考试复习笔记-材料概论(上)

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材料概论知识点

材料概论知识点

材料概论知识点材料概论这门课呀,那可真是个有趣又充满奥秘的领域!咱们先来说说什么是材料。

材料就像是我们生活中的各种“小伙伴”,无处不在。

比如说,你每天坐的椅子,可能是木头做的,这木头就是一种材料;你喝水用的杯子,有玻璃的、塑料的,玻璃和塑料也是材料。

从小学到高中的教材里,材料的知识那是逐渐深入的。

小学的时候,可能就是让咱们简单认识一些常见的材料,像金属啦、塑料啦、纸啦。

比如说,老师会带着小朋友们做个小实验,把一块铁放到水里,看看它会不会浮起来,这就是在初步感受材料的性质。

到了初中,知识就更丰富一些啦。

会讲到材料的物理性质和化学性质。

物理性质包括密度、硬度、导电性等等。

就拿导电性来说吧,为啥电线要用铜丝而不用铁丝呢?这就是因为铜的导电性比铁好呀。

还记得我上初中那会,有一次物理课,老师拿来各种材料的导线,让我们自己动手连接电路,看看哪种材料能让灯泡更亮。

我当时特别兴奋,手忙脚乱地摆弄着那些导线,结果不小心把电池装反了,灯泡愣是没亮,把周围同学都逗乐了。

高中阶段,材料的知识就更深入和复杂啦。

会涉及到材料的结构和性能之间的关系。

比如说,金属材料的晶体结构会影响它的强度和韧性。

还会讲到新型材料,像纳米材料、复合材料这些高大上的东西。

咱们就拿纳米材料来说吧,这可是个神奇的玩意儿。

纳米材料的颗粒特别特别小,小到只有几个纳米。

因为尺寸小,所以它们就有了一些特殊的性质。

比如说,纳米银可以杀菌,纳米二氧化钛可以用来做自清洁的表面。

我曾经看过一个报道,说有一种纳米衣服,不仅防水还透气,简直太酷了!再来说说复合材料。

复合材料就是把两种或两种以上不同的材料组合在一起,发挥它们各自的优点。

像碳纤维增强复合材料,又轻又结实,在航空航天领域可是大有用处。

总之,材料概论这门课的知识点就像是一个大宝藏,等着我们一点点去挖掘。

从生活中常见的材料,到高科技领域的新型材料,每一个知识点都充满了惊喜和探索的乐趣。

只要咱们用心去学,就能发现材料的世界是多么的精彩!希望大家都能在材料的知识海洋里畅游,发现更多的奇妙之处!。

材料概论(考试资料)

材料概论(考试资料)
三等,不低于1580℃。
(3)性能:①耐火度,高温耐压强度和荷重软化温度随AI2O3增加而提高;
②高温下使用,残余收缩,0.2-0.7%;
③耐热震性好;
④抗酸碱性差;
(4)用途:高炉、热风炉、退火炉、烧结炉、锅炉、浇钢系统
三、硅质耐火材料
1、定义:以SiO2为主要成分的耐火材料
2、制品:硅砖,不定型硅质耐火材料及石英玻璃制品
其中,硅酸盐材料用量最大,主要包括硅、铝、氧三种元素。
二、分类
1、分类:把材料分为普通的和先进的无机非金属材料两大类。表3-1
2、特性对比:表3-2
三、特性
耐热性--高熔点,隔热性;
力学性能--高硬度、高强度、耐磨性;
化学稳定性—耐腐蚀、抗氧化性、催化;
电学性能—导电性、半导体、超导材料;
光学性能—透光性、雷达监控、隐形物(飞机)。
有色金属:黑色金属以外的所有金属及合金。例:铜、铝、镍等。
(2)无机非金属材料:以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物以及硅酸盐、铝酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。
分类:单晶体:宝石、人工合成晶体
多晶体:陶瓷、水泥
非晶质体:玻璃
(3)高分子材料
定义:以高分子化合物为基础制得的材料。
分类:塑料:以合成树脂或天然改性的天然高分子为主要成分加上填料、助剂,在一定的温度和压力下成型。
3、石英玻璃制品:以石英玻璃为原料而制得的再结合制品
特点:①膨胀系数小
②热震稳定好,耐化学侵蚀,耐冲刷
③1100℃以上长期使用,易析晶
析晶(失透性):当温度高于1000℃时,SiO2分子振动加速,经一段较长时间的重新排列定向便形成结晶。
项 目
轻质硅砖
体积密度G/CM3

材料概论知识点总结

材料概论知识点总结

材料概论知识点总结材料概论知识点总结1.材料学纲要结合键离⼦键、共价键、⾦属键(化学键)、分⼦键和氢键1)⼏种结合键的区别?离⼦键是以正负离⼦间的相互作⽤⼒形成的结合。

