材料成型发展史-1.
材料成型发展史-塑料
（5）热成型 ▴加热材料使其软化——将软化的片材安放 在模具上，依靠真空吸引力使软化片材与 模具贴实——用压缩空气吹出脱模 ▲大批量生产－铝合金模具 ▲小批量生产－石膏或树脂模具 ▴不适宜形状复杂、尺寸精度要求高的产品、 拉伸片材作为原料，壁厚难以控制 ▴包装领域、冰箱内胆、机器外壳、照明灯 罩、广告牌、旅行箱
（5）镀覆 真空镀与化学湿法镀 ① 化学湿法镀 利用化学反应法，在产品上 沉积铜Cu或Ni的金属膜，然后进行电镀Cu 或Ni的方法，这种方法除了装饰效果外，还 可以提高产品的力学性能、耐热性能、耐 候性能。 ② 真空镀 真空中进行的物理干式镀法，在 真空室内利用加热蒸发金属或金属化合物 原子或分子附在产品上，在产品表面形成 一层很薄的金属膜。 （6）涂刷与印刷
3.1.4 塑料的制造与合成方法
（1）塑料的制造 塑料的基础原料 天然树脂——煤——煤焦油——石油、 天然气 原料生产——塑料产品生产——塑料成型机械和模具制造 （2）树脂的合成方法 两种方法： ① 缩聚反应——单体分子间脱掉水或其它简单分子键合成聚 合物的化学反应 ②加聚反应——由不饱和或环状单体分子加成聚合生成聚合 物的一种化学反应，分为均聚合反应；共聚合反应；定向 聚合反应。该反应中没有水或其它低分子副产物的释放， 所生成的聚合物元素成分与原有单体分子的相同。
1. 树脂
2. 填充剂 3. 增塑剂
6.固化剂
7.着色剂 8.抗静电剂
4. 稳定剂
5. 润滑剂
9.发泡剂
10.阻燃剂
填充剂－提高塑料的力学性能、耐热性能和导电性 能，降低成本，通常加入量为40－70％，在塑料 配方中相对呈惰性的粉状材料或纤维材料 增塑剂－改进塑料的可塑性、柔软性，降低刚性和 脆性，使塑料易于加工成型 稳定剂－使塑料在加工和使用过程中，防止塑料在 受热、氧化、光照作用而分解变质。稳定剂在塑 料成型过程中，应不分解，能耐水、油、化学腐 蚀，易与树脂混溶 润滑剂－提高塑料在加工过程中的流动性和脱模性， 使产品表面光洁美观 着色剂－增加色彩 固化剂－与树脂起化学反应，形成不溶的交联网状 结构，为得到热固性塑料，必须加 其它添加剂－抗静电、阻燃、发泡、荧光
材料的发展史(经典)
材料与人类社会的关系如何？
• 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。
绕右袖圆口作近360度的转动，使 光照方向转动，拉动转门又能改 变遮光角度 • 有巧妙的消烟灭尘装置。
• 宫灯是空心的,壁厚均匀且较薄； • 宫女的右袖是连通空心的，形成一条烟道。 • 油烟及未完全燃烧的残碳由袖部进入头腔内,
碰到腔壁冷却减速以后就会附着在腔体内侧； • 宫女的头部是可拆卸的，可定期清除积垢。
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，都会给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。
材料发展的历史演进
• 天然材料 陶瓷 青铜 铁 钢 有色金属 高分子材料 新型材料
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。
青铜人立像 • 国宝级文物 • 世界上目前发现的最大 • 最完整的青铜大立人像 • 号称“铜像之王”
三大高分子合成材料发展史
三大高分子合成材料发展史塑料(合成树脂)也许是因为塑料制品在日常生活中太普遍了，大家对塑料一词熟悉得不能再熟悉了。
从字面上理解，塑料指所有可以塑造的材料。
但我们所说的塑料，单指人工合成的塑料(又称合成树脂)，是用人工方法合成的高分子物质。
大家一定都听说过“赛璐珞”。
在19世纪，台球都是用象牙做的，数量自然非常有限。
于是有人悬赏1万美元征求制造台球的替代材料。
1869年，美国的海厄特(J.W.Hyatt，1837-1920)把硝化纤维、樟脑和乙醇的混合物在高压下共热，然后在常压下硬化成型制出了廉价台球，赢得了这笔奖金。
这种由纤维素制得的材料就是“赛璐珞”。
“赛璐珞”是人类历史上第一种合成塑料，它是一种坚韧材料，具有很大的抗张强度，耐水，耐油、耐酸。
从此，"赛璐珞"被用来制造各种物品，从儿童玩具到衬衫领子中都有"赛璐珞"。
它还被用来做胶状银化合物的片基，这就是第一张实用照相底片。
