材料化学基础知识-化学入门基础知识课件

材器化学基础知识1.1基本概念1.2材料的发展概况}材料与化学1.3材料的重要性1.4材料的分类1.5材料化学的特点1.6材料化学的在各个领域的应用1.7材料化学的主要内容Chapter1Introduction材料是人类文明的物质基础材料、能源、信息为当代技术的三大支柱,某一类材料的特征及其广泛应用就是人类文明史各个阶而材料又是能源和信息工业技术的物质基段的一种标志础。天然化石能源的有效利用,新能源的行等都是需要各种功能材料。因此新材料◆旧石器时代的发明、应用和开发往往是人类社会文明◆新石器时代发展进程的里程碑◆陶器时代例如焦炭和钢铁的生产开始了资本主义的工业革命石油的催化裂解促进了塑胶工◆青铜器时代业;而一些智能材料的发明和应用开辟了信息时代。从现代科技发展史来看,种◆铁器时代新的固态化合物的合成,它的功能特性的发现和实际应用,往往可以导致一个新的科技领域的产生和一种新产业的兴起。Chapter1Introduction我们现在所处的时代应该称为什么时代钢硅塑料合成材料半导体精密陶瓷复合材料纳米材料Chapter1Introduction当代,材料成为了一个新的独立的科学门类这个新学科与物理、化学、力学、机械、冶金、化工等传统科学门类水乳交融,但是具有其独特的鲜明的个性。也正是因为与各个传统科学门类水乳交融,材料学科在不同的场合就被划分成了材料物理材料化学、材料力学、材料工程学等4个主要分支。Chapter1Introduction本课程所涉及的内容就属于材料化学这分支。而在本课程的绪论中,我们将首先明确几个相关的名词:材料材料科学材料化学Chapter1Introduction(1)什么是材料?材料(Materials)是可以用来制造有用的构件、器件或物品的物质(Matter);具有使其能够用于机械、结构、设备和产品的性质的物质,是组成生产工具的物质基础◆材料首先是一种物质,这种物质具有一定的性能(performance)、或功能function),从而为人们所使用;◆材料则一般可重复、持续使用,除了正常损耗,材料不会不可逆的转化成别的物质。枯料不间于北学泌(时是材料?有区别的,试剂在使用过程中冰是材料?Chapter1Introduction(2)材料科学20世纪对于材料的发展历史来说是一个值得大书特书的时期。20世纪科学技术领域一系列惊人的重大发现导致了原子能、航空航天激光、信息、能源等领域的巨大变化,而这些巨大变化则有力地促进了材料的发展,使得材料在20世纪中叶发生了一次“革命性”的飞跃,这个飞跃的标志就是“材料科学”的形成。20世纪中叶的几项成果◆超音速飞机(镍基超级合金)计算机(晶体管、半导体)◆航夭飞机(高温结构陶瓷)Chapter1Introduction哥伦比亚空难与材料“哥伦比亚号”是航天飞机第一次在即将着陆时发生的灾难。空难发生后,由美国国家航空航天局(NationalAeronauticsandSpaceAdministration,NASA)组成了由材料和工艺工程师及科学家组成的调查组对飞机残骸进行了重组、残骸材料的冶金分析以及模拟试验,分析了航天飞机爆炸的原因。“哥伦比亚号”航天飞机的爆炸,震惊了世人,同时也引起了人们对材料的关注,材料分析揭开了哥伦比亚空难之谜Chapter1Introduction哥伦比亚空难与材料升空时,从燃料箱脚架处掉下的一块隔热泡沫砸到左翼碳/碳复合材料面板下半部附近造成这张照片是在哥伦比亚号返回地裂缝。而后高温热离子流穿过此处,使机翼铝球的11天前拍摄并传回的,通过