材料的特性及应用

1、第二章第二章 材料的特性及应用材料的特性及应用 陕西科技大学陕西科技大学 设计与艺术学院设计与艺术学院2材料的特性及应用材料的特性及应用材材 料料 的的 特特 性性物物理理性性能能化化学学性性能能工工艺艺特特性性环环保保性性感感觉觉特特性性可可变变复复合合性性物物 理理 性性 能能密密 度度力学性能力学性能强强 度度弹性与塑性弹性与塑性脆性与韧性脆性与韧性硬硬 度度耐耐 磨磨 性性2材料的特性及应用材料的特性及应用强度强度：材料在外力（载荷）作用下抵抗塑性变形和破坏作用的能力。：材料在外力（载荷）作用下抵抗塑性变形和破坏作用的能力。 包括：抗压强度、抗拉强度、抗弯强度等。包括：抗压强度、抗拉强

2、度、抗弯强度等。2材料的特性及应用材料的特性及应用弹性变形弹性变形塑性变形塑性变形 弹性弹性: : 材料受外力作用而发生变材料受外力作用而发生变 形，外力除去后能恢复原形，外力除去后能恢复原 状的性能。状的性能。 塑性塑性: : 材料受外力作用而发生变材料受外力作用而发生变 形，外力除去时，仍能保形，外力除去时，仍能保 持变形后的形状，而不恢持变形后的形状，而不恢 复原形的性能。复原形的性能。弹性和塑性弹性和塑性2材料的特性及应用材料的特性及应用脆性脆性：材料受外力作用达到一定限度后，：材料受外力作用达到一定限度后，产生破坏而无明显变形的能力。产生破坏而无明显变形的能力。韧性韧性: : 材料在

3、冲击荷重或振动荷重下能材料在冲击荷重或振动荷重下能承受很大的变形而不致破坏的性能。承受很大的变形而不致破坏的性能。脆性和韧性脆性和韧性2材料的特性及应用材料的特性及应用硬度和耐磨性硬度和耐磨性硬度硬度：是指材料表面抵抗穿透和刮划的能力。：是指材料表面抵抗穿透和刮划的能力。耐磨性耐磨性：是指材料表面抵抗磨损的能力。：是指材料表面抵抗磨损的能力。一般说来，硬度大的材料，耐磨性较强，但是不易加工。一般说来，硬度大的材料，耐磨性较强，但是不易加工。2材料的特性及应用材料的特性及应用物物 理理 性性 能能密密 度度电电 性性 能能导导 电电 性性电绝缘性电绝缘性力学性能力学性能强强 度度弹性与塑性弹性与

4、塑性脆性与韧性脆性与韧性硬硬 度度耐耐 磨磨 性性热热 性性 能能熔熔 点点导导 热热 性性热热 胀胀 性性耐耐 热热 性性光光 性性 能能反射反射透射透射折射折射磁性磁性 能能铁磁性铁磁性顺磁性顺磁性抗磁性抗磁性2材料的特性及应用材料的特性及应用材材 料料 的的 特特 性性物物理理性性能能化化学学性性能能工工艺艺特特性性环环保保性性感感觉觉特特性性可可变变复复合合性性2材料的特性及应用材料的特性及应用化化 学学 性性 能能耐候性耐候性耐腐蚀性耐腐蚀性抗氧化性抗氧化性材料抵抗周围介质材料抵抗周围介质腐蚀破坏的能力。腐蚀破坏的能力。材料在常温或高温时抵材料在常温或高温时抵抗氧化作用的能力。抗氧化

5、作用的能力。材料在各种气候条件下，保持材料在各种气候条件下，保持物理和化学性能不变的性质。物理和化学性能不变的性质。2材料的特性及应用材料的特性及应用材材 料料 的的 特特 性性物物理理性性能能化化学学性性能能工工艺艺特特性性环环保保性性感感觉觉特特性性可可变变复复合合性性2材料的特性及应用材料的特性及应用工工 艺艺 特特 性性表面处理工艺表面处理工艺成型工艺成型工艺加工工艺加工工艺材料适应各种工艺处理要求的能力。材料适应各种工艺处理要求的能力。 2材料的特性及应用材料的特性及应用2材料的特性及应用材料的特性及应用不同成形工艺对造型的影响不同成形工艺对造型的影响(a)铸造成型铸造成型(b)厚钢