不过，由于"赛璐珞"中含硝酸根，所以它有一个很大的缺点，就是极易着火引起火灾。
"赛璐珞"是由天然的纤维素加工而成的，并不是完全人工合成的塑料。
人类历史上第一种完全人工合成的塑料是在1909年由美国人贝克兰(Leo Baekeland)用苯酚和甲醛制造的酚醛树脂，又称贝克兰塑料。
酚醛树脂是通过缩合反应制备的，属于热固性塑料。
其制备过程共分两步：第一步先做成线型聚合度较低的化合物；第二步用高温处理，转变为体型聚合度很高的高分子化合物。
20世纪40年代乙烯类单体的自由基引发聚合迅速发展，实现工业化的包括氯乙烯、聚苯乙烯和有机玻璃等，这是合成高分子蓬勃发展的时期。
进入50年代，从石油裂解而得的a－烯烃主要包括乙烯与丙烯，德国人齐格勒(Karl Ziegler)与意大利人纳塔(Giulio Natta)分别发明用金属络合催化剂合成低压聚乙烯与聚丙烯的方法，前者1952年工业化，后者1957年工业化，这是高分子化学的历史性发展，因为可以由石油为原料又能建立年产10万吨的大厂，他们二人后来都获得了1963年的诺贝尔化学奖。
材料成型及控制工程专业发展历程
材料成型及控制工程专业发展历程一、专业发展历程概述材料成型及控制工程专业是一门涉及多学科交叉的综合性学科，其发展历程可以追溯到20世纪60年代。
在此之前，材料成型和控制工程都是独立的学科。
随着现代工业的快速发展，人们开始意识到将这两个学科结合起来，可以更好地满足生产需求。
二、60年代至80年代：起步阶段在20世纪60年代至80年代初期，材料成型及控制工程专业还处于起步阶段。
这个时期，国内外都没有专门的该领域的教材和教育机构。
因此，大部分从事该领域研究的人员都是自学成才。
三、80年代至90年代：快速发展阶段20世纪80年代至90年代初期，随着计算机技术和CAD/CAM技术的不断发展，材料成型及控制工程专业得到了迅速发展。
这个时期，国内外开始建立相关教育机构，并出版了大量相关教材和参考书籍。
四、90年代至今：稳步发展阶段20世纪90年代至今，材料成型及控制工程专业进入了稳步发展阶段。
这个时期，国内外的相关教育机构和研究机构不断壮大，并涌现出了大量优秀的专业人才。
同时，该领域的研究方向也不断拓展，包括新材料、智能控制、仿生学等。
五、主要研究方向1. 新材料成型：包括金属材料、非金属材料和复合材料等，主要研究成型技术和工艺。
2. 智能控制：主要研究智能控制系统的设计和优化。
3. 仿生学：主要研究仿生学原理在材料成型及控制工程中的应用。
六、专业课程设置1. 材料科学基础2. 机械设计基础3. 数字化设计与制造4. 材料成型工艺学5. 控制系统原理与应用6. 智能控制技术7. 仿生学基础8. 新材料开发与应用七、专业前景分析随着现代工业对于新材料和高效成型工艺的需求不断增长，材料成型及控制工程专业的前景非常广阔。
未来，该领域将继续向多学科交叉方向发展，涉及到材料科学、机械设计、自动化技术等多个领域。
同时，随着智能制造和数字化制造的快速发展，该专业的应用前景也将更加广泛。
浅谈材料历史发展与材料成型技术
浅谈材料历史发展与材料成型技术前言：作为一名材料成型及其控制工程的在校本科生，研究材料发展与本专业的关系是一种专业知识的扩展也是对自身能力的增强。
本文主要简单地介绍材料发展史以及相应材料成型技术的发展史。
摘要：石器时代第一次材料技术革命铜的熔炼以及铸造技术铁器时代铁的规模冶炼技术、锻造技术第二次材料技术革命”钢铁陶瓷有色金属混凝土高分子材料一、历史沿革从人类社会的发展和历史进程的宏观来看，材料是人类赖以生存和发展的物质基础，也是社会现代化的物质基础和先导。
而材料和材料技术的进步和发展，首先应归功于金属材料制备和成型加工技术的发展。
人类从漫长的石器时代进化到青铜时代（有学者称之为“第一次材料技术革命”），首先得益于铜的熔炼以及铸造技术进步和发展,而由铜器时代进入到铁器时代,得益于铁的规模冶炼技术、锻造技术的进步和发展（所谓“第二次材料技术革命”）。
直到16世纪中叶,冶金（金属材料的制备与成型加工）才由“技艺”逐渐发展成为“冶金学”，人类开始注重从“科学”的角度来研究金属材料的组成、制备与加工工艺、性能之间的关系，迎来了所谓的“第三次材料技术革命”—-人类从较为单一的青铜、铸铁时代进入到合金化时代，催生了人类历史的第一次工业革命，推动了近代工业的快速发展。
