金属功能材料绪论课件

绪论功能材料简介金属功能材料的发展关于本课程绪论功能材料简介11、材料的地位

绪论人类进化与文明的标志一、功能材料简介石器时代青铜时代铁器时代信息时代1、材料的地位绪论人类进化与文明的标志一、功能材料简介石器2

绪论一、功能材料简介材料是现代文明的基石材料与能源、信息并列为现代科学技术的三大支柱现代文明生物技术信息技术能源技术材料科学与工程绪论一、功能材料简介材料是现代文明的基石材料与能源、信息并3

绪论材料结构材料（structuralmaterials)功能材料(functionalmaterials)能承受外加载荷而保持其形状和结构稳定的材料，它具有优良的力学性能（如我们学过的强度、刚度、韧性、耐磨性、硬度、疲劳强度等），在物件中起着“力能”的作用。具有一种或几种特定功能的材料，它具有优良的物理、化学和生物或相互转化功能（例如我们物理中所学的声、光、电、磁等物理性能），在物件中起着“功能”的作用。一、功能材料简介2、材料的分类按性质和实际应用

绪论材料结构材料功能材料能承受外加载荷而保持其形状和结构稳4

绪论一、功能材料简介1、功能材料的特征（1）功能材料的功能对应于材料的微观结构和微观物体的运动，这是最本质的特征。（2）功能材料的凝聚态和形态非常多样化，除了晶态外，还有气态、液态、液晶态、非晶态、准晶态、混合态和等离子体态等。除了三维体相材料外，还有二维、一维和零维材料。（3）结构材料常以材料形式为最终产品，而功能材料有相当一部分是以元器件形式为最终产品，集材料元件一体化。绪论一、功能材料简介1、功能材料的特征（1）功能材料的功能5

绪论一、功能材料简介（4）功能材料是利用现代化的技术，多学科交叉的知识密集型产物。（5）功能材料的制备技术不同于结构材料的传统技术，而是采用许多先进的新工艺和新技术，如急冷、超净、超微、超纯、薄膜化、集成化、微型化、密集化、智能化以及精细控制和检测技术。绪论一、功能材料简介（4）功能材料是利用现代化的技术，多学6

绪论一、功能材料简介功能材料概念是1965年由美国贝尔研究所J.A.Morton博士提出来的。20世纪60年代以来，各种现代技术如微电子、激光、红外、光电、空间、能源、计算机、机器人、信息、生物和医学等技术的兴起，强烈刺激了功能材料的发展。近20多年来，功能材料成为材料科学和工程领域中最活跃的部分，每年以5％的速度增长。功能材料是新材料领域的核心，在全球新材料研究领域中，功能材料约占

85%。功能材料是现代高技术的基础：信息技术、生物技术、能源技术等高技术的发展离不开功能材料。功能材料是国防建设的重要基础材料。2、功能材料的发展绪论一、功能材料简介功能材料概念是1965年由美国贝尔研7一、功能材料简介

绪论3、功能材料的分类(1)按化学成分分类：(2)按功能分类：(3)按凝聚态分类：(4)按用途分类：(5)按材料形态分类：金属、无机非金属、有机高分子和复合功能材料

物理（如光、电、磁、声、热等）、化学（如感光、催化、含能、降解等）、生物（如生物医药、仿生等）和核功能材料气态、液态、固态、液晶态和混合态功能材料电子、航空、航天、兵工、建筑、医药、包装等材料体积、膜，纤维和颗粒等功能材料一、功能材料简介绪论3、功能材料的分类(1)按化学成分分类8二、金属功能材料

绪论1、发展三个阶段：a)50年代中～70年代传统的金属功能材料精密合金b)70～80年代精密合金大市场，新材料涌现c)80年代末至今新型金属功能材料迅速发展软磁合金（2）永磁合金（3）弹性合金（4）膨胀合金(5)热双金属（6）精密电阻

非晶态合金、稀土永磁、贮氢材料等非晶微晶材料、稀土永磁材料、纳米晶材料、贮氢合金和电池等。而形状记忆合金、生物材料、磁记录（磁光、磁电阻、巨磁电阻）材料、薄膜和多层膜材料、高温超导材料等取得大量成果。

