110016 GH742y合金凝固偏析行为研究陈爱华9 14005刘东华，刘咏，黄伯云，等中南大学粉末冶金研究院，长沙 410083 铁基高温金属粉末氧化行为及机理研究陈爱华10 17390 郑海忠，鲁世强，王克鲁，等南昌航空大学材料科学与工程学院，南昌 330063 相组成对Cr-Nb合金调温氧化行为的影响陈爱华功能材料(Functional Materials)11 17290 李鹏，杨晓非，程晓敏武汉市华中科技大学西一楼电子科学与技术信息存储与薄膜技术研究所，武汉 430074粒径对于Co基介质过过渡区噪声影响的微磁学分析陈爱华12 14115 何业东，班朝磊北京科技大学北京市腐蚀、磨蚀与表面技术重点实验室，北京 100083高压电子铝箔阳极电解扩孔机理的研究陈爱华13 14015 陈爽，余志明，刘凤举，等中南大学材料科学与工程学院，长沙 410083 磁控溅射氧化钒薄膜的相成分及性能陈爱华14 12946 刘涛中南大学粉末冶金研究院，长沙 410083 溶胶-喷雾干燥W-Cu前驱体粉末煅烧过程中的相变化行为陈爱华15 14035 欧阳鸿武中南大学粉末冶金研究院，长沙 410083 一种表征粉体流动性的新方法何学锋16 12982 丁坚强，许金生，袁亚莉，等湖南省衡阳市南华大学公共卫生学院，衡阳 421001 Zr, N共掺杂TiO2的制备及其光催化性能何学锋17 12923 唐安平，王先友，曹俊琪，等湘潭大学化学学院，湘潭 411105 不同碳源对Li3V2(PO4)3正极材料性能的影响何学锋计算材料学(Computational Materials Science)18 12984 陶辉锦，尹健，尹志民，等中南大学材料科学与工程学院特冶楼333，长沙410083金属Mg晶格稳定性的第一原理研究何学锋19 14053 周惦武湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室，长沙 410083球磨及Fe合金化改善MgH2体系性能的机理研究何学锋20 12941 杨晓静，孙方宏上海交通大学机械与动力工程学院，上海 200240 基于有限元模拟的空拔铜管拉拔参数的优化何学锋21 17392 周晓龙，陈敬超昆明理工大学云南省新材料制备与加工重点实验室，昆明 650093反应合成Ag/CuO复合材料界面研究何学锋矿业工程·冶金工程·化学(Mine Engineering·Metallurgical Engineering·Chemistry)22 14008 吴学玲中南大学资源加工与生物工程学院，长沙 410083 嗜酸热异养菌TC-2的分离鉴定及其对微生物浸矿的影响何学锋23 12947 张华，周向阳中南大学冶金院，长沙 410083 泡沫铝两步法制备工艺用新型发泡剂的热分解行为何学锋24 17517 柳春艳，刘于民，漆琳，等江苏大学，镇江 212013 偏钛酸为原料烧结法制备超细六钛酸钾晶须的研究何学锋25 14000 吴争平，陈启元，梁成，等中南大学化学化工学院，长沙 410083 含硅杂质在铝酸钠溶液分解产物表面相互作用行为及结晶习性何学锋26 17545 张小娟，李鑫钢，曹宏斌，等天津大学化工学院，天津 300072 LK-C2从废线路板酸性浸出液中萃取回收铜何学锋27 14084 程义中南大学冶金院工程系，长沙 410083 生物浸提Pb/Zn冶炼废渣中余渣中重金属的潜在毒性何学锋282930发稿： 9 月 22 日编完： 11 月 1 日完成一校： 11 月 10 日完成二校： 11 月 20 日发作者校样： 11 月 25 日交责编审读： 12 月 1 日最后清样： 12 月12 日出片： 12 月14日出刊： 12 月20 日。
混凝土结构材料性能
混凝土结构材料性能混凝土是一种常用的建筑材料，其性能对于建筑结构的安全性和稳定性起着至关重要的作用。
本文将围绕混凝土结构材料的性能展开讨论，包括强度、耐久性、抗渗性以及抗震性等方面。
一、强度混凝土的强度是衡量其抵抗外力作用的能力的重要指标。