进入20世纪以后，材料合成技术、符合技术的出现和发展,推动了现代工业的快速发展，而电子信息、航天航空等尖端技术的发展，反过来对高性能先进材料的研究开发提出了更高的要求，起到了强大的促进作用，促成了一系列新材料和新材料技术的出现和发展。
一般而言,材料需要经历制备、成型加工、零件或结构的后处理等工序才能进入实际应用，因此，材料制备与成型加工技术，与材料的成分和结构、材料的性质一起，构成了决定材料使用性能的最基本的三大要素。
先进工业国家对材料制备与成型加工技术的研究开发十分重视。
美国制定了“为了工业材料发展计划”，其核心是开放先进的制备与成型加工技术，提高材料性能，降低生产成本，满足未来工业发展对材料的需求。
材料科学发展的历史
材料科学发展的历史引言概述：材料科学是一门研究材料性质、结构和应用的学科，它的发展历史可以追溯到人类社会的起源。
本文将按照一、二、三、四、五的顺序，分别介绍材料科学发展的五个重要阶段，并详细阐述每一个阶段的三个关键点。
一、古代材料科学的起源1.1 早期人类对材料的认知早期人类通过观察和实践，开始认识到不同材料的特性和用途。
1.2 原始材料的应用人类利用自然界中的原始材料，如石头、木头和兽皮，制作工具、武器和住所。
1.3 火的发现和利用人类的智慧使得他们发现了火的用途，火的应用使得材料的加工和改良变得可能。
二、古代文明中的材料科学2.1 金属的发现和冶炼古代文明开始发现金属，如铜和铁，并掌握了冶炼技术，使得金属制品得以广泛应用。
2.2 陶瓷的发展陶瓷的制作技术在古代文明中得到了长足发展，陶器成为人类生活中不可或者缺的重要物品。
2.3 玻璃的创造古代文明开始创造玻璃，玻璃制品在建造、工艺品和科学仪器中得到广泛应用。
三、工业革命与材料科学的进步3.1 金属冶炼技术的革新随着工业革命的到来，人们开始研究和改进金属冶炼技术，发展了新的合金和金属创造工艺。
3.2 新材料的发现在工业革命时期，人们发现了一些新材料，如橡胶、塑料和合成纤维，它们在工业生产和日常生活中得到广泛应用。
3.3 材料性能的测试和分析随着科学技术的进步，人们开始研究材料的性能测试和分析方法，为材料的开辟和应用提供了科学依据。
四、现代材料科学的发展4.1 材料结构与性能的关系现代材料科学研究了材料的微观结构与宏观性能之间的关系，为材料设计和改良提供了理论基础。
4.2 新材料的研究与应用现代材料科学致力于开辟新材料，如纳米材料、高温超导材料和生物材料，为各个领域的应用提供了新的可能性。
4.3 可持续发展与材料科学现代材料科学注重研究环境友好型材料和可持续发展的材料，以减少对环境的影响，并为可持续发展做出贡献。
五、未来材料科学的趋势5.1 人工智能在材料科学中的应用随着人工智能技术的发展，它在材料科学中的应用将变得更加广泛，加速新材料的发现和开辟过程。
材料成型及控制工程专业发展历程
材料成型及控制工程专业发展历程材料成型及控制工程是一个与材料加工和制造直接相关的学科领域。
它涉及到材料性能改善、加工工艺的优化以及产品制造的控制等方面的研究。
本文将深入探讨材料成型及控制工程专业的发展历程，从它的起源、发展到现在的重要性和未来的发展趋势，以帮助读者更全面地理解这个学科领域。
1. 起源和发展材料成型及控制工程专业起源于19世纪的工业革命时期。
当时，随着机械工业的兴起和对材料性能要求的不断提高，人们开始关注如何将原材料有效加工成符合要求的产品。
最初，这个专业的研究主要集中在金属材料的加工和制造上。
通过改进加工工艺、开发新的材料以及引入自动化生产线等方法，工程师们取得了一系列突破，推动了工业化进程。
随着科学技术的进一步发展，材料成型及控制工程逐渐成为一个独立的学科领域。
2. 重要性和应用领域材料成型及控制工程在现代工业中扮演着至关重要的角色。
它涉及到许多关键领域，包括汽车制造、航空航天、电子设备制造、医疗器械等。
材料成型工程师通过研究材料的物理特性和加工工艺，开发出新的制造方法和工具，从而提高产品的性能和品质。
他们可以通过改变材料的组成、优化工艺参数，实现更高的强度、更好的耐磨性等目标。
在航空航天领域，材料成型及控制工程师还要考虑高温、高压等极端环境下材料的表现，并设计相应的制造工艺。
在医疗器械领域，他们可以研发新的生物材料，用于骨骼修复和人工器官等应用。
3. 发展趋势随着材料科学的不断进步和工业技术的不断创新，材料成型及控制工程面临着新的机遇和挑战。
未来的发展趋势主要体现在以下几个方面：3.1. 新材料的开发：随着纳米材料、复合材料等新材料的涌现，材料成型及控制工程将不断面临新的材料挑战。