二、金属功能材料绪论1、发展三个阶段：a)50年代中～709三、金属功能材料

绪论2、研究开发方向（1）国际：国际近期开发成功并投入应用的金属功能材料有：非晶微晶合金、稀土永磁合金、隐身材料、储氢材料和在电池中的应用、磁致伸缩材料以及形状记忆合金等正大力研究开发的有：薄膜材料、高温超导材料、超细粉末及阻尼减震合金等。另外，电子信息方面的应用如集成电路芯片、计算机、高清晰度电视机、通讯设备及磁光记录等用材均在飞速发展中。三、金属功能材料绪论2、研究开发方向（1）国际：国际近期开10“七五”和“八五”期间音响和彩电“九五”期间微电子、通讯、国民经济信息化工程等电子产品“十五”乃至2010年高清晰电视、汽车电子、信息高速公路此外，能源、环保、交通、医疗设备等领域三、金属功能材料

绪论（2）国内：“七五”和“八五”期间音响和彩电三、金属功能材料绪论11三、金属功能材料

绪论三、金属功能材料绪论12四、关于本课程

绪论1电性材料2磁性材料3超导材料4贮氢材料5形状记忆合金6非晶态合金7薄膜功能材料8纳米材料

1、主要内容四、关于本课程绪论1、主要内容13绪论2、目的（1）建立功能材料的概念，了解金属功能材料的功能原理、特性、结构特点、化学组成和实际应用。

（2）试图通过对几种具有代表性功能材料的分析，对浩瀚的功能材料有个相貌的了解，以便在将来研制新材料、新工艺的过程中以及在新产品和新材料的选用上，思维新颖、产品更具有竞争力。

（3）加强基础，拓宽专业知识面，适应知识经济的发展和科技术中各学科的融合穿插，增强对市场经济的适应性。四、关于本课程绪论2、目的（1）建立功能材料的概念，了解金属功能材料的功能14

绪论1、王正品张路要玉宏主编《金属功能材料》

化学工业出版社20042、马如璋蒋民华徐祖雄编著《功能材料学概论》冶金工业出版社19993、田莳编著《功能材料》北京航空航天大学出版社1995四、关于本课程

3、参考书目绪论1、王正品张路要玉宏主编《金属功能材料》154、徐婉棠吴英凯编著《固体物理学》北京师范大学出版社19905、程守洙江之水编著《普通物理》教育出版社2001

绪论四、关于本课程4、徐婉棠吴英凯编著《固体物理学》绪论四、关于本课程16绪论功能材料简介金属功能材料的发展关于本课程绪论功能材料简介171、材料的地位

绪论人类进化与文明的标志一、功能材料简介石器时代青铜时代铁器时代信息时代1、材料的地位绪论人类进化与文明的标志一、功能材料简介石器18

绪论一、功能材料简介材料是现代文明的基石材料与能源、信息并列为现代科学技术的三大支柱现代文明生物技术信息技术能源技术材料科学与工程绪论一、功能材料简介材料是现代文明的基石材料与能源、信息并19

绪论材料结构材料（structuralmaterials)功能材料(functionalmaterials)能承受外加载荷而保持其形状和结构稳定的材料，它具有优良的力学性能（如我们学过的强度、刚度、韧性、耐磨性、硬度、疲劳强度等），在物件中起着“力能”的作用。具有一种或几种特定功能的材料，它具有优良的物理、化学和生物或相互转化功能（例如我们物理中所学的声、光、电、磁等物理性能），在物件中起着“功能”的作用。一、功能材料简介2、材料的分类按性质和实际应用

绪论材料结构材料功能材料能承受外加载荷而保持其形状和结构稳20

绪论一、功能材料简介1、功能材料的特征（1）功能材料的功能对应于材料的微观结构和微观物体的运动，这是最本质的特征。（2）功能材料的凝聚态和形态非常多样化，除了晶态外，还有气态、液态、液晶态、非晶态、准晶态、混合态和等离子体态等。除了三维体相材料外，还有二维、一维和零维材料。（3）结构材料常以材料形式为最终产品，而功能材料有相当一部分是以元器件形式为最终产品，集材料元件一体化。绪论一、功能材料简介1、功能材料的特征（1）功能材料的功能21

