无机非金属材料导论0绪论详解.ppt

《无机非金属材料导论》课程简介 相关 《无机材料物理化学》 、《材料性能学》 、《建筑材料》 《陶瓷工艺学》、《新型陶瓷》、《胶凝材料学》、《玻璃工艺学》、《耐火材料工艺学》、《新型无机非金属材料》 理论基础 晶体化学、缺陷化学、熔体化学、材料热力学、固体物理 玻璃、水泥、陶瓷、耐火材料 第0章：绪论 第1章：物质结构的基本理论，介绍无机材料不同聚集状态（如：晶体、非晶体、熔体、粉体、胶体、固体表面等）的微观结构、结构缺陷以及用结构的规律性来分析化学现象的本质； 第2章：无机非金属材料的性能——掌握材料的基本性能，如热学性能、力学性能、导电性能、化学性能等 第3章：陶瓷——重点介绍陶瓷的分类和制备工艺、陶瓷的组织结构和性能，并掌握些传统陶瓷和新型陶瓷的基础知识； 第4章：玻璃——重点介绍玻璃的通性、玻璃形成过程和形成理论，了解常见玻璃的特点级生产工程； 第5章：水泥——重点介绍水泥的技术性能、水泥的矿物组成和水化特点，了解一些非硅酸盐水泥的特点及用途； 第6章：耐火材料——掌握耐火材料的组成、结构和性能，熟悉定型和不定形耐火材料的特点及用途； 第7章：复合材料——重点介绍复合理论和常见集中复合材料的特点； 第8章：功能材料——掌握材料的功能效应和材料类型之间的关系，了解常见集中功能材料的特点； 学时分配、具体要求、考核方式 学时：32 What is Materials? 世界万物，凡于我有用者，皆谓之材料。 材料是具有一定性能，可以用来制作器件、构件、工具、装置等物品的物质。 材料存在于我们周围，与我们的生活、我们的生命息息相关。 Materials and human civilization 材料是人类文明、社会进步、科学技术发展的物质基础和技术先导。 历史上，人们将石器、青铜器、铁器等当时的主导材料作为时代的标志，称其为石器时代、青铜器时代、铁器时代。 在近代，材料的种类及其繁多，各种新材料不断涌现，很难用一种材料来代表当今时代的特征。 第一次产业革命的突破口是推广应用蒸汽机，但只有在开发了铁和铜等新材料以后，蒸汽机才得以使用并逐步推广。 第二次产业革命一直延续到20世纪中叶，以石油开发和新能源广泛使用为突破口，大力发展飞机、汽车和其他工业，支持这个时期产业革命的仍然是新材料开发。如合金钢、铝合金以及各种非金属材料的发展。 材料是当代文明的三大支柱之一 材料、能源、信息是当代社会文明和国民经济的三大支柱，是人类社会进步和科学技术发展的物质基础和技术先导。 材料是全球新技术革命的四大标志之一 新材料技术、新能源技术、信息技术、生物技术 What is Materials Science? 材料科学是一门以固体材料为研究对象，以固体物理、热力学、动力学、量子力学、冶金、化工为理论基础的边缘交叉基础应用学科 材料科学运用电子显微镜、X射线衍射、热谱、电子离子探针等各种精密仪器和技术，探讨材料的组成、结构、制备工艺和加工使用过程与其机械、物理、化学性能之间的规律的一门基础应用学科，是研究材料共性的一门学科。 1.1 Category of Materials 1.1.1 按化学组成（或基本组成）分类 1.1.2 按材料性能分类 1.1.3 按服役领域分类 1.1.4 按结晶状态分类 1.1.5 按材料尺寸及形态分类 1.1.1 按化学组成（或基本组成）分类 1. 金属材料（metallic materials） 2. 无机非金属材料（inorganic nonmetallic materials） 3. 高分子材料（聚合物）（organic polymer materials） 4. 复合材料（complex materials） 1. Metallic Materials 金属材料：由化学元素周期表中的金属元素组成的材料。 金属材料可分为由一种金属元素构成的单质（纯金属）；由两种或两种以上的金属元素或金属与非金属元素构成的合金。合金又可分为固溶体和金属间化合物。 2. Inorganic Nonmetallic Materials 无机非金属材料（简称无机材料）：由硅酸盐、铝酸盐、硼酸盐、磷酸盐、锗酸盐等原料和（或）氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物、卤化物等原料经一定的工艺制备而成的材料，是除金属材料、高分子材料以外所有材料的总称，与广义的陶瓷材料有等同的含义。 无机非金属材料种类繁多，用途各异，目前无统一完善