工程师们需要研究这些材料的性质、制备方法以及相应的加工工艺，以实现更高的性能和品质。
3.2. 智能制造技术的应用：随着智能制造技术的快速发展，材料成型及控制工程也将受益于自动化和智能化的生产方式。
工程师们可以利用传感器、机器人等技术，实现生产过程的精确控制和优化。
材料成型(1)
分类：
1）按应力存在的时间分
① 临时应力：产生应力原因消除，应力就消除； ② 残余应力：产生应力原因消除后，仍然存在的应力。
② 化学处理方法：向金属液中加入少量的化学元素,促进形核或阻 止生长，使晶粒细化。 如孕育处理（影响形核过程）和变质处理 （影响生长过程）。
③ 微区成分扰动生核处理方法：向金属液中加入与金属液溶质含 量不同的同类金属，造成一定的成分起伏，降低形核所需能量，提 高形核率。
④ 动力学细化和物理处理方法：机械力或电磁力搅拌和震动。
1）等轴晶的获得与细化
形成条件：凝固界面前沿的液相中有①晶核来源，在液相中存在晶核 形成和长大所需的②过冷度。
细化原则： ①提高形核率②降低生长率
获得细小等轴晶的方法： ① 浇注过程和传热条件的控制：缓慢浇注，提供大量后续晶核； 减低浇注温度，控制浇注过热度，细化晶粒；提高冷却速度，增加 过冷度。
我国明朝科学家宋应星所著《天工开物》一书中，记载了冶铁、炼铜、 铸钟、锻铁、焊接、淬火等多种金属成形和改性方法及生产经验，是世 界上有关金属加工工艺最早的科学著作之一。
我国古代在材料加工工艺方面的科学技术曾在世界上长期居于领先地 位，但在封建社会的后期，社会和技术发展出现了停滞。
☆近现代：塑料制品，现代陶瓷制品的成形、复合材料成形 。
4. 铸件的收缩
1) 铸件的受阻收缩
自由收缩：仅考虑合金成分、温度等自身因素对收缩的影响，没 考虑收缩过程受到的阻碍。
受阻收缩：铸件在铸型中由于收到各种阻碍而使收缩不能自由进 行，这时产生的收缩为受阻收缩。
同一合金，受阻收缩率总小于自由收缩率。
如铝的自由收缩率为1.85-1.96%，当受阻时，收缩率为1.53%。
等轴晶： 优点： ①晶界夹杂缺陷分散，宏观偏析和热裂倾向小 ②成分均匀 ③强度、塑性和韧性较高 缺点：枝晶分枝发达，显微缩松较多，组织不够致密。 可通过晶粒细化得到改善。
材料成型技术1-概论
外部钢结构的钢材用量为4.2万吨，整个工程包括混凝土中 的钢材、螺纹钢等，总用钢量达到了11万吨，全部为国产钢。 500名焊工(A证200名、B证300名)消耗了6万吨焊材，解决了 大量的焊接技术难题，世界领先水平。
制造业是我国国民经济的支柱产业，材 料成形则是制造业的一项基础的和主要 的生产技术，在一定程度上代表一个国 家工业和科技发展水平。
没有先进的材料成形技术就没有现代制 造业。
具体数据统计
世界上一半以上的钢材通过焊接制成构件或产 品后才投入使用；
机床和通用机械中铸件质量占70~80%； 农业机械中铸件质量占40~70%； 汽车中铸件质量占20%，锻压件质量占80%； 飞机上的锻压件质量占85%； 家用电器和通信产品中60~80%的零部件为冲
压件和塑料成形件。
三、课程性质
学位课程。
四、课程任务与要求
较为全面系统地了解材料先进成形技术 及基本原理；
了解与材料成形工艺有关 固态成形技术 液态成形技术 焊接成形技术
和复合材料制品的成形
青铜器时代
司母戊大方鼎
铜奔马
（河南安阳殷墟出土） （甘肃武威雷台出土）
青铜器时代
越王勾践宝剑 （湖北江陵楚墓出土）
铁器时代
战国凹形铁锄
古代铁器中带有球状石墨
（湖南长沙砂子塘出土）
铁器时代
河北沧州铁狮 （中国古代最大的铸铁文物）
近、现代
橡胶制品
塑料制品 陶瓷制品
二、材料成形技术在国民经济中的地位
材料成形技术简介
传统的定义：指铸造、锻造、焊接 等金属材料成形的技术。
现代的定义：所有利用物理、化学、 冶金原理使材料成形的方法。
第一章 引言
材料成形的发展历史 材料成形技术在国民经济中的地位 课程性质 课程任务与要求 课程教学内容
材料科学发展的历史
材料科学发展的历史引言概述：材料科学是一门研究材料的性质、结构、制备和应用的学科，其发展历史可以追溯到古代人类开始利用自然材料进行生产和生活。
随着科学技术的不断进步，材料科学逐渐成为一门独立的学科，并在各个领域发挥着重要作用。
