人类文明史-材料发展史材料
材料与人类文明发展.doc
材料与人类文明发展材料与人类文明发展什么是材料其重要意义是什么世界是由物质构成的，材料就是人们用来制成各种机器、器件、结构等具有某种特性的物质实体。
材料是人类社会生活的物质基础，材料的发展导致时代的变迁，推动人类的物质文明和社会进步。
人类社会的发展历程,是以材料为主要标志的。
历史上，材料被视为人类社会进化的里程碑。
对材料的认识和利用的能力，决定着社会的形态和人类生活的质量。
历史学家也把材料及其器具作为划分时代的标志如石器时代、青铜器时代、铁器时代、高分子材料时代在人类即将进入知识经济的新时代，材料与能源和信息并列为现代科学技术的三大支柱、其作用和意义尤为重要。
在人类社会的发展和进步过程中．材料是一个带有时代和文明标志的基础。
人类和材料的关系非常广泛、非常密切。
也非常重要，在这点上很少能有其他领域与之相比。
其实，人类文明的发展史．就是一部学习利用材料、制造材料、创新材料的历史。
材料是人类一切生产和生活活动的物质基础，历来是生产力的标志，被看成是人类社会进步的里程碑。
对材料的认识和利用的能力，决定着社会的形态和人类生活的质量，所以人类从来没有中断过追求更好的材料，让材料具有更优异的性质或者的所未有的功能来满足人类世世代代发展中层出不穷的新的需要和追求。
所以，一部人类文明史，从某种意义上说，也可以称之为世界材料发展史。
每一种新材料的发现，每一项新材料技术的应用，都会结社会生产和人类的生活带来巨大改变，把人类社会推向前进。
在人类发展的历史长河中，材料起着举足轻重的作用，人类对材料的应用一直是社会文明进程的里程碑。
古代的石器、青铜器、铁器等的兴起和广泛利用，极大地改变了人们的生活和生产方式，对社会进步起到了关键性的推动作用，这些具体的材料石器、青铜器、铁器被历史学家作为划分某一个时代的重要标志。
如石器时代、青铜器时代、铁器时代等。
一、天然材料在人类发展史的早期阶段，直接获取的自然财富被用于满足最简单的需要。
材料发展历程与人类历史进程的关系
材料发展历程与人类历史进程的关系材料的发展历程与人类历史进程的关系1. 引言材料是人类社会发展的基础和支撑，随着社会的不断发展和进步，材料也在不断演变和升级。
在人类历史进程中，材料的发展历程扮演着重要的角色，不仅推动着人类社会的进步，也反映了人类文明的发展轨迹。
本文将从材料的发展历程入手，探讨其与人类历史进程的关系，希望能够为读者带来一番思考。
2. 原始材料时代在人类历史的早期，原始社会时期，人类主要依靠大自然提供的原始材料来生存和生活。
比如石器时代的石头、木器时代的木材等，这些原始材料的运用直接影响着人类的生产生活水平。
原始材料时代是人类文明的起点，同时也是材料发展历程的最初阶段。
3. 金属时代随着人类文明的不断发展，金属时代的到来标志着材料的革命性进步。
金属材料的使用为人类社会带来了巨大的改变，比如青铜器的发明开启了青铜时代，铁器的使用则推动了铁器时代的到来。
金属材料的使用不仅改善了人类的生产生活条件，也催生了手工业的发展和贸易的繁荣，进而推动了人类社会的向前发展。
4. 工业革命与新材料时代工业革命的到来彻底改变了人类社会的生产方式和生活方式，同时也为新材料时代的到来奠定了基础。
在工业革命之后，随着科学技术的不断发展，新材料的不断涌现，比如塑料、合金、陶瓷等，这些新材料的应用大大提高了人类社会的生产效率和生活品质，为人类社会的迅速发展做出了巨大的贡献。
5. 当代材料与科技进步当今社会，随着科学技术的不断进步，各种新型材料不断涌现，比如纳米材料、生物材料、功能性材料等，这些材料的应用不仅满足了人类社会发展的需求，也为人类社会带来了巨大的创新和发展机遇。
当代材料的研发与应用也影响着人类社会的可持续发展和未来走向，因此当代材料的发展，成为了人类社会发展的重要驱动力。
6. 结语通过对材料的发展历程与人类历史进程的关系的探讨，我们可以清晰地看到，材料与人类历史进程紧密相连，它不仅是人类社会发展的产物，也是推动人类社会不断前行的推动力。
材料的发展及分类
中华民族在公元前2 700年已经开始使用青铜器了。至今已有约5 000年 的历史，商周(公元前17世纪到公元前3世纪)进入了鼎盛时期，如河南安 阳出土的重达875千克的鼎、湖北隋县的编钟、西安青铜车马都充分反 映了当时中国冶金技术水平和制造工艺的高超。
通常把除金属材料之外的一切材料统称为非金属材料。非金属材料按组 成、结构特点可分为无机非金属材料和有机非金属材料两大类，两者复 合或任意一种与金属材料复合即为复合材料。每一类又可分为若干种。
无机非金属材料主要包括陶瓷及新兴的功能陶瓷、玻璃及玻璃纤维、非 金属矿物材料、水泥及其衍生物混凝土等。其中陶瓷是应用历史最悠久、 应用最广泛的非金属材料。
复合材料是20世纪后期发展起来的另一类材料。众所周知，人类很早就 开始制造复合材料，如泥巴中混入碎麻或麦秆用以建造房屋，和钢筋水 泥一样，是脆性
材料和韧性材料的复合。近几十年来，利用树脂的易成型和金属韧性好， 无机非金属的高模量、高强度、耐高温，做成了树脂基复合材料或金属 基复合材料，前者已得到广泛应用，后者因其制作困难、价格高而受到 一定限制。为了改善陶瓷的性能，也制成陶瓷基复合材料。碳是使用温 度最高的材料(可达2 500 0C )，为了克服其热震性能差，提高其力学性 能而制出的碳一碳复合材料已广泛用于军工，并扩展到民用。
随着世界文明的进步，蒸汽机、电动机相继出现，这对金属材料提出了 更高的要求，同时对钢铁冶金技术产生了更大的推动作用。
1854年和1864年先后发明了转炉和平炉炼钢，使世界钢产量有了快速 发展，如1850年世界钢产量为6万吨，1890年达2 800万吨，这大大促 进了机械制造、铁道交通及纺织工业的发展。随之电炉冶炼开始，不同 类型的特殊钢相继问世，把人类带进了现代物质文明。在此前后，铜、 铝也得到大量应用，而后镁、钦和很多稀有金属都相继被发现，从而使 金属材料在整个20世纪占据了结构材料的主导地位。人类对铜器和铁器 的应用，大大促进了社会的发展和进步。这一事实表明生产技术对社会 生产力发展的巨大推动，使社会生产力起了革命性的变化，从而加速了 人类社会发展的进程—把人类物质文明推向前进。因此，人类社会的发 展和进步都是和材料的发展分不开的。如图1-1所示。