离⼦键材料由两种以上的电负性相差很⼤的原⼦构成。

离⼦晶体的特性:(1)离⼦晶体是最密堆积的⾯⼼⽴⽅或六⽅密填结构,离⼦晶体的这种结构特征体现了离⼦键的各向同性。

(2)对可见光透明,吸收红外波长。

离⼦震动能级吸收。

共价键不易失去价电⼦的原⼦倾向于与邻近原⼦共有价电⼦、成为8电⼦稳定结构。

共价键以拉⼿结合。

⾦属键具有⽅向性,价电⼦位于共价键附近的⼏率⾼于其他处。

共价键形成的条件:原⼦具有相似的电负性、价电⼦之和为8。

共价键材料的特性:(1)⾼硬度、⾼熔点、导电性差、低膨胀系数,这体现了共价键是强化和键。

(2)性脆,延展性很差,这体现了共价键的⽅向性。

陶瓷和聚合物;或完全、或部分是共价键。

⾦属键⾦属原⼦失去价电⼦成为正离⼦、价电⼦成为⾃由电⼦,离⼦⾻架浸泡在电⼦的海洋。

本质:是离⼦、电⼦间的库仑相互作⽤。

特性:⽆⽅向性,不易被破坏。

使⾦属具有良好的延展性和导电性,是良好的导体。

分⼦键由分⼦之间的作⽤⼒(范德华⼒)⽽形成的,由于分⼦键很弱,故结合成的晶体具有低熔点、低沸点、低硬度、易压缩等特性。

氢键氢原⼦与电负性⼤的原⼦X以共价键结合,若与电负性⼤、半径⼩的原⼦Y(O F N等)接近,在X与Y之间以氢去为媒介,⽣成X-H...Y形式的⼀种特殊的分⼦间或分⼦内相互作⽤,成为氢键。

1)结合键对材料性能的影响。

⾦属材料⾦属材料的结合键主要是⾦属键。

⾦属特性:导电性、导热性好;正电阻温度系数;好的延展性;⾦属光泽等。

陶瓷材料陶瓷材料是包含⾦属和⾮⾦属元素的化合物,其结合键主要是离⼦键和共价键,⼤多数是离⼦键。

离⼦键赋予陶瓷相当⾼的稳定性,所以陶瓷材料通常具有极⾼的熔点和硬度,但同时陶瓷材料的脆性也很⼤。

⾼分⼦材料⾼分⼦材料的结合键是共价键、氢键和分⼦键。

材料学概论复习知识点

材料学概论复习知识点

材料学概论复习知识点
材料?材料的分类及类型?
固溶体?
断裂韧度?
沿晶断裂?穿晶断裂?
磨损的定义及分类?
结构材料的失效及其常见的失效形式?
材料在国民经济中的地位及作⽤?
Fe-C相图有什么⽤?
铁素体?
奥⽒体?
渗碳体?
退⽕?淬⽕?
钢铁的常规热处理⼯艺种类及特点?
合⾦钢牌号的命名规则是什么?
不锈钢的特点及“不锈”原理是什么?
传统陶瓷、特种陶瓷的概念与分类?
特种陶瓷与普通陶瓷的区别?
陶瓷材料的晶体缺陷具体有哪些?
提⾼陶瓷材料强度及减轻脆性的途径?
⽣物陶瓷的定义、种类、优点及⽣物材料的发展趋势?耐⽕材料?不定形耐⽕材料定义及分类?
耐⽕度?荷重软化温度?
共聚物?
⽴体异构?
⾼分⼦材料的定义以及三⼤合成⾼分⼦材料?
⾼分⼦材料的近程结构和远程结构的内容?
纤维增韧?
复合材料的分类?
复合材料的性能特点?
颗粒增韧陶瓷基复合材料的韧化机理?ZrO2马⽒体相变增韧的机理及使⽤条件?考试题型选择:10分,共10⼩题
名词解释:24分,共8个
简答:42分,共6道
论述:24分,共2道。