一、古代材料科学的发展1.1 古代人类利用自然材料进行生产古代人类开始利用自然材料如石头、木头、金属等进行工具和建筑的制作，从而开启了材料科学的发展历程。
1.2 古代文明的材料应用古代文明如埃及、中国、希腊等都有独特的材料应用，如埃及的金字塔建筑、中国的青铜器制作、希腊的陶瓷艺术等，展现了古代人类对材料的认识和应用。
1.3 古代技术的传承和发展古代技术如冶炼、陶瓷制作、纺织等在不同文明中得到传承和发展，为后世的材料科学奠定了基础。
二、近代材料科学的兴起2.1 工业革命对材料科学的影响工业革命的到来促进了材料科学的兴起，工业化生产对材料性能和制备技术提出了新的要求。
2.2 材料性能的研究和改进近代科学家开始对材料的性能进行系统研究，如强度、硬度、导电性等，并通过改进材料的配方和处理工艺来提高性能。
2.3 材料工程的发展近代工程技术的发展推动了材料工程的兴起，各种新材料的研发和应用为工程领域带来了革命性的变化。
三、现代材料科学的发展3.1 纳米材料的研究现代材料科学的一个重要分支是纳米材料的研究，纳米材料具有特殊的物理和化学性质，被广泛应用于电子、医药等领域。
3.2 生物材料的发展生物材料是近年来兴起的一个研究热点，其应用于医学领域如人工器官、药物传递系统等，具有巨大的潜力。
3.3 可持续材料的研究随着环境保护意识的提高，可持续材料的研究变得越来越重要，各种可再生材料和环保材料的研发成为材料科学的一个重要方向。
四、未来材料科学的发展趋势4.1 智能材料的研究未来材料科学的发展趋势之一是智能材料的研究，这些材料可以根据外部条件做出响应，具有广泛的应用前景。
4.2 仿生材料的发展仿生材料是未来材料科学的另一个重要方向，通过模仿生物体内的结构和功能来设计材料，具有广泛的应用前景。
材料科学发展的历史
材料科学发展的历史材料科学是一门研究材料结构、性质和性能的学科，它涉及到材料的合成、加工、性能测试和应用等方面。
材料科学的发展可以追溯到古代，但是真正成为一门独立的学科是在近代。
本文将从古代到现代，详细介绍材料科学发展的历史。
1. 古代材料科学的发展古代人类开始利用自然材料，如石头、木材和骨头等进行生活和工作。
他们通过试错的方法，逐渐发现了不同材料的特性和用途。
例如，人们发现石头可以用来制作工具和建造材料，木材可以用来制作家具和船只等。
这些经验积累为后来的材料科学奠定了基础。
2. 工业革命对材料科学的影响18世纪的工业革命是材料科学发展的重要里程碑。
随着机械创造业的兴起，对材料性能的需求也越来越高。
人们开始研究金属的合金化和热处理，以提高材料的强度和耐用性。
同时，人们还发现了新的材料，如煤炭和石油，它们在工业生产中起到了重要的作用。
这些发现推动了材料科学的进一步发展。
3. 材料科学的形成与发展20世纪初，材料科学逐渐形成为一门独立的学科。
在这个时期，人们开始系统地研究材料的结构和性质，并提出了一些基本的理论和方法。
例如，X射线衍射技术的发明使得人们可以观察到材料的晶体结构，从而深入了解材料的性能。
此外，电子显微镜的发明也为材料科学的研究提供了强有力的工具。
4. 现代材料科学的发展随着科技的进步，材料科学得到了更快的发展。
人们开始研究纳米材料、生物材料和功能性材料等新型材料。
纳米材料具有特殊的物理和化学性质，可以应用于电子、光学和医学等领域。
生物材料可以用于修复和替代人体组织，具有广阔的应用前景。
功能性材料可以根据外界条件改变其性能，如温度敏感材料和形状记忆合金等。
5. 材料科学的应用材料科学在各个领域都有广泛的应用。
在工程领域，材料科学的发展促进了新材料的研发，如高强度钢、高温合金和复合材料等。
这些材料在航空航天、汽车创造和能源领域有着重要的应用。
在医学领域，材料科学的发展使得人工器官和组织工程成为可能。
塑料成型工艺发展历史
塑料成型工艺发展历史（一）塑料成型工艺发展历史阶段塑料成型是一种工艺，其主要目标是将各种形态的塑料（如粉料、粒料、溶液和分散体）转化为所需形状的制品或坯件。
这种工艺方法有很多种，主要包括注塑成型、挤出成型、模压成型、吹塑成型、压延成型、滚塑成型、真空成型（也称为吸塑成型）、浇铸成型（也称为铸塑成型）、搪塑成型、流延成型、发泡成型、传递模塑成型（也称为压注成型）以及缠绕成型等。
塑料成型工艺的发展历史主要经历了以下几个阶段：首先是天然高分子加工阶段，这个阶段以天然高分子，主要是纤维素的改性和加工为特征。