材料科学的发展史及发展趋势
论材料科学的发展史及发展趋势(材料科学与工程学院材料科学与工程类潘勇辉 1009100131)[摘要]本文简要的介绍了材料的发展史,然后介绍了一些新材料及其发展趋势。
[关键词]材料科学发展史趋势金属材料超导材料高分子材料如今,一说到材料很多人都不会感到陌生,因为我们的生活与材料是息息相关的。
如我们造房子就需要各种各样的材料,而这些材料既有无机非金属材料(如水泥、沙子)的又有金属材料(如钢筋)的。
我们所使用的各种生活用品也是由各种材料制造而成的。
还有各个领域(如航天、航空、军事)都有材料的影子。
可以这么说,人们想要发展,那就必须先发展材料科学。
在人类社会的发展过程中,材料的发展水平始终是时代进步和社会文明的标志,人类文明的发展史,就是一部如何更好地利用材料和创造材料的历史。
在当代,材料和能源、信息是构成社会文明和国民经济的三大支柱,其中材料更是科学技术发展的物质基础和技术先导。
材料科学与工程是一门实用的、直接的科学与技术,是研究材料的组成与结构、合成与制备.性质及使用性能等基本要素及其相互关系与制约规律的一门科学。
涵盖高分子材料与工程无机非金属材料工程等本科专业。
改革开放后,20 世纪 70 年代末至 90 年代,随着经济、社会和科学的发展,各种新材料的出现和广泛应用,计算机技术的发展,材料科学与材料工程之间的界线开始模糊,几大材料之间有了更多的内在联系和共性。
各学科之间的相互交叉、渗透、借鉴,材料科学技术迅速发展。
所以为了更好地学习和研究材料,我们很有必要学习一下材料科学的发展史,并了解一下材料科学今后的发展趋势。
1一、材料科学发展史人类社会的发展历程,是以材料为主要标志的。
历史上,材料被视为人类社会进化的里程碑。
对材料的认识和利用的能力,决定着社会的形态和人类生活的质量。
材料是人类生活和生产的物质基础,是人类认识自然和改造自然的工具。
可以这样说,自从人类一出现就开始了使用材料。
材料的历史与人类史一样久远。
青铜材料与人类文明
青铜材料与人类文明青铜材料与人类文明的发展史，其有足够的理由代表人类文明的发展史。
历史学家把某一材料的特征及其广泛应用作为人类文明史的各个标志。
从源远流长的青铜材料出发，详细阐述了青铜材料的发展历程和各时期特点，并以四羊方尊和散氏盘为例，深刻剖析了青铜材料对于推动人类文明进步的历史意义。
青铜材料；四羊青铜方尊；散氏盘；铭文古往今来，青铜器一直被誉为人类文明的助推器。
中国古代青铜器源远流长，绚丽璀灿，有着永恒的历史价值与艺术价值。
青铜艺术作为我国古代文化遗产中的一个主要部分，其发展历史对于推进我们文明历史的发展具有重要意义。
青铜是铜和锡的合金，含锡量约占5%～10%。
这种合金有很好的铸造性，以及很高的耐腐蚀性。
在海水、稀硫酸、氢氧化钠溶液，很稀的碳酸钠溶液中化学稳定性很强。
因此青铜的发展在我国古代材料发展史上有重要地位。
青铜器的发展主要分为育成期、鼎盛期、转变期、更新器和衰退期。
育成期为商代盘庚迁殷以前；鼎盛期是从殷墟期到西周昭王，这时候达到了青铜艺术的第一个高峰；从西周中期以后到春秋早期，这是青铜艺术的转变抽象时期；更新时期是春秋中期到战国，这是青铜器发展的又一个高峰；青铜器在两汉之后衰退。
殷商的青铜器特征，形体庞大、器壁厚实、体量厚重、雕琢繁复，器物方整、静穆、无动势，气象威严。
西周中期开始的礼化时期，青铜器的设计风格有了显著的变化，强调条理化、秩序化、系列化，以适应青铜器功能礼制化的需要。
春秋战国时期青铜器的主要特点是：①列国器物大量出现。
西周的有铭青铜器属周王室和王臣制作的占大多数，诸侯国的为数甚少。
②地域风格的形成。
大体上呈现以三晋为中心的中原、以秦国为中心的西方和以楚国为中心的南方三足鼎立的格局③各地区之间逐渐交流。
④铸造技术的长足进步。
器物制作方面主要体现在合范法铸造的高度发达、失蜡法的应用、模印法制范、镶嵌工艺的普遍流行，以及兵器的表面处理技术等。
我们对于青铜器最初的认识可能都是从历史课本中了解到的四羊方尊开始的。
高分子材料学经典教材
多分散性的描述：分布曲线法、分散系数HI法。
▲常见三大合成材料的相对分子质量范围
塑料
高密度聚乙烯 聚氯乙烯 聚苯乙烯 聚碳酸酯
相对分子质量
6～30万 5～15万 10～30万 2～6万
橡胶
天然橡胶 丁苯橡胶 顺丁橡胶 氯丁橡胶
从上面所叙述材料的发展可 以看到，科学发展是无止境的， 一时的满足和安于现状就会导致 落后，不断进取、不断创新才更 有所作为。
人类需求是推动科学发展的 动力。
绪论
一、高聚物的基本概论 ●高聚物
高聚物（high polymer）是高分子化合物（macromolecular compound）的简称，是由 成千上万个原子通过化学键连接而成的高分子（macromolecule）所组成的化合物。
第一章：绪 论 高分子材料学简介
人类的文明史=材料的发展史
材料包括： 金属材料 无机非金属材料
有机高分子材料
复合材料
INTRODUCTION
• Advancement in technology is directly associated with the development of new materials
Man-made (Synthetic) Macromolecules
1839 Elastic property improvement of natural rubber by vulcanization
1870 Commercialization of celluloid (75% cellulose nitrate + 25% camphor)
材料的发展是人类文明的里程碑
材料的发展是人类文明的里程碑材料是人类生产轰动和生活必需的物质基础，人类社会的发展离不开材料。
材料是人类进步的里程碑，时代发展需要材料，而材料又推动时代的发展，所以人们把材料视为现代化文明的支柱之一。
材料是什么？材料是宇宙间可用于制造有用物品的物质。
材料是物质，但不是所有物质都可以成为材料，只有当一种物质具有可供利用的性质，而且可以被制造成有用的物品时才成为材料。