《材料概论》知识点总结

《材料概论》知识点总结

《材料概论》知识点总结
一、材料的分类
材料可以分为金属材料、非金属材料和功能材料三大类。

金属材料包括钢铁、铝、铜、镁等金属,非金属材料包括塑料、陶瓷、橡胶等,功能材料包括复合材料、超导体材料等。

二、材料的特性
材料的特性包括机械性能、物理性能、化学性能和热性能。

机械性能包括抗拉强度、屈服强度、断裂韧性、疲劳性能等;物理性能包括密度、热导率、电导率等;化学性能包括耐腐蚀性、氧化性等;热性能包括热膨胀系数、导热系数等。

三、材料的生产
材料生产包括原料提炼、合金化、熔炼、成型等工艺。

原料提炼可以通过矿石提炼、化学合成等方法进行;合金化是将不同的金属或者非金属元素进行混合;熔炼是将原料加热至熔点后进行铸造和成型。

四、材料的应用
材料的应用广泛,可以应用于机械制造、建筑材料、电子产品、航空航天等多个领域。

不同的材料具有不同的特性,可以用于不同的产品制造。

五、材料的发展趋势
随着科学技术的不断发展,材料科学也在不断创新和发展。

材料的发展趋势包括轻量化、高强度、高温抗性、耐磨性、节能环保等方面。

六、材料检测
材料检测是指对于材料进行质量检测和性能测试。

常见的材料检测方法包括化学分析、金相检测、硬度测试、拉伸测试等。

综上所述,材料概论是制造业中的重要组成部分,对于材料的分类、特性、生产、应用和发展趋势等方面进行了深入的研究。

希望本文的介绍可以为读者对于材料概论有一个较为全面的了解。

材料概论1

材料概论1

《材料概论》1.简述材料在国民经济和人民生活中的地位和作用答: 人类社会发展的历史证明, 材料是人类生存和发展、征服自然和改造自然的物质基础, 也是人类社会现代文明的重要支柱。

纵观人类利用材料的历史, 可以清楚的看到, 每一种重要材料的发现和应用, 都是人类支配自然的能力提高到一个新水平。

材料科学技术的每一次重大突破, 都会引起生产技术的革命, 大大加速社会发展的进程, 并给社会生产和人民生活带来巨大变化。

材料对社会、经济及科学技术活动的影响面大、带动力强, 既是支撑国民经济发展的基础产业, 也是当代科技创新的前沿, 更是人类社会进步的里程碑, 是社会文明程度的重要标志。

当今社会公认, 材料、能源和信息技术是现代文明的三大支柱。

从现代科学技术的发展史中可以看到, 每一项重大的新技术文明, 往往都有赖于新材料的发展。

所以材料是人类文明大厦的基石, 在国民经济和人民生活中有着重要的地位和作用。

2简述材料的分类及其性能特点答: (1)材料分为: 金属材料、无机非金属材料、高分子材料和复合材料。

(2)性能特点: 金属材料: 工艺性能有铸造性、锻造性、深冲性、弯曲性、切削性、焊接性、淬透性等。

使用性能有力学性能、抗腐蚀性能、电磁性能、耐热性能等。

无机非金属材料: 力学性能有刚度、硬度、强度、塑性韧性等。

物理、化学性能有热性能、电性能、磁性能、光学性能、化学稳定性等。

高分子材料: 力学性能为低强度和高比强度、高弹性和低弹性模量、高耐磨性、塑性和韧性、蠕变。

物理化学性能有高绝缘性、高化学稳定性、高热膨胀性、低耐热性、低导热性、燃烧性。

复合材料:比强度和比模量高、良好的抗疲劳性、破损安全性好、减摩、耐磨和自润滑性好、工艺性和可设计性好。

此外还有高温性能和减震性能, 化学稳定性好, 具有隔热、耐烧蚀、光、磁等特殊性能。

3简述合成与加工、组成与结构、性质、使用性能四要素之间的关系。

答: 合成与加工、组成与结构、性质和使用性能四要素之间是相互影响相互制约紧密联系的。

材料概论重点内容

材料概论重点内容

重点内容第一章:1、掌握材料的概念及其分类;2、了解材料是人类进步的里程碑;先进材料是高新技术发展和社会现代化的基础和先导;3、了解材料科学与工程的形成与内涵;4、掌握材料的组成、结构、性能与使用效能之间的关系及材料的发展与应用第二章:1、重点了解材料的常见性能指标,包括力学性能、物理性能和化学性能;2、了解金属材料中的钢铁、铜和铜合金、铝和铝合金的性能特点及其应用场合。

3、了解钛和钛合金、陶瓷材料、高聚物材料的性能特点及其应用场合。

第三章:掌握导体、半导体和绝缘体材料、超导材料、铁电、热释电、压电和介电材料的结构、性能特点及其应用场合。

第四章:1、掌握磁性的概念、物质磁性分类、磁性材料的分类;•2、重点了解几种新型磁性材料及其应用途径。

•第五章:1、记住基本概念:零电阻现象、迈斯纳效应、约瑟夫森效应;2、理解产生超导的原因和超导体的临界条件;3、了解一、二类超导体之间的区别与联系、超导材料的发展前景;4、、知道超导氧化物的种类及其性能特点。

第六章:1、了解光纤材料的发展史。

2、掌握光纤材料的分类、特点及其应用;3、理解光色材料。

4、掌握红外材料的分类、性能、应用。

第七章:1、了解新能源材料在我国国民经济发展中的重要地位和未来发展的核心作用;2、掌握新型二次电池的种类、原理、性能及其应用;3、掌握燃料电池的构造、原理、特点和应用前景。

第八章:1、了解生物材料的发展、特点和应用前景;2、掌握硬组织相容材料、软组织相容材料、血液相容性材料、生物降解材料的分类、性能特点及其应用场合。

第九章:1、了解环境材料的发展概况、对我国国民经济发展的影响;2、明确环境材料的提出、定义和研究内容;3、掌握环境协调性评价的涵义、应用标准和注意事项;4、掌握材料的生态设计、材料的环境友好加工以及传统材料的友好加工;5、懂得天然材料的加工和应用、绿色包装材料、绿色建材、环境净化、替代和修复材料、环境降解材料的特点与应用前景。