在1869年，美国人J.W.海厄特发现在硝酸纤维素中加入樟脑和少量酒精可以制成一种可塑性物质，通过热压可以成型为塑料制品，这种产品被命名为赛璐珞。
随后是合成树脂阶段。
这个时期主要以合成树脂为基础原料生产塑料为特征。
在1909年，美国人L.H.贝克兰对于用苯酚和甲醛来合成树脂方面做出了突破性的进展，他成功取得了第一个热固性树脂——酚醛树脂的专利权。
最后是大发展阶段。
在这一阶段，通用塑料的产量迅速增大，聚烯烃塑料在70年代又有聚1－丁烯和聚4-甲基-1-戊烯投入生产，形成了世界上产量最大的聚烯烃塑料系列。
同时出现了多品种高性能的工程塑料。
（二）塑料成型工艺发展历史里程碑事件塑料成型工艺的发展历程中有许多重要的里程碑事件，这些事件共同推动了该工艺的进步和普及。
在19世纪末，美国人J.W.海厄特发明了一种叫做赛璐珞的材料，这是人类历史上第一种广泛应用的塑料。
20世纪初，酚醛树脂问世，这种材料以其优异的电绝缘性能被广泛应用于电器、电子元件等领域。
然后在20世纪20年代，热塑性塑料开始出现，比如醋酸纤维素CA。
到了30年代，聚氯乙烯PVC被发现并开始工业化生产。
进入50年代，中国开始重视塑料工业的发展，1958年，PVC树脂在锦西投产，标志着我国塑料工业进入了一个新的里程碑。
接下来的20年，塑料产量逐年上升，显示出强劲的发展势头。
材料成型发展史-玻璃与陶瓷
成型 （1）可塑成型 利用泥料的可塑性，日用陶瓷可塑成型的基本方法有：拉坯、 印坯、旋坯、滚压、挤压等 ①旋坯成型 ②挤压成型 ③拉坯成型——手工拉坯，在旋转的轱辘上进行制作 ④ 雕塑与印坯——最古老的成型方法，靠手工和简单的工具 制作，通过刻、划、镂、雕、堆塑 用于制作人物、鸟 兽、花卉、景物等艺术作品 （2）注浆成型 所用模型：具有多孔性、吸水性 注浆方法：最基本的两种方法 ① 压力注浆 促进泥浆中的水份向模型的扩散 ② 离心注浆 在旋转状态下注浆
全电玻璃熔炉
复合式加热电熔炉
玻璃的基本性能
① 强度 脆性材料，抗张强度较低，抗压强度为抗 张强度的十几倍 ② 硬度 比一般的金属硬，不能用普通的刀具进行 切削 ③ 光学性能 高透明性，具有吸收或透过红外线、 紫外线、感光等重要光学性能 ④ 电学性能 电的不良导体，高温时升高，熔融状 态下为电的良导体 ⑤ 热性质 热的不良导体，一般承受不了温度的急 剧变化 ⑥ 化学稳定性 较稳定 耐酸腐蚀，耐碱腐蚀能力差， 也易受大气和雨水的浸蚀，表面失去光泽
按化学组成可以分类为：
名 称
碳酸钠石 灰玻璃
碳酸钠石 灰铝玻璃 铅玻璃
主要成分
SiO2 Na2O CaO
SiO2、Na2O CaO、Al2O3
特 性
用途广，微溶于水
难溶于水
熔融 温度/℃
操作 温度/℃
用 途
平板玻璃、餐具、 器皿
约 1400 约 1300 － 约 1500
－
约 1200 约 1100 － 约 1300
② 非氧化物陶瓷
•碳化硅：
高温强度大（～1400℃
•氮化硅： 高化学稳定性；
500～600MPa）；
高温结构件（炉管、火箭尾管喷嘴）。
材料及成型技术发展史AND机械制造概论
1949年,全国产钢量15.8万吨，占世界钢产 量的0.1％，只相当于现在全国半天的产量。 1996年至今，我国钢产量年年超过1亿吨, 成为世界第一产钢大国。 从6000万吨增长到1亿吨钢，经过7年。 这对于我国立足于工业化、现代化的世界， 意义重大。 但是我国又是一个钢的消费大国，2003年 我国钢消费2.67亿吨。 我国钢厂结构不合理，10％以上的钢是由
2Hale Waihona Puke 课程简介主要内容 机械制造技术概论 切削原理、刀具及机床 机床夹具基础知识 机械加工工艺规程设计 机械制造技术发展 补充内容： 1. 材料力学性能 2. 常用工程材料（工业用钢、铸铁、有色金属合金等） 3. 钢的热处理 4. 材料成型技术介绍
3
课程简介
学习方式
课堂讲授 自学 实践环节
36
1. 机械制造业的发展及其重要性
1.1. 机械制造业的历史变迁
1961：物料需求计划：MRPI
1979：制造资源计划：MRPII 80年代： 计算机集成制造系统（CIMS）：以制造技 术，计算机技术，柔性制造技术，自动化技术和现代 管理科学为基础，将制造业，工厂经营活动所需的各 种自动化系统，通过新的生产管理模式，工艺理论和 计算机网络有机地集成，使任何复杂的产品从设计到 加工以及管理的工作量减少到最低限量。 80年代以来：信息产业的崛起和通讯技术的发展加速 了市场的全球化进程，市场竞争更加激烈。为了适应 新的形势，在机械制造领域提出了许多新的制造哲理 和生产模式，如: 计算机集成制造（CIM） 精良生产（LP） 并行工程（CE） 虚拟制造（VM）