自古以来，人类文明的进步都是以材料的发展为标志的。
人类的历史也是按制造生产工具所用材料的种类划分的，由史前时期的石器时代，经过青铜器时代，铁器时代，而今正跨入人工合成材料的新时代。
材料是人类生活和生产的物质基础，是人类认识自然和改造自然的工具。
可以这样说，自从人类一出现就开始了使用材料。
材料的历史与人类史一样久远。
材料也是人类进化的标志之一，任何工程技术都离不开材料的设计和制造工艺，一种新材料的出现，必将支持和促进当时文明的发展和技术的进步。
从人类的出现到20世纪的今天，人类的文明程度不断提高，材料及材料科学也在不断发展。
纵观人类发展的历史，可以清楚地看到，每一种重要材料的发现和利用，都会把人类利用和改造自然地能力提高到一个新的水平，给社会生产和人类生活带来巨大的变化。
人类发展的历史证明，材料是人类文明进步的里程碑。
人类社会的发展历程，是以材料为主要标志的。
100万年以前，原始人以石头作为工具，称旧石器时代。
1万年以前，人类对石器进行加工，使之成为器皿和精致的工具，从而进入新石器时代。
新石器时代后期，出现了利用粘土烧制的陶器。
人类在寻找石器过程中认识了矿石，并在烧陶生产中发展了冶铜术，开创了冶金技术。
公元前5000年，人类进入青铜器时代。
公元前1200年，人类开始使用铸铁，从而进入了铁器时代。
随着技术的进步，又发展了钢的制造技术。
18世纪，钢铁工业的发展，成为产业革命的重要内容和物质基础。
19世纪中叶，现代平炉和转炉炼钢技术的出现，使人类真正进入了钢铁时代。
材料概论练习题答案 1
材料概论练习题答案 1材料概论练习题答案-1介绍1.什么是材料？答：材料由若干相互作用的元素按一定比例组成，具有一定的结构水平和一定的性能，可用于制造商品、装置、部件、机器或其他产品。
2.人类文明史与材料发展之间的关系？答：材料是人类文明的里程碑;材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础；人类的历史曾以使用的主要材料来加以划分。
3.根据成分和结构特征，可以划分哪些类型的材料？无机非金属材料水泥、陶瓷、玻璃、耐火材料金属材料黑色、有色、特殊金属材料、聚合物材料塑料、橡胶、纤维、涂料、粘合剂复合材料金属基、陶瓷基、树脂基、碳-碳材料4材料科学和工程的概念？答：材料科学与工程是关于材料成分、结构、工艺和它们性能与应用之间有关知识开发和应用的科学。
它是一个多学科的交叉领域，是从科学到工程的一个专业连续领域。
同时材料科学与工程学科以数学、力学及物理、化学自然科学为基础，以工程学科为服务和支撑对象，是一个理工结合、多学科交叉的新兴学科，其研究领域涉及自然科学、应用科学和工程学。
5.日本专家岛村昭治将材料的发展历史划分为哪五代？答：旧石器时代新石器时代青铜器时代铁器时代高分子材料和硅材料的时代第2章MSE的四个基本要素1.材料科学与工程的四个要素是什么？答：成分、结构、合成和加工、性质/性能2.什么是材料的化学组成？相的概念？材料相的组成？答：材料的化学成分：构成材料的最基本、最独立的物质可以是纯元素或稳定的化合物，以及它们的类型和数量；相：材料中具有相同化学成分和相同结构的均匀部分称为相；组成材料的相的类型和数量称为相组成3材料的结构是什么？答：材料的结构是指材料的组元及其排列和运动方式。
包含形貌、化学成分、相组成、晶体结构和缺陷等内涵。
材料的结构决定材料的性能4.材料的合成的概念？材料加工的概念？答：合成：通常指用物理和化学方法将原子和分子结合起来制造新材料。
合成是发现固体中新的化学和物理现象的主要来源。
加工：这里所指的是成型加工，除了上述为生产出有用材料对原子和分子控制外，还包括在较大尺度上的改变，有时也包括材料制造等工程方面的问题合成与加工是指建立原子、分子和分子聚集体的新排列，在从原子尺度到宏观尺度的所有尺度上对结构进行控制以及高效而有竞争力地制造材料和零件的演变过程5.材料的性能、材料的功能以及材料使用性能的含义？答：材料性能：合成和加工是指建立原子、分子和分子聚集体的新排列，从原子尺度到宏观尺度的所有尺度上的结构控制，以及高效、有竞争力地制造材料和零件的进化过程；材料的功能：指当一种材料（材料）对应于一个输入信号，或其中一些材料将产生一定的输出，即可以产生另一种效果时，质量或数量的变化。
生物质材料的发展历史论文
生物质材料的发展历史论文生物质材料是指来源于植物、动物和微生物的可再生有机材料。
这些材料在人类历史上扮演着重要的角色，从石器时代的木材和骨头制品，到现代生物质纤维和生物塑料，生物质材料一直在人类文明的发展进程中发挥着重要作用。
生物质材料的发展可以追溯到古代文明。
在古代，人们使用木材、骨头和皮革来制作工具、武器和建筑材料。
随着工业革命的到来，人们开始大规模利用煤炭、石油等化石能源，导致对生物质资源的利用减少。
然而，随着环境问题的日益突出，人们开始重新审视生物质资源的潜力。
20世纪末和21世纪初，生物质材料得到了更广泛的关注和研究。
生物质材料的发展历程可以分为几个重要阶段。
第一阶段是生物质资源的再利用。
在20世纪80年代，人们开始着手研究和开发生物质能源，生物质燃料和生物质发电成为研究的热点。
这一阶段的成果为后续的生物质材料研究奠定了基础。
第二阶段是生物质纤维材料的发展。
随着环境保护理念的普及和可持续发展的要求，人们开始关注生物质纤维材料的利用。
木质纤维、竹子、麻类植物等被广泛应用于纸张、纺织品和建筑材料等领域。
第三阶段是生物质塑料和生物质复合材料的崛起。
随着塑料污染问题的突出和对石油资源的担忧，生物质塑料和生物质复合材料成为替代传统塑料的研究热点。
利用生物质资源制备的塑料和复合材料具有良好的可降解性和可再生性，对环境友好。
第四阶段是生物质材料的多功能化和高值化。
随着生物技术和材料科学的发展，生物质材料的功能不断拓展，出现了一系列具有特定功能的生物质材料，如生物医用材料、生物传感器等。
同时，生物质材料的高值化利用也成为研究的热点，例如利用生物质资源制备高性能纳米材料、生物质能源材料等。
总的来说，生物质材料的发展经历了从资源再利用到高值化利用的演变过程。