强度主要包括抗压强度和抗拉强度两个方面。
抗压强度是指混凝土在受到压力时的抵抗能力，而抗拉强度则是指混凝土在受到拉力时的抵抗能力。
混凝土的抗压强度往往是工程设计的重要参考参数。
通过调整混凝土配合比和施工工艺，可以提高混凝土的抗压强度。
而抗拉强度相对较低，因此在一些关键部位往往需要采取加强措施，如使用钢筋等增强混凝土的抗拉能力。
二、耐久性混凝土结构的耐久性是指其在长期使用和自然环境中的性能表现。
耐久性的好坏直接影响着混凝土结构的使用寿命和维修成本。
主要影响混凝土耐久性的因素包括环境条件、外部侵蚀物质、结构设计和施工质量等。
环境条件是决定混凝土结构耐久性的重要因素之一。
例如，气候条件、湿度、温度变化等都会对混凝土的性能产生影响。
同时，外部侵蚀物质，如化学物质、盐分、腐蚀介质等也会加速混凝土的老化和损坏。
为了提高混凝土的耐久性，可以通过选用高品质的材料、加强结构设计和施工工艺上的控制等方式进行改进。
三、抗渗性混凝土的抗渗性是指其不透水的能力。
在建筑结构中，抗渗性是一个关键指标，直接关系到结构的安全性和耐久性。
当混凝土结构没有足够的抗渗性时，会导致水分渗入混凝土中，从而引起腐蚀、开裂等问题。
提高混凝土的抗渗性可以采用多种方式，如调整配合比、加强混凝土的致密性、使用防水剂等。
此外，施工过程中的注意事项和细节处理也会对抗渗性产生重要影响。
四、抗震性抗震性是指混凝土在地震力作用下的抵抗能力。
混凝土作为一种结构材料，其抗震性能直接关系到建筑结构的安全性和稳定性。
在地震波的作用下，如果混凝土结构的抗震能力不足，会引发严重的破坏和倒塌。
为了提高混凝土结构的抗震性，一方面可以通过增加混凝土的强度和刚度来改善结构的整体抗震性能；另一方面也可以采用一些增强措施，如增设钢筋骨架、加固关键部位等，使混凝土结构具备更好的抗震能力。
碳同素异形体介绍课件
04
电子材料：金刚石具有优良的导电性能，
可用于制造电子器件、传感器等电子设备。
富勒烯的应用
富勒烯在材料科学中的应用：富勒烯 具有优异的力学性能、导电性和光学 性能，可应用于新型材料、电子器件
和太阳能电池等领域。
01
富勒烯在能源领域的应用：富勒烯 具有优异的电化学性能，可应用于 锂离子电池、超级电容器和燃料电
03 碳同素异形体的应用领域广泛， 需要不断探索
04 碳同素异形体的研究需要多学 科交叉，需要加强合作与交流
谢谢
碳同素异形体在材料科学、化学、 物理等领域具有广泛的应用前景。
碳同素异形体的研究有助于我们更好 地理解碳的性质和结构，为未来新材 料的开发提供新的思路。
碳同素异形体的研究还面临着许多挑 战，如制备方法、结构表征、性能研 究等方面的问题。
发展趋势
01
碳同素异形体在材 料科学中的应用越 来越广泛，如石墨 烯、碳纳米管等。
金刚石
01
性质：硬度最 高，化学性质 稳定，导热性
能好
03
应用：广泛应 用于珠宝首饰、
工业切割、电 子设备等领域
02
结构：由碳原 子以共价键结 合而成的正四
面体结构
04
形成：在高压、 高温条件下，碳 原子通过共价键 结合形成金刚石
富勒烯
01
结构：由60 个碳原子组 成的球形分 子
02
性质：具有 良好的导电 性和光学性 质
碳同素异形体的性质
碳同素异形体是由碳元素组成 的单质，具有不同的结构和物
理性质。
碳同素异形体包括金刚石、石 墨、富勒烯、碳纳米管等。
金刚石是自然界中最硬的物质， 具有高硬度和高导热性。
图形具有优良的导电性和导热 性，广泛应用于电子和能源领
2024版年度建筑工程材料有哪些
具有独特的质感和艺术效果，适用于个性化墙面装饰。
18
地面铺装材料
01
瓷砖
耐磨、易清洁，适用 于厨房、卫生间等地 面铺装。
02
03
木地板
自然温馨、脚感舒适， 适用于卧室、客厅等 地面铺装。
大理石
高档大气、耐磨耐腐 蚀，适用于公共区域 地面铺装。
04
地毯
柔软舒适、吸音降噪， 适用于卧室、会议室 等地面铺装。
顶、桥梁等。
玻璃钢
由树脂和玻璃纤维等组成，具有 轻质、高强、耐腐蚀等特点，用
于建筑装饰和构件。
2024/2/3
11
03