材料概论知识点

材料概论知识点

材料概论知识点材料是人类社会发展的重要物质基础,从古代的石器、青铜器到现代的高分子材料、复合材料,材料的不断创新和发展推动着人类文明的进步。

材料概论是一门涵盖广泛、综合性强的学科,它涉及材料的性质、制备、应用以及相关的科学原理和技术。

以下是对材料概论中一些重要知识点的介绍。

一、材料的分类材料的分类方式多种多样,常见的分类方法有按照化学组成、结构特点、性能用途等进行分类。

按化学组成,材料可分为金属材料、无机非金属材料、高分子材料和复合材料。

金属材料如钢铁、铝合金等,具有良好的导电性、导热性和机械强度;无机非金属材料包括陶瓷、玻璃、水泥等,通常具有耐高温、耐腐蚀等特性;高分子材料如塑料、橡胶、纤维等,质轻、耐腐蚀、易加工;复合材料则是由两种或两种以上不同性质的材料通过复合工艺组合而成,兼具各组成材料的优点,如碳纤维增强复合材料在航空航天领域有着广泛应用。

按结构特点,材料可分为晶体材料和非晶体材料。

晶体材料的原子或分子排列具有周期性和规律性,如金属晶体、离子晶体等,其性能往往具有各向异性;非晶体材料的原子或分子排列无序,如玻璃、橡胶等,具有良好的韧性和弹性。

按性能用途,材料可分为结构材料和功能材料。

结构材料主要用于承受载荷、维持结构稳定,如建筑用的钢材、桥梁用的混凝土;功能材料则具有特殊的物理、化学或生物性能,如磁性材料、光电材料、生物医用材料等。

二、材料的性能材料的性能是其在使用过程中表现出来的特性,主要包括物理性能、化学性能和力学性能等。

物理性能包括密度、熔点、导热性、导电性、磁性等。

例如,金属材料通常具有较高的密度和良好的导电性、导热性;而高分子材料的密度一般较小,绝缘性较好。

化学性能反映材料在化学环境中的稳定性,如耐腐蚀性、抗氧化性等。

不锈钢具有良好的耐腐蚀性,能在潮湿和腐蚀性环境中长期使用;而一些金属在高温下容易氧化,需要采取防护措施。

力学性能是材料抵抗外力作用的能力,包括强度、硬度、韧性、疲劳性能等。

材料概论知识点

材料概论知识点

材料概论知识点材料是指任何可以用于制造产品或构建结构的东西,包括金属、聚合物、陶瓷、玻璃等。

在我们的日常生活和工作中,材料扮演着重要的角色,因此了解材料概论知识点十分重要。

以下是一些基本的材料概论知识点,供大家参考。

1. 材料分类首先,让我们来了解材料分类的基本概念。

按照材料的性质和组成,材料可以分为以下几类:1.1 金属材料金属材料是指那些以金属元素为主要组成成分的材料。

金属具有优良的导电、导热、延展、塑性等特性,因此广泛应用于机械、汽车、建筑、医疗和电子等领域。

常见的金属材料有铁、铜、铝、锌、镍、钴、钛等。

1.2 非金属材料非金属材料是指不能以金属元素为主要组成成分的材料。

非金属材料按照应用领域和特性可以被分类为多种类型。

例如,在建筑领域,使用水泥、混凝土、石膏等材料以建造建筑物。

在医疗领域,使用生物材料以制造假肢、动物组织以取代病理组织。

大家熟知的塑料就属于一种非金属材料。

1.3 复合材料复合材料是由两种或更多不同种类的材料组合而成的材料。

这些材料相互配合,以便将各自的性质发挥到最大程度。

复合材料的实际应用非常广泛,例如飞机、汽车和太空探索器等。

2. 材料选择如果你需要使用材料来制造产品或建造结构,那么你需要选择合适的材料。

材料的选择过程需要考虑以下几个因素:2.1 机械性能:在实际应用中,往往需要对材料进行拉伸、弯曲、切割等操作,因此需要考虑材料的强度、硬度、韧性、延展性等机械性能。

2.2 物理性能:在复杂的应用环境下,例如高温、低温、湿度等,需要考虑材料的物理性能,例如导热性、导电性和化学稳定性等因素。

2.3 成本和产量:材料的成本和产量也是材料选择的重要因素之一,你需要选择能够满足成本和产量需求的,同时也要考虑材料的环保、可再利用性等方面的需求。

3. 材料测试在确定一个材料的机械性能、物理性能和化学性质等方面之前,需要对材料进行测试。

这些测试可以通过实验室测试或场地测试进行。

以下是一些常用测试:3.1 打磨测试:通过打磨样品,测量分析样品表面的特性,可以判断材料的强度、硬度等性质;3.2 拉伸测试:通过拉伸样品,测量分析样品材料的弹性极限、屈服点、突触点等性质;3.3 化学测试:通过材料的化学性质进行分析,例如测量 PH 值、耐腐蚀性等;3.4 光学测试:通过观察样品的各个方面,例如晶体结构、孔隙率等特性,可以判断材料的物理性质。