未来，随着科技的不断进步和人们环境保护意识的提高，生物质材料将会迎来更加广阔的发展前景，为人类社会的可持续发展做出更大的贡献。
在当今社会，生物质材料不仅是一种替代传统材料的选择，还被视为可持续发展的战略性材料。
建筑材料发展历史及未来建筑材料发展趋势
浅析建筑材料的发展历史及未来建筑材料的发展趋势摘要：建筑的发展是人类文明发展中的一个缩影，而建筑的发展依赖于建筑材料的进步，同时建筑材料也制约着建筑的发展。
建筑材料的发展是随着社会科技的进步而不断发展的，不同时期有着不同的特征。
进入十九世纪以后，建筑材料迎来了发展高峰，各种新型材料相继应用到具体工程，而未来材料将伴随科技进步发生更加深远的变迁。
本文将从建筑材料发展历史的角度以及对现今材料发展方向的了解来预测未来建筑材料的发展趋势。
关键词：建筑材料发展未来一、建筑材料的发展历史1、相关概念材料是人类用于制造物品、器件、构造物、或其他产品所必须的物质建筑材料指构成土木工程的材料总和，用于建造各种构造物，建筑物或者与其相关的产品，它包括结构材料（如水泥、石材、木材、沙等）、装饰材料（如装饰玻璃、装饰涂料等）、维护材料以及各种功能材料（如保温、隔热、吸声材料等），细分还包括门窗材料、五金材料等。
2、19世纪之前建筑材料的发展自从我们的祖先开始定居，人类的建筑材料便有了最初的雏形。
最早人类是利用自然中的天然材料进行建造活动的，如黏土、木材、石头等，而后有了古罗马建筑、古埃及建筑以及中国的宫廷建筑。
当时人们在土木工程活动中所发明的一些建筑材料在现代建筑活动中仍广泛采用，例如石灰、石膏以及铜、铁等金属。
先简单谈谈西方建筑材料的发展。
西方的建筑史可以说就是西方的文明史，西方建筑的源头是古希腊建筑，公元前5世纪到公元前4世纪，古希腊建筑达到顶峰，其代表为雅典卫城及其神庙，后来古希腊文明被古罗马取代和继承，其代表为众多的宫殿、竞技场、神庙等。
值得注意的是，无论是古希腊还是古罗马，都采用了自然界中来源广泛，强度较高，塑造性好的石材作为建筑的主要材料，尤其是雕刻艺术的发展，更加体现出石材作为天然建筑材料的优势。
到了中世纪，西方建筑达到了历史以来的最高成就，哥特式建筑就是其中典型的例子，无一例外，这些建筑都是以石材作为主要材料，从而造就了严肃庄严雄伟的建筑风格。
建筑材料的发展史
建筑材料的发展史建筑材料, 发展史建筑材料的发展史建筑材料是随着人类的进化而发展的,它和人类文明有着十分密切的关系,人类历史发展的各个阶段,建筑材料都是显示它的文化的主要标志之一; 建筑材料的发展是一个悠久而又缓慢的过程;原始人类为了躲避雨雪、雷电和野兽等的侵害,最初是居住在洞穴中的,这种洞穴,就是天然的建筑物;人类为了适应自身的生存和发展,从天然洞穴之中走出来,开始利用土、石、草、木、竹等作为建筑材料,这又经过了一个漫长的历史过程;建筑材料是随着人类的进化而发展的,它和人类文明有着十分密切的关系,人类历史发展的各个阶段,建筑材料都是显示它的文化的主要标志之一; 建筑材料的发展是一个悠久而又缓慢的过程;原始人类为了躲避雨雪、雷电和野兽等的侵害,最初是居住在洞穴中的,这种洞穴,就是天然的建筑物中国建筑材料的发展史是依附于建筑的发展,从建筑的发展就能看出建材的发展原始社会至汉代是中国古建筑体系的形成时期;在原始社会早期,原始人群曾利用天然崖洞作为居住处所,或构木为巢;到了原始社会晚期,在北方,我们的祖先在利用黄土层为壁体的土穴上,用木架和草泥建造简单的穴居或浅穴居,以后逐步发展到地面上;南方出现了干栏式木构建筑;进入阶级社会以后,在商代,已经有了较成熟的夯土技术,建造了规模相当大的宫室和陵墓;西周及春秋时期,统治阶级营造很多以宫市为中心的城市;原来简单的木构架,经商周以来的不断改进,已成为中国建筑的主要结构方式;瓦的出现与使用,解决了屋顶问题,是中国古建筑的一个重要进步;战国时期,城市规模比以前扩大,高台建筑更为发达,并出现了砖和彩画;秦汉时期,木构架结构技术已日渐完善,其主要结构方法抬梁式和穿斗式已发展成熟,高台建筑仍然盛行,多层建筑逐步增加;石料的使用逐步增多,东汉时出现了全部石造的建筑物,如石祠、石阈和石墓;秦汉时期还修建了空前规模的宫殿、陵墓、万里长城、驰道和水利工程;结构技术的提高；砖结构被大规模地应用到地面建筑,河南登封嵩岳寺塔的建造标志着石结构技术的巨大进步；石工的雕凿技术也达到了很高的水平;大量兴建佛教建筑,出现了许多寺、塔、石窟和精美的雕塑与壁画;魏晋南北朝时期是中国古建筑体系的发展时期;在建筑材料方面,砖瓦的产量和质量有所提高,金属材料被用作装饰;在技术方面,大量木塔的建造,显示了木结构技术的提高；砖结构被大规模地应用到地面建筑,河南登封嵩岳寺塔的建造标志着石结构技术的巨大进步；石工的雕凿技术也达到了很高的水平;大量兴建佛教建筑,出现了许多寺、塔、石窟和精美的雕塑与壁画;隋唐时期是中国古建筑体系的成熟时期;隋朝建造了规划严整的大兴城,开凿了南北大运河,修建了世界上最早的敞肩券大石桥安济桥;唐朝的城市布局和建筑风格规模宏大,气魄雄浑;其长安城在隋大兴城的基础上继续经营,成为当时世界上最大的城市;在建筑材料方面,砖的应用逐步增多,砖墓、砖塔的数量增加；琉璃的烧制比南北朝进步,使用范围也更为广泛;我国现存最早的木结构建筑的实物仅有唐代的五台山南禅寺和佛光寺部分建筑;其建筑特点是,单体建筑的屋顶坡度平缓,出檐深远,斗拱比例较大,柱子较粗壮,多用板门和直柩窗,风格庄重朴实;自从80年代以来,中国新型建筑材料发展迅速,形成了沥青及沥青改性卷材、合成高分子卷材、涂料、封闭材料和刚性止水堵漏材料共5大类几百个品种,已经形成品种门类齐全、低中高性能档次齐全的材料体系; 1．SBS、APP改性沥青卷材 1改性剂：改性剂有SBS、APP、IPP、APAO等,大部分采用SBS沥青改性剂; 2胎基：我国聚酯无纺布生产线陆续增加,聚酯无纺布年使用量在150平方米以上; 3引进生产线：我国先后引进高聚物改性沥青卷材生产线数十条,生产能力在1．5亿平方米以上,产品广泛用于国家粮食储备库的工程; 4国内生产线：到目前为止,国内自行研制开发的生产线包括消化吸收的翻版线大约为200多条; 2．