功能性建筑材料
Chapter
2024/2/3
12
防水材料
2024/2/3
沥青基防水材料
01
包括沥青油毡、沥青涂料等，具有良好的防水性能和耐久性。
高分子防水材料
02
如三元乙丙橡胶、聚氯乙烯等，具有优异的弹性和耐老化性能。
2024/2/3
6
02
常见结构材料
Chapter
2024/2/3
7
钢材
碳素结构钢
主要用于建筑承重结构和构件，如梁、 柱、板等。
不锈钢
具有优异的耐腐蚀性能，用于装饰、 栏杆、管道等。
低合金高强度结构钢
具有较高的强度和良好的塑性、韧性， 用于大跨度、重载荷的结构。
2024/2/3
8
混凝土
普通混凝土
如中央空调机组、风机盘管等， 用于调节室内温度和湿度。
通风设备
如排风扇、新风机组等，用于 室内外空气交换。
采暖设备
如散热器、地暖设备等，用于 冬季供暖。
管道系统
生物材料的分类及性能
有良好的生物降解性和药物释放性能，以确保药物的疗效和安全性。
生物传感器领域 生物传感器是利用生物材料对特定物质进行检测和测量的装置。在这
04
个领域中，生物材料可以作为敏感元件，对生物分子、化学物质等进行识别和转化。
生物传感器是利用生物材料对特定物质进行检测和测量的装置。在这个领域中，
生物材料可以作为敏感元件，对生物分子、化学物质等进行识别和转化。
THANKS
汇报人：XX
生物材料在再生医学领域的 应用，如干细胞培养、组织
再生等。
在生物工程领域的应用
组织工程：利用 生物材料构建人 体组织和器官， 用于治疗和修复 损伤。
药物传递：利用 生物材料作为药 物载体，实现药 物的定向传递和 释放。
基因治疗：利用 生物材料作为基 因载体，将治疗 基因导入人体细 胞，治疗遗传性 疾病和癌症等疾 病。
根据功能分类
结构材料：用于替代或支持人体组织，如人工关节、血管等
功能材料：具有特定生物功能的材料，如药物载体、生物传感器等 修复材料：用于损伤组织的修复和再生，如生物可降解材料、组织工程支 架等 保健材料：用于预防或治疗疾病的材料，如抗菌剂、抗肿瘤剂等
根据应用领域分类
医疗器械领域 生物材料在医疗器械领域的应用广泛，如人工关节、牙科植入物等。这
生产成本：目前生物材料生产成本 较高，需要降低成本以适应更广泛 的临床应用。
添加标题
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长期稳定性：生物材料在体内可能 随时间发生变化，需要长期观察和 验证。
法规与标准：生物材料的开发和临 床应用需要符合相关法规和标准的 要求，这增加了开发和应用的难度 和成本。
未来发展方向
创新生物材料设计，提高性能和功能 探索生物材料在再生医学和组织工程中的应用 深入研究生物材料与生物系统的相互作用机制 降低生物材料的制造成本，提高可及性和可持续性
高层幕墙安全技术施工方案
80
添加标题
评估结果：风险等级、风险因 素、风险控制措施等
添加标题
评估方法：现场勘察、资料收 集、专家咨询等
添加标题
评估报告：风险评估报告、风 险控制方案等
施工材料准备
01 幕墙材料：玻璃、铝板、石材等
02
结构材料：钢结构、混凝土等
03 辅助材料：密封胶、粘合剂、螺栓等
应急预案：制定应急预案，应对可能出现的安全事故，如高空坠落、火灾等
施工成果质量评估
02
评估内容：幕墙结构、 材料、施工工艺等
01
评估标准：符合国家相 关标准和规范
03
评估方法：现场检查、 试验、检测等
04
评估结果：合格或不合 格，提出整改意见和建 议
安全管理体系评估
添加标题
评估内容：安全管理体系、安 全技术措施、安全设施设备等
高层幕墙安全技术 施工方案
目录
01
02
03
04
05
06
07
01
添加章节标题
02
施工前期准备
设计方案审查
审查内容：设计图纸、施工方案、材料清单等 审查标准：是否符合国家规范、行业标准、地方标准等 审查方法：现场踏勘、专家评审、第三方检测等 审查结果：通过审查、整改后通过审查、不通过审查等
安全风险评估
04
安全防护材料：安全网、安全带、安全帽等
施工队伍组建