6、板焊接成型厚钢板焊接成型(c)薄钢板弯折成型薄钢板弯折成型工工 艺艺 特特 性性表面处理工艺表面处理工艺成型工艺成型工艺加工工艺加工工艺材料适应各种工艺处理要求的能力。材料适应各种工艺处理要求的能力。 2材料的特性及应用材料的特性及应用材材 料料 的的 特特 性性物物理理性性能能化化学学性性能能工工艺艺特特性性环环保保性性感感觉觉特特性性可可变变复复合合性性2材料的特性及应用材料的特性及应用感感 觉觉 特特 性性物理属性物理属性生理心理属性生理心理属性人的人的感觉系统感觉系统因生理刺激对材料作出的反应；因生理刺激对材料作出的反应；人的人的知觉系统知觉系统从材料表面特征得出的信息。从材料表面特征

7、得出的信息。材料表面作用于人的视觉和触材料表面作用于人的视觉和触觉系统的刺激性信息。觉系统的刺激性信息。材料表面传达给人的知觉系统的材料表面传达给人的知觉系统的意义信息。意义信息。视觉质感视觉质感触觉质感触觉质感人为质感人为质感自然质感自然质感2材料的特性及应用材料的特性及应用不同的材料具有不同的感觉特性不同的材料具有不同的感觉特性 材料的感觉特性在产品设计中的运用材料的感觉特性在产品设计中的运用质感设计质感设计 高雅、明亮、时髦、整齐、精致、凉爽高雅、明亮、时髦、整齐、精致、凉爽陶瓷陶瓷柔软、感性、浪漫、手工、温暖柔软、感性、浪漫、手工、温暖皮革皮革人造、轻巧、细腻、艳丽、优雅、理性人造、轻

8、巧、细腻、艳丽、优雅、理性塑料塑料高雅、明亮、光滑、时髦、干净、整齐、协高雅、明亮、光滑、时髦、干净、整齐、协调、自由、精致、活泼调、自由、精致、活泼玻璃玻璃人造、坚硬、光滑、理性、拘谨、现代、科人造、坚硬、光滑、理性、拘谨、现代、科技、冷漠、凉爽、笨重技、冷漠、凉爽、笨重金属金属自然、协调、亲切、古典、手工、温暖、粗自然、协调、亲切、古典、手工、温暖、粗糙、感性糙、感性木材木材感觉特性感觉特性材料材料2材料的特性及应用材料的特性及应用案例案例2材料的特性及应用材料的特性及应用材质的对比应用材质的对比应用案例案例2材料的特性及应用材料的特性及应用材质的主从法则材质的主从法则材材 料料 的的 特

9、特 性性物物理理性性能能化化学学性性能能工工艺艺特特性性环环保保性性感感觉觉特特性性可可变变复复合合性性2材料的特性及应用材料的特性及应用案例案例2材料的特性及应用材料的特性及应用材材 料料 的的 特特 性性物物理理性性能能化化学学性性能能工工艺艺特特性性环环保保性性感感觉觉特特性性可可变变复复合合性性2材料的特性及应用材料的特性及应用环环 保保 性性2材料的特性及应用材料的特性及应用净化环境净化环境生物降解生物降解循环与再生循环与再生无毒无害无毒无害减肥瘦身健身椅减肥瘦身健身椅净重：净重：17KG 毛重：毛重：19KG 产品材料：产品材料：优质镀锌管、双层特优质镀锌管、双层特密牛津布（表面）

10、密牛津布（表面）, 均为无毒环保均为无毒环保材料材料 健身运动时人要出汗健身运动时人要出汗,采用采用无毒材料对人身体健康有极大无毒材料对人身体健康有极大好处。好处。2材料的特性及应用材料的特性及应用案例案例玉米光盘玉米光盘光盘的构成材料光盘的构成材料塑料的分解对塑料的分解对人类及环境是非常有害的，尤其是盗人类及环境是非常有害的，尤其是盗版光盘版光盘, ,制作工艺不好制作工艺不好, ,所用涂料质量所用涂料质量差差, ,对身体危害更大。对身体危害更大。 20052005年年, , 东京东京JVCJVC（三洋公司）（三洋公司）公司采用科技手段研制出了一系列环公司采用科技手段研制出了一系列环保光盘保光