12
大铜钟，重46．5 t，钟身内外遍铸经文20余万 字，是世界上铸字最多的大钟，其钟声浑厚悦耳， 远传百里。 我国河北沧州的五代铁狮、湖北当阳的北 宋铁塔等，都是世界著名的巨型铸件。 北京故宫、颐和园内精美的铜狮、铜鹤、 铜龟和铜亭构件等，则是我国明清时期失蜡铸造 的代表作。 我国锻造和焊接技术也有着悠久的历史。 在河北藁城出土的商朝铁刃铜钺(越)是我 国发现的最早的锻件。(距今3 000多年)
材料成型及控制工程专业发展历史
材料成型及控制工程专业发展历史下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢！本店铺为大家提供各种类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，想了解不同资料格式和写法，敬请关注！Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!1. 起源与初期发展阶段。
在工业革命初期，材料成型及控制工程专业并未被明确界定，但其雏形已开始显现。
材料科学发展的历史
材料科学发展的历史材料科学是一门研究材料的组成、结构、性质以及制备方法的学科。
它涵盖了多个领域，包括物理学、化学、工程学等。
随着科学技术的进步，材料科学在各个领域的应用越来越广泛，对社会的发展起到了重要的推动作用。
本文将回顾材料科学发展的历史，并介绍一些重要的里程碑事件。
1. 古代材料科学在古代，人们对材料的认识主要基于经验和实践。
早期的人类使用石器、木器等原始材料制作工具和武器。
随着冶金技术的发展，人们开始使用金属材料，如青铜、铁等。
这些材料的制备和应用经验积累为后来的材料科学奠定了基础。
2. 工业革命时期18世纪的工业革命对材料科学的发展起到了重要的推动作用。
随着机械创造业的兴起，对材料性能的要求也越来越高。
在这个时期，人们开始研究和应用新的材料，如钢铁、铝等。
同时，人们也开始使用化学方法改善材料的性能，如热处理、合金化等。
3. 材料科学的形成与发展20世纪初，材料科学作为一个独立的学科开始形成。
随着科学技术的进步和实验技术的提高，人们对材料的研究变得更加深入和系统化。
材料科学的研究范围也逐渐扩大，包括金属材料、陶瓷材料、高份子材料、半导体材料等。
同时，人们开始研究材料的微观结构和性能之间的关系，推动了材料科学的发展。
4. 重要的里程碑事件4.1 X射线衍射的发现1895年，康拉德·伦琴发现了X射线的存在，并在之后的研究中发现了X射线的衍射现象。
这个发现为材料的晶体结构研究提供了重要的工具，推动了材料科学的发展。
4.2 金属材料的合金化20世纪初，人们开始研究和应用金属材料的合金化。
通过添加其他元素到金属中，可以改变金属的性能，如硬度、强度、耐腐蚀性等。
这一技术的应用推动了工业的发展，并对材料科学的研究产生了重要影响。
4.3 半导体材料的发现20世纪中叶，人们发现了半导体材料的特殊性质。
半导体材料具有介于导体和绝缘体之间的电导特性，对电子学和信息技术的发展起到了重要的推动作用。
半导体材料的研究也成为材料科学的重要领域之一。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
复合材料的历史及发展现状
历史悠久的复合材料
草增强泥复合材料 西安半坡村的原始公社遗址（七千多年前，）房屋墙体是 用草和泥砌筑的。---称作为草增强泥复合材料，受了燕雀筑巢 的启发，是仿生学的早期实例之一。 漆器 四千多年前，夏朝时代就有了使用漆器的记载。它以固化 生漆为基体，麻布为增强材料的一种复合材料。 弓
－嵌银青铜器
(a) 铝合金汽车轮毂
(b) 通信光纤
（四）材料的复合化阶段 二十世纪五十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，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。现代复合材 料最根本的思想不只是要使两种材料的性能变成 3加3等于6，而是要想办法使他们变成3乘以3等 于9，乃至更大。严格来说，复合材料并不只限 于两类材料的复合。只要是由两种不同的相组成 的材料都可以称为复合材料。