确定施工队伍规模和分工
选拔经验丰富、技术过硬 的施工人员
组织施工队伍进行安全培 训和技能考核
制定施工队伍管理制度和 奖惩措施
03
安全技术措施
高空作业安全防护
安全网：设置安全网，防止 高空坠落
凸轮的常见材料及结构
主要内容
01 凸轮的常见材料 02 凸轮的结构
凸轮与从动件的运动关系
凸轮的常见材料
•
凸轮机构主要的失效形式是磨损和疲劳点蚀，这就要求凸轮和滚
子的工作表面硬度高、耐磨并且有足够的表面接触强度。
•
低速、中小载荷的一般场合，凸轮采用45钢、40Cr表面淬火(硬度
40～50HRC)，亦可采用15钢、20Cr、20CrMnTi经渗碳淬火碳淬火，表面硬度达56～62HRC。也可用
滚动轴承作为滚子。
• 1.凸轮轴
凸轮的结构 • 2.整体式
凸轮的结构
3.镶块式
4.组合式
凸轮的结构 除采用键联接将凸轮固定在轴上外，也可以 采用紧定螺钉和锥面固定。
休息片刻谢谢！
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2.00
总伸长率、冷弯指标越大，塑性越好、变形能力越好
受力钢筋选用原则
受力普通纵筋： 宜采用：HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500 可采用：HPB300、HRB335、HRBF335、（RRB400） 梁、柱：应采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500
受力普通箍筋： 宜采用：HRB400、HRBF400、HPB300、HRB500、HRBF500
钢筋变形指标
冷弯性能：绕规定直径的辊轴弯一定角度无裂纹或断裂
钢通钢筋 HPB300 10.0 HPB300 RRB400 5.0 钢筋的弹性模量 钢绞线 钢丝 其他 其他 7.5
预应力筋
3.5
（×105 N/mm2）
2.10
1.95
2.05
0.7l l 200m m
纵向受压钢筋
纵向钢筋搭接接头面积百分率
≤25
50
100
任何情况
搭接长度修正系数（可以内插）
1.2
1.4
1.6
≮300mm
标准值：
fck 0.88c1c2 fcu,k fcu,k
混凝土轴心抗拉强度
意义：设计用；影响性能，剪、扭、冲切 特点：很低！！！，5%～10%抗压强度
强度等级 立方体抗压强度 标准值 轴心抗压强度 设计值 轴心抗拉强度 设计值
C20 20 9.6 1.10
C25 25 11.9 1.27
第2讲 混凝土结构材料性能
钢筋品种
光圆钢筋（低碳钢） 一般 变形钢筋 （月牙肋；低合金）
普通钢筋 （热轧）
余热处理
细晶粒
中强度预应力钢丝（光面、螺旋肋） 消除应力钢丝（光面、螺旋肋） 预应力钢筋
钢绞线（三股、七股）
预应力螺纹钢筋
普通钢筋受拉应力-应变曲线
弹性阶段
B A
屈服阶段
强化阶段
三向受压：套箍效应；每一方向均显著高于单轴
正—剪：压应力提高抗剪强度，拉应力降低抗剪强度
混凝土应力-应变关系
内部微裂缝快速发展；应变
内部微裂缝稳定发展；塑性变形越
增长更快，曲线斜率进一 步减小；极限强度
来越明显，总应变增长加快
fc f c
b
c
d
C50 0 0.0020 cu 0.0033
y
屈服强度： A
破坏阶段
极限强度： B
普通钢筋强度等级、牌号、符号及强度标准值
强度等级 300MPa 335MPa 牌号 HPB300
工程 符号
A
受拉屈服强度 标准值 （MPa）
300 335
受拉极限强度 标准值 （MPa）
420 455
HRB335
HRBF335 HRB400 HRBF400 RRB400 HRB500 HRBF500
优化级配
增强密实度
混凝土选用原则
素混凝土结构：不应低于C15 钢筋混凝土结构：
不应低于C20；
钢筋强度为400MPa及其以上时：不应低于C25； 承受重复荷载时：不应低于C30 预应力混凝土结构：不宜低于C40，且不应低于C30
钢筋与混凝土粘结