合成高分子卷材发展概况 1三元乙丙卷材我国在1980年开始从日本引进三元乙丙橡胶卷材技术和设备,到目前我国三元乙丙卷材的生产能力约1000万平方米以上; 2氯化聚乙烯卷材CPE卷材品种有有胎基、无胎基、复合型、非硫化等;目前我国氯化聚乙烯卷材的生产能力在1500万平方米以上; 3氯化聚乙烯－－胶共混卷材我国年生产能力在500万平方米以上; 4聚氯乙烯卷材PVC 我国聚氯乙烯卷材于80年代末由济南塑料一厂引进意大利技术和设备生产宽幅2米PVC卷材,目前已和瑞士SARNA集团合资生产渗耐PVC卷材;另外国内有广东汕头汕樟塑料机械厂、苏州526厂昌达机械公司及北京等几十家企业生产PVC卷材设备;到目前为止,我国PVC卷材生产能力约在1500万平方米以上; 5其它高分子卷材其它高分子卷材有三元丁、EM、PE、ECB、LHJ、SBC等高分子卷材;EM型海帕伦高分子卷材由辽宁丹东东港等材料公司和湖南省南县新型材料有限公司等企业生产;目前国内生产能力在1500平方米以上; 3．涂料发展概况我国70年代主要生产氯丁胶和橡胶改性沥青涂料;另外,用煤焦油生产塑料油膏,除嵌缝外,还用于屋面涂抹;1985年上海首先推出851焦油聚氨酯涂料;由于德国巴斯夫公司等国外大型化学公司与中国的合资企业生产出了高质量的丙稀酸乳液,使中国开发高性能彩色单组分丙稀酸涂料成为可能;目前,由由全国多家工厂生产出了彩色丙稀酸涂料;这种涂料的耐用年限在10年以上,在潮湿基层上可以施工,在现场开盖直接涂刷或滚刷,可得到一种无接缝的彩色涂膜;这种涂料在我国有很大的市场前景,预计今后产量会大增,用途更广泛; 4．密封材料的发展概况我国密封材料从80年代起步,以后品种发展较多,速度较快,主要品种有PVC油膏、PVC胶泥、沥青油膏、丙稀酸、氯丁、丁基密封腻子、氯磺化聚乙烯、聚硫、硅酮、聚氨酯、窗用弹性密封膏、中空玻璃用弹性密封膏等十几个品种;1998年销量约11万吨;我国已颁布了近十项密封材料的标准; 5．刚性和堵漏材料 1无机铝盐剂;行业产销量在1万吨以上; 2有机、无机复合剂;这种剂掺量为水泥重量的3－5％; 3有机硅剂; 4M1500水泥水性密封剂;这种材料用于治理地下室和水池等贮液构筑物大面积渗漏较适用;用量为0．25公斤／平方米; 54、6防潮剂;6另外,快速、外墙剂、、稳挡水、墙克漏、永凝液、宝、堵漏停、堵漏能、确保时、注浆堵漏王、止水带、遇水膨胀橡胶、膨润土止水板、抗压密封剂等漏材料品种繁多、功能多样,完全能够满足我国堵漏工程的需要; 6．建设部曾经推荐的13种材料卷材：SBS改性沥青卷材、APP改性沥青卷材、氯化聚乙烯卷材、PVC卷材、三元乙丙橡胶卷材、氯化聚乙烯橡胶共混卷材; 涂料：沥青聚氨酯涂料、聚合物水泥基复合涂料JS复合涂料、硅橡胶涂料; 密封材料：丙稀酸建筑密封膏、聚硫建筑密封膏、硅酮建筑密封膏、聚氨酯建筑密封膏; 近年由国家投资180亿元在全国建设388个粮库,新增库容250亿公斤,面积超过2000万平方米;第一批生产SBS、APP卷材的24家工厂由中国建筑材料工业协会推荐给国家粮食储备局,这些企业生产形势很好,受益匪浅;第二批推荐PVC、SBC和CPE共混的合成高分子卷材业已公布;中国水泥工业经过百余年的发展,2003年,水泥年产量已达8．6亿吨,约占世界总产量的40％,雄居世界第一位;然而,至今尚无一本全面叙述中国水泥工业发展历史的书;中国水泥史跨越的时代虽不长,但其内容浩瀚,对她的研究,非个人之力所能承担,非短期之内所能完成;作者在退休之后,出于对事业的责任感,抽出时间对中国水泥史作了些初步研究探索,现将其结果汇编成册,抛砖引玉,希望能引起更多人来关注水泥工业的发展;为全面客观地评述中国水泥史,作者将中国水泥工业发展过程置于中国近代社会史和世界水泥发展史的进程中来进行考察和研究,注重了历史的相关性和继承性,以及历史的经验;水泥,是建筑用胶凝材料;中国古代曾有过辉煌的建筑胶凝材料史;早在公元前新石器时代的仰韶文化时期,我们的祖先就懂得用“白灰面”涂抹山洞,此后又学会用黄泥浆砌筑土坯墙,至公元前7世纪,开始出现了石灰;在公元5世纪的南北朝时代,出现了一种名叫“三合土”的建筑材料,然而,由于社会与经济的停滞,我国建筑胶凝材料发展到“三合土”阶段似乎就停止不前了;在欧美国家,建筑胶凝材料的发展则在罗马砂浆的基础上不断提高,最终发明了波特兰水泥;相应的,水泥工业成长壮大,其生产技术不断进步;当时的中国从外国输入水泥,输入生产技术,许多人当时把水泥称为“洋灰”;中国水泥工业在各个时期的发展都与当时国内外所发生的政治事件有关;清朝末期,鸦片战争打开了中国闭关自守的大门,世界列强纷纷入侵中国,输入商品,开办工厂,恣意掠夺,其中包括输入水泥和在中国开办水泥厂;清末的“洋务运动”中,军事工业和民用工业建设需要大量水泥,促使中国民族水泥工业兴起;20世纪初的日俄战争后,日本水泥资本随日本侵略势力的入侵进入中国,开办了一批日资水泥企业;第一次世界大战中,世界列强热衷于国内战争,无暇顾及对中国的进一步掠夺,中国民族水泥工业乘机获得较大发展;抗日战争期间,沦陷区民族工业遭挫折和破坏,敌后的西南、华中和西北地区由于战争和经济建设需要而产生了一些小水泥厂;中华人民共和国成立后,百废待兴,大兴土木,在计划经济体制时期国家建设了一大批水泥企业,改革开放使中国现代水泥企业纷纷诞生;中国水泥生产技术水平随着时代的进步而不断提高,由低到高大致分为立窑、湿法、日产2000吨熟料预分解窑新型干法和日产5000吨熟料预分解窑新型干法等4个层次;每一个层次的发展基本上都是先购买外国成套技术设备,然后进行自主开发,实行设备国产化,最后达到全国普遍推广;中国水泥史上设备国产化的进程中有4个里程碑：昆明水泥厂后改名云南水泥有限公司是国产设备建设立窑厂的里程碑；湘乡水泥厂后改名韶峰水泥集团有限公司是国产设备建设湿法厂的里程碑；江西水泥厂后改名江西万年青水泥股份有限公司是国产设备建设日产2000吨熟料预分解窑新型干法厂的里程碑；安徽海螺集团有限责任公司是国产设备建设日产5000吨熟料预分解窑新型干法厂的里程碑,中国水泥工业现代化步伐从此大大加快;从经济体制的变化看,中国水泥工业先后经历了半封建、半殖民地的市场经济体制和社会主义的计划经济体制,又经历了由计划经济体制向社会主义市场经济体制的转变;半封建、半殖民地市场经济体制下创