（三）利用物理与化学原理合成材料的阶段 二十世纪初，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。从这一阶段开始，人们不再是单纯地采用天然矿石 和原料，经过简单的煅烧或冶炼来制造材料，而且能利用一系列 物理与化学原理及现象来创造新的材料。并且根据需要，人们可 以在对以往材料组成、结构及性能间关系的研究基础上，进行材 料设计。使用的原料本身有可能是天然原料，也有可能是合成原 料。而材料合成及制造方法更是多种多样。
（五）材料的智能化阶段 自然界中的材料都具有自适应、自诊断合资修 复的功能。如所有的动物或植物都能在没有受到 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。尽管近十余年来，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。
• （二）人类单纯利用火制造材料的阶段 • 这一阶段横跨人们通常所说的新石器时 代、铜器时代和铁器时代，也就是距今约 10000年前到二十世纪初的一个漫长的时期， 并且延续至今，它们分别以人类的三大人 造材料为象征，即陶、铜和铁。这一阶段 主要是人类利用火来对天然材料进行煅烧、 冶炼和加工的时代。例如人类用天然的矿 土烧制陶器、砖瓦和陶瓷，以后又制出玻 璃、水泥，以及从各种天然矿石中提炼铜、 铁等金属材料。
PVC产品
注塑成型过程
陶瓷是一种无机非金属材料。可将陶瓷分为 普通陶瓷和特种陶瓷两大类。普通陶瓷是以天然 粘土等材料成形、烧结而成，主要用来制造日用 品。
特种陶瓷是以人工化合物制成的陶瓷。比如，用 六方晶系的 Si3N4陶瓷制造纤维活塞、气门、摇 臂等耐高温摩擦的燃烧室零件。日本日野已开发 出陶瓷绝热发动机，大大提高了发动机的热效率。 当代世人还开发 出不少具有各式功能 的特种陶瓷，已成为 近代尖端科学技术的 重要组成部分。
材料成型技术发展史
材料成型1191,1192 材料成型 1291
机械工程学院 吴安如
材料成型 及其应用
人类社会发展——材料为主要标志
——人类社会进化的里程碑
——人类生活和生产的物质基础
——人类认识自然和改造自然的工具（人类一出现就使用材料） ——人类进化的标志之一 ——材料的历史与人类史一样久远。 人类文明曾被划分为：旧石器时代、新石器时代、青铜器时代、铁 器时代等 ——任何材料加工技术都离不开材料的设计和制造工艺 材料大致经历了以下五个发展阶段：
现代复合材料及发展现状
第一代复合材料 从1942年出现了玻璃纤维增强环氧树脂、尼龙、 聚苯乙烯等纤维增强复合材料。 第二代复合材料 1960～1970年，研究和发展了许多新型的纤维与 晶须，如炭纤维及氧化铝晶须等。用这些纤维(晶须) 作增强材料制成的复合材料当时被叫做先进复合材料 （ACM)。 第三代复合材料 1970年后，出现了用高模量高强度纤维与金属基体 或陶瓷基体复合可以得到耐热性良好的复合材料。
12～13世纪，成吉思汗的蒙古大军所使用的弓不仅短而轻 ，而且射程远，由动物的腱、角和木片贴成的复合材料。现 代的弓身是层合的纤维强化塑料，把手处是树脂含浸塑料
近代复合材料
层合板 19世纪后半叶，出现了层合板，是随着木板薄板加 工技术和粘结剂的发展形成的。 钢筋混凝土 19世纪中叶，随着水泥制造和炼钢轧钢技术的发展 出现了钢筋混凝土。 纤维增强橡胶 1893年提出了纤维增强橡胶用做轮胎的技术原型。它 使用过的增强材料有棉线、钢丝、尼龙丝、聚酯纤维、 玻璃纤维、芳纶纤维。
• （一）使用纯天然材料的初级阶段 • 在原古时代，人类只能使用天然材料（如 兽皮、甲骨、羽毛、草叶、石块、泥土等） 当于人们通常所说的旧石器时代。这一阶 段，人类所能利用的材料都是纯天然的， 在这一阶段的后期，虽然人类文明的程度 有了很大进步，在制造器物方面有了种种 技巧，但是都只是纯天然材料的简单加工。
20世纪60年代中期，开始汽车零件塑料化，已 广泛用于汽车内饰、外装和结构件。 目前一台富康轿车塑料制品用量达91.5公斤。 以下这些汽车外形覆盖件都是工程塑料制品。
3) PC（聚碳酸酯）
具有特别高的强度和尺寸稳定性，对其 片材可进行冲压甚至拉伸加工。
部分塑料挤压产品
PU/PVC人造革
Hale Waihona Puke 皮革服装