概念：接触面上、轴线方向、剪应力=粘结应力（粘结力） 意义：工作机制——传递应力、协调变形→→共同工作 粘结力类型：锚固（支座，防拔）；局部（缝间，传力）
e a
0
0
近似直线；比例极限
cu
内部初始微裂缝基本无发展；
混凝土徐变和缩变
徐变：应力不变，应变随时间增加现象 缩变：在空气中结硬时的体积缩小现象 影响：变形↑；开裂↑；不利内力↑；预应力损失↑ 因素：应力，时间；水泥用量，水灰比，级配，密度 措施： 减小应力（徐变） 减少水泥用量 控制水灰比
C30 30 14.3 1.43
C35 35 16.7 1.57
C40 40 19.1 1.71
C45 45 21.1 1.80
C50 50 23.1 1.89
混凝土复杂应力状态下强度特征
双向受拉：两向接近；每一方向均略低于单轴
双向受压：两向接近；每一方向均高于单轴
一压一拉：互相抵消；均低于单轴
钢筋外形：肋能加大咬合力→提高粘结强度
横向钢筋：约束混凝土→阻止劈裂发展→提高粘结强度 合理的钢筋锚固、连接措施
保障粘结强度措施
采用强度较高的混凝土（抗拉强度↑） 选择变形钢筋（咬合力↑） 保护层厚度足够 保持一定的钢筋净距 加设横向钢筋 牢靠的锚固与连接
纵向受拉钢筋基本锚固长度
可采用：HRB335、HRBF335
预应力筋： 宜采用：预应力钢丝、钢绞线、预应力螺纹钢筋
混凝土强度等级
意义：选择混凝土的依据
评定标准：立方体抗压强度标准值（95%的保证率）
C15（素）～C80；5，14
混凝土立方体抗压强度标准值
意义：各种力学指标的基本代表值；强度等级的评定标准
胶着力：化学吸附
组成
摩擦力：凝固、收缩→握裹、施压→摩擦（光圆）
咬合力：钢筋表面与混凝土的机械咬合（变形）
粘结强度影响因素（主要）
粘结强度：粘结失效时的最大粘结应力；不得超过 混凝土强度：大致与混凝土抗拉强度呈线性关系
钢筋的混凝土保护层厚度：厚度增大→粘结强度提高
钢筋净距：一定的净距→粘结强度的保障
B
BF C CF CR D DF
400MPa
400
540
500MPa
500
630
强度等级确定依据
受拉屈服强度标准值（95%保证率） 1MPa＝1N/mm2
普通钢筋强度设计值
牌号 抗拉强度 （MPa） 抗压强度 （MPa）
HPB300 HRB335 HRBF335 HRB400 HRBF400 RRB400
HRB500 HRBF500
特别注意：
270
300
270
300
360
360
435
410
1、当配有不同种类的钢筋时，应采用各自的强度设计值 2、当用作受剪、受扭、受冲切承载力计算时，最大应取为360N/mm2
部分预应力筋强度设计值（MPa）
种类 极限强度标准值 800 中强度预应力钢丝 1270 1470 消除应力钢丝 1860 1570 钢绞线 1960 900 预应力螺纹钢筋 1230 900 1390 650 410 1320 1110 390 810 1040 410 抗拉强度 510 410 抗压强度
纵向受压钢筋
锚固条件
带肋钢筋 直径大于 25mm 环氧树脂涂 层
施工中易受 扰动
混凝土保护层厚度 3d～ 5d
修正系数
多种条件
1.10
1.25
1.10
0.8 ～0.7（内插）
可以连乘；最终的锚固长度不应小于基本锚固长度的60%及200mm
纵向受拉钢筋绑扎搭接长度
纵向受拉钢筋
l l l la
确定：试验（标准试件、条件、方法）；极限强度
标准试件：150mm× 150mm × 150mm 标准条件：20±3℃，90%湿度；28d养护 标准方法：室内，单轴；无润滑；分级加载
混凝土轴心抗压强度
意义：更能反映实际工作状态（棱柱体）；设计用
定义：150mm×150mm×300mm试件的抗压强度
锚固作用：依靠粘结传来给混凝土，以防滑出
要求：具有足够的锚固长度 纵向受拉钢筋的基本锚固长度
lab
钢筋类型 外形系数 光圆钢筋
f y
ft
d
三股钢丝 七股钢丝
带肋钢筋
螺旋肋钢丝
0.16
0.14
0.13
0.16
0.17
纵向钢筋锚固长度
纵向受拉钢筋
la a lab 0.7la