材料概论重点归纳汇总表

材料概论重点归纳汇总表

材料概论重点归纳汇总表一、材料的定义和分类1.1 材料的概念和特点材料是人类社会活动中用以满足特定需求的物质实体。

材料具有以下特点: -有形性:材料是具有一定形状和尺寸的实体物质。

- 可加工性:材料可以通过物理、化学和机械手段进行加工和改变特性。

- 必要性:材料是制造产品的基础和前提,没有材料就无法进行生产和制造。

1.2 材料的分类材料可以按照不同的分类标准进行分类,常见的分类标准包括:- 按成分分类:金属材料、非金属材料、复合材料等。

- 按用途分类:结构材料、功能材料、生物材料等。

- 按性能分类:金属材料、陶瓷材料、高分子材料等。

二、材料的性能和测试方法2.1 材料的力学性能材料的力学性能是指材料在外力作用下的力学行为和特性。

常见的力学性能包括: - 强度:材料发生破坏前能承受的最大外力。

- 韧性:材料在受力过程中能够吸收能量的能力。

- 刚性:材料在受力过程中不易发生形变的能力。

2.2 材料的热学性能材料的热学性能是指材料在热力学环境下的行为和特性。

常见的热学性能包括:- 热传导性:材料传递热量的能力。

- 热膨胀性:材料在温度变化时的体积变化能力。

- 热稳定性:材料在长时间高温环境下的稳定性能。

2.3 材料的电学性能材料的电学性能是指材料在电场作用下的行为和特性。

常见的电学性能包括:- 电导率:材料导电的能力。

- 电介质常数:材料在电场中的电介质性能。

- 介电损耗:材料在电场中吸收和释放能量的能力。

2.4 材料的化学性能材料的化学性能是指材料在化学环境下的行为和特性。

常见的化学性能包括:- 耐蚀性:材料抵抗化学介质侵蚀的能力。

- 反应活性:材料在特定条件下发生化学反应的能力。

- 氧化性:材料在氧气环境中的氧化性能。

2.5 材料的测试方法材料的性能可以通过不同的测试方法进行评定,常见的测试方法包括: - 拉伸试验:测定材料的强度和韧性。

- 热膨胀试验:测定材料的热膨胀系数。

材料学概论重点.doc

材料学概论重点.doc

材料学概论重点.doc材料学概论是材料学的入门课程,主要介绍材料科学的基本概念、理论和方法。

本文将重点介绍材料学概论中的一些重要内容。

1. 材料的基本分类材料可以按照其组成、特性及用途等方面进行分类。

从组成角度来看,材料可以分为金属材料、无机非金属材料和有机高分子材料等。

从特性角度来看,材料可以分为金属材料、陶瓷材料、塑料材料、纤维材料和半导体材料等。

从用途角度来看,材料可以分为结构材料、功能材料和生物材料等。

2. 材料的物理性质材料的物理性质包括密度、热力学性质、光学性质、磁性和导电性等。

密度是指单位体积内的质量,可以反映材料的重量和体积之间的关系。

热力学性质包括热容、热导率、热膨胀系数等,这些指标可以反映材料的热响应能力。

光学性质包括折射率、吸收系数、反射率等,可以反映材料的光传播和吸收能力。

磁性是指材料对磁场的响应能力,主要包括铁磁性、顺磁性和抗磁性。

导电性是指材料对电场的响应,主要包括导电材料和绝缘材料。

材料的化学性质包括化学组成、化学稳定性、反应性等。

化学组成是指材料中元素或化合物的种类和相对量,可以决定材料的性质和用途。

化学稳定性是指材料在不同环境下的稳定性,主要包括氧化性、还原性和腐蚀性等。

反应性是指材料与其他物质发生各种化学反应的能力。

4. 材料的制备和表征材料的制备包括物理制备和化学制备两类。

物理制备包括熔融法、凝固法、沉淀法和气相沉积法等,化学制备包括溶胶-凝胶法、水热法、电化学沉积法等。

材料的表征主要包括物理性质表征和化学性质表征。

物理性质表征主要包括形貌表征、结构表征和力学性质表征等,化学性质表征主要包括元素定量分析、化学反应等。

5. 材料的应用材料的应用涉及到多个领域,主要包括电子材料、光学材料、结构材料、生物材料等。

电子材料包括半导体材料、金属材料和磁性材料等,可以用于电子元件的制造;光学材料包括玻璃、透镜等,可以用于光学仪器和装置等;结构材料包括钢铁、混凝土等,可用于建筑和工程结构;生物材料包括医用材料和食品包装材料等。