11、盘, , 以以玉米淀粉玉米淀粉为原料制成的塑为原料制成的塑料加工而成。随着时间会自动降解。料加工而成。随着时间会自动降解。2材料的特性及应用材料的特性及应用案例案例废纸和黏合剂制作的纸质座椅设计2材料的特性及应用材料的特性及应用案例案例太阳能台灯设计太阳能台灯设计2材料的特性及应用材料的特性及应用太阳能与太阳能与LEDLED照明结合体成为绿色新能源。照明结合体成为绿色新能源。 案例案例风力路灯设计2材料的特性及应用材料的特性及应用案例案例2材料的特性及应用材料的特性及应用案例案例海藻悍马引领绿色设计海藻悍马引领绿色设计 （通用汽车的西海岸高级设计室生产）（通用汽车的西海岸高级设计室生产） 悍马

12、概念车包含一个充满海藻并可以释放氧气的车身。悍马概念车包含一个充满海藻并可以释放氧气的车身。 拥有铝制车体，并且由氢和燃料电池提供能量。拥有铝制车体，并且由氢和燃料电池提供能量。 在停车的时候，车身可以像树叶一样展开，吸收阳光。在停车的时候，车身可以像树叶一样展开，吸收阳光。黑钻黑钻金乌炭金乌炭 新研制出的块状无缝活性炭新研制出的块状无缝活性炭-活性金乌炭，每活性金乌炭，每块最大直径可达块最大直径可达34.834.8厘米，最大高度可达厘米，最大高度可达120120厘米。厘米。 一个直径一个直径27.827.8厘米、厚度厘米、厚度3 3厘米的黑钻金乌碳雕厘米的黑钻金乌碳雕圆盘，能清除圆盘，能清除

13、4545平方米内平方米内9 9种有毒有害气体，威力无种有毒有害气体，威力无比，是名副其实的黑色钻石。比，是名副其实的黑色钻石。会吸毒的艺术品会吸毒的艺术品黑炭乌钻黑炭乌钻.炭雕炭雕2材料的特性及应用材料的特性及应用案例案例材材 料料 的的 特特 性性物物理理性性能能化化学学性性能能工工艺艺特特性性环环保保性性感感觉觉特特性性可可变变复复合合性性工工 作作 寿寿 命命2材料的特性及应用材料的特性及应用 陕西科技大学陕西科技大学 设计与艺术学院设计与艺术学院小小 结结材材 料料 的的 特特 性性物物理理性性能能化化学学性性能能工工艺艺特特性性环环保保性性感感觉觉特特性性可可变变复复合合性性1、材料

14、的那些特性对于产品设计来说非常重要，、材料的那些特性对于产品设计来说非常重要，为什么？为什么？2、材料的感觉特性在产品设计中的重要作用，谈、材料的感觉特性在产品设计中的重要作用，谈谈自己的切身感受。谈自己的切身感受。3、材料的环保性能在现代设计中的体现，请举例、材料的环保性能在现代设计中的体现，请举例说明。说明。 陕西科技大学陕西科技大学 设计与艺术学院设计与艺术学院本章重点问题本章重点问题 收集身边的各种废弃材料，分析其特性，并收集身边的各种废弃材料，分析其特性，并利用这些废弃材料进行利用这些废弃材料进行日常用品日常用品的设计，要求的设计，要求以实物形式表现。以实物形式表现。 陕西科技大学陕

15、西科技大学 设计与艺术学院设计与艺术学院作作 业业触触觉觉质质感感案例案例2材料的特性及应用材料的特性及应用触触觉觉质质感感案例案例2材料的特性及应用材料的特性及应用触触觉觉质质感感案例案例2材料的特性及应用材料的特性及应用触觉质感触觉质感案例案例2材料的特性及应用材料的特性及应用触触觉觉质质感感电子体温计，软质磨砂塑料更容易夹握。电子体温计，软质磨砂塑料更容易夹握。案例案例2材料的特性及应用材料的特性及应用芬兰芬兰Tonfisk“Tonfisk“暖暖”套杯套杯 触触觉觉质质感感案例案例2材料的特性及应用材料的特性及应用触觉质感设计，不仅有良好的手感，并且可以防滑触觉质感设计，不仅有良好的手感，并且可以防滑 ，提高设计的适用性。，提高设计的适用性。 触触觉觉质质感感案例案例2材料的特性及应用材料的特性及应用触触觉觉质质感感案例案例2材料的特性及应用材料的特性及应用返回返回视觉质感设计，视觉质感设计，在视觉上给人以十分亲切、温暖的感觉，在视觉上给人以十分亲切、温暖的感觉，提高设计的宜人性。提高设计的宜人性。视视觉觉质质感感案例案例2材料的特性及应用材料的特性及应