建的民族水泥工业,不仅作为新中国水泥工业的发展基础而给以肯定,而且他们的筹资方法、领导体制和市场竞争等情况,对正在向社会主义市场经济体制转变中的水泥企业也有一定的参考价值;在计划经济体制下创建的水泥企业大都采用技术落后的湿法窑和立窑,他们却是中国现代水泥工业的基础,是我国水泥工业发展中的一个重要阶段,对国民经济建设和国防建设作出了不可磨灭的贡献;社会主义市场经济催生出一大批以预分解窑新型干法为标志的新一代水泥企业;预分解窑新型干法是当代最先进的、可持续发展的水泥生产方法;中国水泥工业正经历着用预分解窑新型干法淘汰湿法窑和立窑的历史任务,以适应人类社会协调发展的要求;企业是社会生产基石,水泥工业主要由众多水泥企业所组成;中国水泥工业在历史进程中不断发生企业的兴衰,一些企业诞生或壮大,一些企业消亡或衰落;在计划经济转向市场经济的过程中,发生了同样的现象,一些企业兴盛,一些企业没落;以海螺水泥股份有限公司为代表的一批水泥骨干企业在改革开放大潮中,不断创新,努力奋进,茁壮成长,成为时代的幸运者;本书介绍了这些企业的壮大过程和成就,并以专门章节叙述了“海螺水泥”和“山水集团”,其他企业则在有关章节中叙述;历史是人民创造的;中国水泥史是由千千万万的中国水泥工作者所谱写的;在中国水泥工业发展的不同时期涌现出许多佼佼者,如：民国时期水泥界叱咤风云的“水泥大王”王涛；共和国初期水泥工业发展的总指挥、“布衣”部长赖际发；水泥界的传奇人物刘公诚；改革开放时期发展现代水泥工业的旗手郭文叁,等等;他们的经历和业绩分别在有关章节中做了介绍;本书谨以“发展史”为名,献给读者;作者虽然尽最大努力从多方搜集史料,但限于能力和条件,收集到的资料不够全,有些发展过程的叙述尚不够全面、完整,在评述中还难免有所偏颇,望读者批评指正;书中的历史事实都是以文献资料、对有关人员的采访和作者亲身经历作为依据;所用资料名称按引用顺序列于附录之中;学史可明志,温故而知新;企盼本书的出版对中国水泥工业发展有所裨益;中国建筑材料的发展历程是一个漫长的过程,其中,旧材料是发展,新材料也在不断的发展,相信中国的建筑材料会越来越好;。
材料的发展是人类文明的里程碑
材料的发展是人类文明的里程碑材料是人类生产轰动和生活必需的物质基础，人类社会的发展离不开材料。
材料是人类进步的里程碑，时代发展需要材料，而材料又推动时代的发展，所以人们把材料视为现代化文明的支柱之一。
材料是什么？材料是宇宙间可用于制造有用物品的物质。
材料是物质，但不是所有物质都可以成为材料，只有当一种物质具有可供利用的性质，而且可以被制造成有用的物品时才成为材料。
自古以来，人类文明的进步都是以材料的发展为标志的。
人类的历史也是按制造生产工具所用材料的种类划分的，由史前时期的石器时代，经过青铜器时代，铁器时代，而今正跨入人工合成材料的新时代。
材料是人类生活和生产的物质基础，是人类认识自然和改造自然的工具。
可以这样说，自从人类一出现就开始了使用材料。
材料的历史与人类史一样久远。
材料也是人类进化的标志之一，任何工程技术都离不开材料的设计和制造工艺，一种新材料的出现，必将支持和促进当时文明的发展和技术的进步。
从人类的出现到20世纪的今天，人类的文明程度不断提高，材料及材料科学也在不断发展。
纵观人类发展的历史，可以清楚地看到，每一种重要材料的发现和利用，都会把人类利用和改造自然地能力提高到一个新的水平，给社会生产和人类生活带来巨大的变化。
人类发展的历史证明，材料是人类文明进步的里程碑。
人类社会的发展历程，是以材料为主要标志的。
100万年以前，原始人以石头作为工具，称旧石器时代。
1万年以前，人类对石器进行加工，使之成为器皿和精致的工具，从而进入新石器时代。
新石器时代后期，出现了利用粘土烧制的陶器。
人类在寻找石器过程中认识了矿石，并在烧陶生产中发展了冶铜术，开创了冶金技术。
公元前5000年，人类进入青铜器时代。
材料与人类文明进步之间的关系
材料与人类文明进步之间的关系世界是由物质构成的，材料就是人们用来制成各种机器、器件、结构等具有某种特性的物质实体。
材料是人类生活的物质基础，材料的发展导致时代的变迁，推动人类的物质文明和社会进步。
在人类即将进入知识经济的新时代，材料与能源和信息并列为现代科学技术的三大支柱、其作用和意义尤为重要。
在人类社会的发展和进步过程中，材料是一个带有时代和文明标志的基础。
人类和材料的关系非常广泛、非常密切，也非常重要，在这一点上很少能有其他领域与之相比。
其实，人类文明的发展史，就是一部学习利用材料、制造材料、创新材料的历史。
材料是人类一切生产和生活活动的物质基础，历来是生产力的标志，被看出是人类社会进步的里程碑。
对材料的认识和利用的能力，决定着社会的形态和人类生活的质量，所以人类从来没有中断过追求更好的材料，让材料具有更优异的性质或者前所未有的功能来满足人类世世代代发展中层出不穷的新的需要和追求。
自人类诞生以来，人类就开始使用材料。
只不过由于技术水平的限制，人类也只能利用自然中现有的天然材料。
比如说，人类使用树叶或者是兽皮来制作衣服，用木棒和石块来制作工具捕猎。
这一时代主要以打制石器为主，称之为旧石器年代。
之后人类又知道通过磨制石器能更好地发挥工具的作用，这时称之为新石器时代。
虽然人类在石器时代中懂得了使用材料以及对其进行简单的加工，但人类使用材料只局限于现有的材料。
不过正是由于材料的发展，人类开始从事农业和畜牧业，这样人类的生活得到了改善，从而有了额外的精力去关注文化的发展，人类文明也就开始出现。
人类知道了制造材料，于是陶器、铜器、铁器便相继而生。
这些新型工具的诞生，使得人类生活更加方便、舒适。
由于这些金属器具的使用，使得人们的生产力和生活水平有了极大的提高，社会也越来安定。
于是人类在陶器、青铜器上绘画或者是刻录文字来记录当时的生活，这就侧面反映了人类文明的进步。
在青铜器时代之后，以冶炼和制造铁器为标志的铁器时代就出现了。
金属材料与人类文明
金属材料与人类文明材料是人类文明的里程碑,是社会进步的物质基础。
人类生活使用的器物是由各种材料制作的，人类从事生产劳动需要工具，生产工具是用一定的材料制造的，人类文明的发展程度与制造工具、生产、生活所用的材料息息相关。