材料概论知识点大全总结

材料概论知识点大全总结

材料概论知识点大全总结一、材料的概念和分类1. 材料的概念(1)材料的定义(2)材料的特征(3)材料的作用2. 材料的分类(1)按物质性质分类(2)按用途分类(3)按加工方式分类二、材料的组织结构和性能1. 材料的组织结构(1)晶体结构(2)非晶结构(3)晶格缺陷2. 材料的性能(1)力学性能(2)物理性能(3)化学性能(4)热学性能(5)电子性能三、金属材料1. 金属的晶体结构(1)立方晶系(2)六方晶系(3)其他晶系2. 金属的性能(1)金属的导电性(2)金属的导热性(3)金属的塑性(4)金属的硬度(5)金属的磁性3. 金属的加工(1)锻造(2)轧制(3)焊接(4)铸造四、非金属材料1. 陶瓷材料(1)硅酸盐陶瓷(2)氧化铝陶瓷(3)碳化硅陶瓷2. 高分子材料(1)塑料(2)橡胶(3)纤维3. 复合材料(1)金属基复合材料(2)陶瓷基复合材料(3)高分子基复合材料五、材料的表面处理1. 材料的腐蚀(1)金属的腐蚀(2)非金属的腐蚀2. 材料的涂层(1)阳极氧化(2)电镀(3)喷涂3. 材料的改性(1)表面强化(2)表面合金化(3)表面改性涂层六、材料的选用和设计1. 材料的选用原则(1)机械性能(2)化学性能(3)物理性能(4)经济性能2. 材料的设计方法(1)静态设计方法(2)疲劳设计方法(3)蠕变设计方法七、材料的应用1. 金属材料的应用(1)建筑领域(2)交通领域(3)电子领域2. 非金属材料的应用(1)航空航天领域(2)医疗器械领域(3)环保领域八、材料的新发展1. 新材料(1)纳米材料(2)功能材料(3)生物材料2. 材料工艺(1)3D打印(2)激光焊接(3)快速凝固以上是关于材料概论的知识点大全总结,材料是现代科学技术的基础,它的发展和应用对于各个领域都具有重要意义。

希望能够通过本文的总结,对材料概论有更加全面的了解和认识。

材料科学概论复习内容

材料科学概论复习内容

材料是指人类社会可接受、能经济地制造有用期间(或物品)的固体物质。

其中包括天然生成和人工合成的材料,以及由它们组合而成的复合材料。

材料发展史上的第一次重大突破,是人类学会用黏土烧结制成容器。

所谓‘材料工程’就是着重把基础知识应用于材料的研制、生成、改性和应用,以完成特定的社会人物,解决技术上、经济上、社会上(包括环境)不断出现的问题。

它和机械工程、宇航工程、土木工程、电机工程、电子工程、化学工程等紧密联系,最近又发展到与生物工程相联系。

材料可分为三大类,即金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料金属材料包括两大类:钢铁材料和非铁(有色)金属材料材料按使用性能分类,可分为结构材料和功能材料。

材料的化学成分、组织结构是影响其各种性质的直接因素,加工过程则通过改变材料的组织结构而影响其性质。

另一方面,改变化学成分又会改变材料的组织结构,从而影响其性质。

其中组织结构是核心,性能是研究工作的落脚点。

(材料科学与工程的四要素:合成加工、性能、化学成分、组织结构)材料学就是研究材料的成分、组织结构、合成加工、性质与使用性能之间关系的科学,这3个方面构成了材料学的基础,他们是材料科学与工程的4个基本要素。

原子以周期性重复方式在三维空间有规则排列的固体称为晶体,否则称为非晶体。

把晶体中的单个原子或若干个原子抽象成一个几何点,它们在三维空间周期性重复排列,构成空间点阵,这些几何点称为阵点。

描述空间点阵中阵点排列方式的最小体积单元是对面平行的平行六面体,称为晶胞。

大部分材料是由2种或更多种元素组成的。

多元晶体材料中各组元原子可能以2种不同的方式分布,分别构成固溶体和化合物。

如果加盟组元原子晶体中所占位置的一部分或他们之间的某些空隙而保持基本组元的晶体结构,这种晶体便称为固溶体,加盟组员称为溶质,基本组员称为溶剂;如果加盟组元与基本组元以一定的比值重新组合形成新的晶体结构,这种晶体便称为化合物。