绪论一、功能材料简介（4）功能材料是利用现代化的技术，多学科交叉的知识密集型产物。（5）功能材料的制备技术不同于结构材料的传统技术，而是采用许多先进的新工艺和新技术，如急冷、超净、超微、超纯、薄膜化、集成化、微型化、密集化、智能化以及精细控制和检测技术。绪论一、功能材料简介（4）功能材料是利用现代化的技术，多学22

绪论一、功能材料简介功能材料概念是1965年由美国贝尔研究所J.A.Morton博士提出来的。20世纪60年代以来，各种现代技术如微电子、激光、红外、光电、空间、能源、计算机、机器人、信息、生物和医学等技术的兴起，强烈刺激了功能材料的发展。近20多年来，功能材料成为材料科学和工程领域中最活跃的部分，每年以5％的速度增长。功能材料是新材料领域的核心，在全球新材料研究领域中，功能材料约占

85%。功能材料是现代高技术的基础：信息技术、生物技术、能源技术等高技术的发展离不开功能材料。功能材料是国防建设的重要基础材料。2、功能材料的发展绪论一、功能材料简介功能材料概念是1965年由美国贝尔研23一、功能材料简介

绪论3、功能材料的分类(1)按化学成分分类：(2)按功能分类：(3)按凝聚态分类：(4)按用途分类：(5)按材料形态分类：金属、无机非金属、有机高分子和复合功能材料

物理（如光、电、磁、声、热等）、化学（如感光、催化、含能、降解等）、生物（如生物医药、仿生等）和核功能材料气态、液态、固态、液晶态和混合态功能材料电子、航空、航天、兵工、建筑、医药、包装等材料体积、膜，纤维和颗粒等功能材料一、功能材料简介绪论3、功能材料的分类(1)按化学成分分类24二、金属功能材料

绪论1、发展三个阶段：a)50年代中～70年代传统的金属功能材料精密合金b)70～80年代精密合金大市场，新材料涌现c)80年代末至今新型金属功能材料迅速发展软磁合金（2）永磁合金（3）弹性合金（4）膨胀合金(5)热双金属（6）精密电阻

非晶态合金、稀土永磁、贮氢材料等非晶微晶材料、稀土永磁材料、纳米晶材料、贮氢合金和电池等。而形状记忆合金、生物材料、磁记录（磁光、磁电阻、巨磁电阻）材料、薄膜和多层膜材料、高温超导材料等取得大量成果。

二、金属功能材料绪论1、发展三个阶段：a)50年代中～7025三、金属功能材料

绪论2、研究开发方向（1）国际：国际近期开发成功并投入应用的金属功能材料有：非晶微晶合金、稀土永磁合金、隐身材料、储氢材料和在电池中的应用、磁致伸缩材料以及形状记忆合金等正大力研究开发的有：薄膜材料、高温超导材料、超细粉末及阻尼减震合金等。另外，电子信息方面的应用如集成电路芯片、计算机、高清晰度电视机、通讯设备及磁光记录等用材均在飞速发展中。三、金属功能材料绪论2、研究开发方向（1）国际：国际近期开26“七五”和“八五”期间音响和彩电“九五”期间微电子、通讯、国民经济信息化工程等电子产品“十五”乃至2010年高清晰电视、汽车电子、信息高速公路此外，能源、环保、交通、医疗设备等领域三、金属功能材料

绪论（2）国内：“七五”和“八五”期间音响和彩电三、金属功能材料绪论27三、金属功能材料

绪论三、金属功能材料绪论28四、关于本课程

绪论1电性材料2磁性材料3超导材料4贮氢材料5形状记忆合金6非晶态合金7薄膜功能材料8纳米材料

1、主要内容四、关于本课程绪论1、主要内容29绪论2、目的（1）建立功能材料的概念，了解金属功能材料的功能原理、特性、结构特点、化学组成和实际应用。

（2）试图通过对几种具有代表性功能材料的分析，对浩瀚的功能材料有个相貌的了解，以便在将来研制新材料、新工艺的过程中以及在新产品和新材料的选用上，思维新颖、产品更具有竞争力。

（3）加强基础，拓宽专业知识面，适应知识经济的发展和科技术中各学科的融合穿插，增强对市场经济的适应性。四、关于本课程绪论2、目的（1）建立功能材料的概念，了解金属功能材料的功能30

绪论1、王正品张路要玉宏主编《金属功能材料》

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