在材料学家看来,人类的文明史就是材料的发展史,并把人类历史的发展时期划分为石器时代、青铜器时代、铁器时代、新材料时代。
能源、信息、材料是社会发展的三大支柱，而材料又主要分为金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料和复合材料，这其中金属材料是人类历史上系统的应用研究时间最长，在目前应用也较为广泛的一种重要材料。
金属是人类文明，尤其是农业文明和工业文明的最重要的物质础。
因为自青铜时代以来，金属一直是人类制造生产工具和兵器的重要材料，且金属的生产与应用的状况决定了社会生产力的发展水平。
我国的金属材料发展可追溯到史前，早在我们就开六、七千年前中国人的祖先就始使用铜。
1975年甘肃东乡林家马家窑文化遗址（约公元前3000左右）出土一件单范铸造的青铜刀，这是目前在中国发现的最早的青铜器，是中国进入青铜时代的证明。
“国之大事，在祀及戎”。
对于中国先秦中原各国而言，最大的事情莫过于祭祀和对外战争。
作为代表当时最先进的金属治炼、铸造技术的青铜，也主要用在祭祀礼仪和战争上。
鼎盛期即中国青铜器时代，时代包括夏、商、西周、春秋及战国早期，延续时间约一千六百余年。
这个时期的青铜器主要分为礼乐器、兵器及杂器。
所有青铜器中，礼器数量最多，制作也最精美。
礼乐器可以代表中国青铜器制作工艺的最高水平。
礼器种类包括烹炊器、食器、酒器、水器和神像类。
这一时期的青铜器装饰最为精美，文饰种类也较多。
秦代以后，礼器比重大减，钱币、度量衡和铜镜经过更新、创制，成为中国封建社会青铜器的主流，在漫长的时间里，中国的青铜器铸造技艺一直保持着其他国家望尘莫及的水平。
青铜器，集造型、雕塑、绘画等多种艺术之成，具有极高的实用价值和艺术审美价值，是中国文物艺术中的瑰宝，也是世界美术史上的精华，是中国金属材料科学技术的骄傲。
《材料与文明进步》
材料与文明进步、科技创新的重要关联主讲人：屈静江材料是人类文明进步的里程碑，它也是构筑了我们的世界；材料是赖以生存发展的物质基础，也是所有科技进步工业的核心；新材料不断开发和有效地使用能力，是衡量社会技术水平和未来科技发展的重要尺度；材料主导工业发展和科技创新。
材料发展的历史从生产力的侧面反映了人类社会发展的文明史。
人类进步的重要阶段，都是由材料来划分的。
比如陶器时代、青铜器时代和铁器时代等。
公元前6000年，人类发明了火，掌握了钻木取火的技术。
有了火，不仅可以热食、取暖、照明和驱兽，还可以烧制陶器。
这是陶瓷材料发展的一次飞跃，瓷器（英译名为China）的出现已成为中华民族文化的象征之一，对世界文化产生过深远的影响。
从陶器时代开启人类文明；青铜催生冶炼辉煌；到钢铁推动第一次产业革命；再到半导体硅材料将人类社会带入信息时代；而石墨烯被认为是替代硅最有前途的材料，未来可能从“硅时代”进入“碳时代”。
创新引领未来，科技创造美好生活，材料的发展推动人类文明不断进步。
我们还是从材料的起源去追寻这迷人的世界。
陶器时代：陶器是人类最早不用大自然的现成材料而制成的器具。
制陶技术是最古老的材料技术，是人类材料技术的发端。
我国陶器的制造和使用大致始于距今1万年左右的全新世初期。
陶器的出现与农业、定居生远古陶器活的出现成为石器时代人类文化新飞跃的重要标志，即人类文化从此进入了新石器时代。
陶器的出现促进和丰富了原始人的经济生活，在陶器制作中，人类的审美智慧创造性地得到了发挥。
我们的先民是首先发现了陶土用火烤一下，烤到某种程度陶土会变硬，变硬之后可以用来盛水，盛食物，大大改善了人类的生活。
更重要一点，就是先人从火烤的经验知道了材料与温度有密切的关系。
这种知识，使我们以后发展材料有很大的帮助。
但是大家都知道，陶器有很多缺点，缺点是什么呢，比较脆，一碰就摔碎了，所以陶器不能用来做农耕工具，也不能用来做武器防身。
因而它激发了新材料研发，这个当时的新材料就是青铜器。
材料科学的发展史
有受到绝对破坏的情况下进行自诊断和修复。人工材料目前还不能做到这一点。但是近三四 十年研制出的一些材料已经 具备了其中 的部分功能 。这就是目 前最吸引人 们注意的智 能材 料，如形状记忆合金、光致变色玻璃等等。尽管近 10 余年来，智能材料的研究取得了重大 进展，但是离理想智能材料的目标还相距甚远，而且严格来讲，目前研制成功的智能材料还 只是一种智能结构。
20 世纪 50 年代金属陶瓷的出现标志着复合材料时代的到来。随后又出现了玻璃钢、铝 塑薄膜、梯度功能材料以及最近出现的抗菌材料的热潮，都是复合材料的典型实例。它们都 是为了适应高新技术的发展以及人类文明程度的提高而产生的。到这时，人类已经可以利用 新的物理、化学方法，根据实际需要设计独特性能的材料。
20 世纪初，随着物理学和化学等科学的发展以及各种检测技术的出现，人类一方面从化 学角度出发，开始研究材料的化学组成、化学键、结构及合成方法，另一方面从物理学角度 出发开始研究材料的物性，就是以凝聚态物理、晶体物理和固体物理等作为基础来说明材料 组成、结构及性能间的关系，并研究材料制备和使用材料的有关工艺性问题。由于物理和化 学等科学理论在材料技术中的应用，从而出现了材料科学。在此基础上，人类开始了人工合 成材料的新阶段。这一阶段以合成高分子材料的出现为开端，一直延续到现在，而且仍将继 续下去。人工合成塑料、合成纤维及合成橡胶等合成高分子材料的出现，加上已有的金属材 料和陶瓷材料（无机非金属材料）构成了现代材料的三大支柱。除合成高分子材料以外，人 类也合成了一系列的合金材料和无机非金属材料。超导材料、半导体材料、光纤等材料都是 这一阶段的杰出代表。
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桥梁
结构
Microstructure
分子运动
性能
properties
分子量与分子量分布
影响 因素
人类的文明史-材料的发展史材料
3
第四章 高聚物的分子量
本章6学时
人类的文明史-材料的发展史材料
4
本章内容、重点及要求：
➢ 教学内容：聚合物的分子量及分子量分布；分子量及 分子量分布的测试方法。
➢ 主要掌握：各种平均分子量的统计意义和表达式； 重点掌握端基分析法、气相渗透法、粘度 法、凝胶色谱法的基本原理和测试方法；