溶质原子占据阵点的固溶体称为置换型固溶体,占据基本组员原子间隙的称为间隙性固溶体。

材料科学基础上考试资料

材料科学基础上考试资料

材料科学基础背记要点一、填空题1.晶体非晶体根本区别质点在三维空间存在有规律的周期排列质点在三维空间不存在有规律的周期排列熔化时具有固定的熔点没有固定的熔点,只有一个软化温度范围性能具有各向异性具有各向同性2.金属的通性:良好的导电导热性;正的电阻温度系数;不透明性,具有金属光泽;良好的延展性;3.离子键共价键金属键分子键氢键结合方式正离子和负离子静电吸引力吸引相邻原子共用电子对正离子和电子云结合分子或原子团之间存在极性,存在于中性的原子和原子团之间的结合力含H物质中,H和其他原子之间形成共价键,之后与另一原子结合所形成的附加键结合类型化学键化学键化学键物理键物理键微观和宏观性能结合力大;晶体高强度,高硬度,脆,热膨胀系数小,是良好的绝缘体。

具有8-N规则,方向性强,结合力大。

晶体具有高强度,高硬度,较脆;熔点高晶体具有良好塑性,具有良好的导电导热性。

结合力小,晶体易变形,熔点低,硬度低。

具有方向性,结合力较强,比离子键和共价键的结合力要小举例部分陶瓷材料,NaCl陶瓷,聚合物,Si金属元素结合物塑料,陶瓷4.晶向指数确定步骤:①建立坐标系,选原点,定三个基矢,以晶胞边长为坐标轴单位长度。

②做直线平行于待标识的晶向,或标定晶向的直线,通过坐标原点。

③确定通过原点直线上任一一点的坐标值。

④将坐标值化为最小整数,并加上方括号。

5.晶面指数确定步骤:①建立坐标系。

②确定晶面在各个坐标轴上的截距。

③取截距的倒数,并通分,化为最简整数比。

6.一个晶向指数代表着相互平行,方向一致的所有晶向,如果晶体中的两个晶向相互平行,方向相反,则晶向指数中的指数相同而符号相反。

7.晶面指数的实际意义是晶面的法向量,因此晶面指数不是指的一个晶面,而是代表着一组相互平行的晶面,相互平行的晶面之间的晶面指数相同,或者数字相同而正负号相反。

8.晶体中的任一晶面都至少属于两个晶带,对于任意两个不互相平行的晶面,但是从属于同一个晶带时,这两个晶面的交线就是晶带轴。

材料概论复习重点

材料概论复习重点

复合材料:composite materials连锁反应:H- reaction体心立方堆积:body-centered cubic面心立方堆积:face-centered cubic六方最密堆积:hexagonal close-packed晶体结构:crystal structure无机非金属材料:inorganic nonmental materials陶瓷材料:ceramic materials传统陶瓷:traditional materials先进玻璃:advanced glass水泥:cement高分子材料:polymer materials分类:sort金属键:mental bond材料的分类:classification of material成分:composition化学键:chemical bond合成:censisis晶格:crystal lettice简单立方晶格:simple cubic lettice原子键:atomic bond共价键:covalent bond铝:aluminium水泥的水化:hydration of cement铜:cooper银:silver金:gold镁:magnesium钛:titanium磷:phosphorus钾:potassium铅:lead铁基材料:ferrous materials有机非金属:plassitic白口铁:灰口铁:合金:二、简答:1.What is cement materials?The materials which can bind the other particle or fibre matters by physical or chemical effect to hard mass are called cement.2.what is inorganic nonmetal materials?Inorganic nonmental materials are made up of inorganic compounds which include only nonmetal elements (not include C-H-O chain) or metal and nonmental elements.3.What are the characteristic of materials?①.have certain compositions②Can be processed③With certain shape and color4. Please classify the polymer materials.The polymer materials can be classified by many ways :firstly,they can be sorted by source and second, they can be sorted by the type of chain, and thirdly,they can be sorted by the their properties.The main class methods are listed below:Source: Nature polymer Semi-nature polymer Man made polymerChain:Carbon chain Mixed chain Element organic5.what are decisice factor of materials properties?Atonic structure Nature of chemical bond Atonic ordering Microstructure6.To sort materialsClass by source:Nature material and man-made material.Class by physic and chemical function : I norganic nonmetal materials ,metal materials ,polymer materials and composite materialsClass by using function:structure and functionClass by purpose:electric ,biologic medical materialsOther class:new and old materials7.Ceramic processingThe raw materials have to go through a milling or grinding operation in which particle size is reduceAnd then ,the powders must be thoroughly mixed with water and perhaps other ingredients to give flow characteristics that are compatible with the particular forming techniqueThe formed pice must go through drying and fining operationsAfter fining,the pice will undergo some postfiring operation :grinding and glazingAt last,a ceramic production will be obtained and shipped to the customers8.Portland cementPortland cement is made of by heating a mixture od limestone and clay ,or other materials of similar bulk composition and sufficient reactivity ,ultimately to a temperature of about 1450℃。