人类的文明史-材料的发展史材料
7
聚合物分子量特点
聚合物 分子量 特点
(1) 聚合物分子量比低分子大几个数量极， 一般在103~107之间
(2) 除了有限的几种蛋白质高分子外，聚 合物分子量是不均一的，具有多分散性。
聚合物的分子量描述需给出分子量的统 计平均值和试样的分子量分布
人类的文明史-材料的发展史材料
niMi
Mn i
ni
NiMi
i
i
wiMi
i
M w w 人类的文明史-材i料的发i 展史材料i
WiMi
Mi ni wi
wi niMi
10
1、数均相对摩尔质量
定义：按分子数统计平均的相对摩尔质量 称为数均相对摩尔质量
也可写成：
人类的文明史-材料的发展史材料
11
2、重均相对摩尔质量
定义：按重量统计平均的相对摩尔质量称 为重均相对摩尔质量
➢ 教学目的：通过本章的学习，全面理解和掌握各种统 计平均分子量和分子量分布的意义、表达式和分析测 试方法及测试基本原理。
人类的文明史-材料的发展史材料
5
第一节 高聚物分子量的统计意义
过去：Molecular weight 分子量 现在：Relative molecular mass 相对摩尔质量
< ，即
各种分子量的关系 Mz MwMMn
人类的文明史-材料的发展史材料
15
几种分子量的关系
ni n
i
wi w
i
ni n
Ni
wi w
Wi
i
Ni
i
ni i ni n1 nnn
i
Wi
i
wi i wi w1 www
人类的文明史-材料的发展史材料
16
二、平均分子量与分布函数
分子量分布的连续函数表示
wiMi
Mw i
wi
WiMi
i
i
人类的文明史-材料的发展史材料
12
3、Z均相对摩尔质量
按Z值统计平均的相对摩尔质量称为Z均相对 摩尔质量，定义为：
ziMi
wiMi2
WiMi2
Mz i
i
i
zi
wiMi
WiMi
i
i
i
Zi Miwi
人类的文明史-材料的发展史材料
13
4、(Z+1)均相对摩尔质量
n(M)dMn
n(M)为聚合物分子量按数量的分布函数
0
w(M)dMw w(M)为聚合物分子量按质量的分布函数
0
0 N(M)dM1
N(M)为聚合物分子量按数量分数的分布 函数(微分分布函数），或称归一化数 量分布函数
W(M)为聚合物分子量按质量分数的分
W(M)dM1 布函数(微分分布函数） ，或称归一化
人类的文明史-材料的发展史材料
18
三、相对摩尔质量分布宽度
多分散试样 单分散试样 分布宽度指数(2 ) 多分散性系数(d)
描述分子量分布宽度的 两个重要指标
人类的文明史-材料的发展史材料
19
多分散试样
Mz MwMMn
图4-1 分子量分布曲线和各 种统 计平均分子量
人类的文明史-材料的发展史材料221、分布宽度指数(2)
同理有：
❖如果相对摩尔质量均一，则 ＝
▪相对摩尔质量均一的试样， ＝ ＝ ＝
▪相对摩尔质量不均一的试样，
>>
>
人类的文明史-材料的发展史材料
23
2、多分散系数
多分散性系数(d)：描述聚合物试样相对 摩尔质量多分散程度。
❖d 是一个相对量，适合于平均相对摩尔质量相 同或不相同聚合物试样之间多分散程度的比较
0
人类的质文量明分史-材布料函的数发展。史材料
17
用连续函数表示各种平均分子量
（1） 数均分子量
Mn N(M)MdM 0
（2） 重均分子量 （3） Z均分子量 （4） 粘均分子量
Mw W(M)MdM 0
W(M)M2d(M)
Mz
0
0 W(M)Md(M)
M (W (M )M dM )1/ 0
20
单分散试样
d=1
Mz MwMn
阴离子聚合试样
人类的文明史-材料的发展史材料
21
1、分布宽度指数(1)
➢分布宽度指数：是指试样中各个相对摩尔质
量与平均相对摩尔质量之间的差值平方的平均 值。
❖试样是均一的，则 ＝0，Mw＝Mn；
❖试样是不均一的，则 >0 ；并且不均一程度越大， 则 数值越大
人类的文明史-材料的发展史材料
按(Z+1)值统计平均的相对摩尔质量称 为(Z+1)均相对摩尔质量，定义为
人类的文明史-材料的发展史材料
14
5、粘均相对摩尔质量
用稀溶液粘度法测得的平均相对摩尔质 量为粘均相对摩尔质量，定义为：
为Mark-Houwink方程中的参数，当＝1时， ＝ ； 当＝-1时， ＝
通常的数值在0.5～1.0之间，因此 < 介于 和 之间，更接近于
人类的文明史-材料的发展史材料
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第一节 高聚物分子量的统计意义
聚合物的相对摩尔质量及其分布是高分 子材料最基本的参数之一，它与高分子 材料的使用性能与加工性能密切相关。
➢ 相对摩尔质量太低，材料的机械强度和韧性都 很差，没有应用价值。
➢ 相对摩尔质量太高熔体粘度增加，给加工成型 造成困难，因此聚合物的分子量一般控制在 103～107之间。
人类的文明史 ==材料的发展史
材料包括：
无机非金属材料
有机高分子材料
复合材料
人类的文明史-材料的发展史材料
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高分子科学与工程 的三个基础性分支学科
高分子化学
高分子物理
（结构与性能关系研究） 高分子工程
（聚合反应工程和高分子成型）
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高聚物结构与性能的关系是 高分子物理研究的基本内容
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3 分布宽度指数与多分散系数的关系
n2
2
Mn(dn1)
8
一、常用的统计平均相对摩尔质量
1、数均相对摩尔质量 2、重均相对摩尔质量 3、Z均相对摩尔质量 4、(Z+1)均相对摩尔质量 5、粘均相对摩尔质量
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聚合物分子链
第i种分子的分子量 摩尔数 第i种分子的重量
M1 n1 w1
M2 … n2 … w2 …
数均分子量 重均分子量