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Chromium additions produce stainless steels for corrosion resistance .
加入铬添加剂可以生产耐腐蚀的不锈钢。
Additions such as tungsten lead to high-hardness alloy used as tool steels .
加入钨之类的添加剂可以生产用做工具刚的高硬度合金。
superalloys include many stainless steels that combine corrosion resistance with high strength at elevated temperatures .
超合金包括多种不锈钢,这些不锈钢在高温下即耐腐蚀同时又具有高强度。
超过90%重量的工程材料是铁基合金,包括刚(含0.05~2.0 wt% C)和铸铁(含2.0~4.5 wt% C)。
Most steels involve a minimum of alloy additions to maintain moderate costs .
大多数的刚只含有少量的合金添加剂使材料的成本适中。
要理解这各种材料的性能需要从微观或亚微观尺度上研究材料的结构。
2、
The relative ductility of certain metal alloys is related to atomic-scale "architecture".
某些金属合金的延展性的相对大小与其原子尺度上的“构造有关。
当我们了解了材料的性能,材料的实际选择就可以在两个层次上进行。
First ,there is competition among the various categories of materials .
首先,在材料的各种类之间存在竞争。
Second ,there is competition within the most appropriate category for the optimum ,specified material .
白铁和灰铁是典型的脆性材料,而软铁和可锻铁的特征是其良好的延展性。
6、
Nonferrous alloys include a wide range of materials with individual attributes .
非铁合金包括很多种材料,这些材料具有各自性能特性。
Aluminium ,magnesium ,and titanium alloys have found wide use as lightweight structure members .
通过拉伸实验可以获得最基本的设计数据,包括弹性模量、屈服强度、拉伸强度、延展性和韧性。
Closely related elastic properties are Poisson's ratio and the shear modulus .
与弹性密切相关的是泊松比和剪切模量。
The hardness test is asimple alternative to the tensile test that provides an indication of alloy strength .
硬度试验是拉伸试验的简单替代方法,可以获得合金强度方面的指示。
The impact test provides a measure of energy to fracture and correlates with toughness as determined by tensile testing .
The first four categories comprise the structural materials .
前四类材料构成了结构材料。
The fifth type (semiconductor) is a separate category of clectronic materials distinguished by its unique ,intermediate electrical conductivity.
可以被工程师使用的材料的范围很广泛,这些材料可以划分为5类:金属、陶瓷(玻璃)、聚合物、复合材料和半导体材料。
The first three categories can be associated with distinct tyres of atomic bending .
前三类材料的分类与他们独特的化学键的类型相关。
通过冲击实验可以进行断裂能的测量,而且该实验与韧性相关,类似于通过拉伸实验进行的测量。
A special consideration of this test is the ductile-to-brittle transition temperature for bcc alloys such as structural steels .
Virtually every major property of the five materials' categories just outlined will be shown to result directly from mechanisms occurring at either the atomic or the microscopic scale .
These are plain-carbon or low-alloy (<5 wt% total noncarbon additions) steels .
这些钢是普碳钢或低合金钢(非碳添加剂的总加入量<5 wt%)
5、
Special care in alloy selection and processing can result in high-strength low-alloy (HSLA) steels .
对合金选择和加工处理的特别关注导致了高强度低合金钢的出现。
For demanding design specifications high-alloy (>5 wt% total noncarbon additions ) steels are required .
对于要求苛刻的设计师需要高合金刚(非碳添加剂的总加入量>5 wt%)来满足要求。
其次,在合适的材料种类中还存在究竟哪种材料最适合的竞争。
In addition ,new developments can lead to the rejection of an alternate material for a given design .
另外,对于某些特定的设计,新研制出来的材料还带来替代材料选择的问题。
3、
To understand the properties of engineering materials ,it is necessary to understand their structure on the atomic and microscopic scale .
为了理解工程材料的性能,必须理解它们在原子尺度和微观尺度上的结构。
铜合金和镍合金因其良好的耐化学和高温性能以及在电子和磁性材料方面的应用而具有特别的吸引力。
Other important nonferrous alloys include the zinc and lead and the refractory and precious metals .
其他重要的非铁合金包括锌合金、铝合金以及高温合金和贵金属。
Over 90% by weight of the materials used for engineering are iron-based or ferrous allows ,which include the steels (containing 0.05 to 2.0 wt% C) and the cart irons (with 2.0 to 4.5 wt% C).
The cast irons exhibit a wide range of behavior depending on composition and processing history .
铸铁的性能变化比较大,这取决于其化学组成和加工处理过程。
White and gray irons are typically brittle ,whereas ductile and malleable irons are characteristically ductile .
实际上,前面列出的五类材料中每一种材料的主要性能都直接取决于它们发生在原子或微观尺度上的机制。
4、
Metals play amajor sole in engineering design ,especially as structural element.
在工程设计中,金属材料起主要作用,特别是对于结构组元的设计更是如此。
铝合金、镁合金和钛合金作为轻质结构材料而得到广泛应用。
Copper and nickel alloys are especial attractive for chemical and temperature resistance and electrical and magnetic applications .
Similarly ,the development of transparent ceramics has required careful control of microscopic-scale "architecture".
与此类似,透明陶瓷的研制也需要严格控制其微观尺度上的“构造”。
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