材料科学与人类文明绪论ppt课件.ppt

材料科学与人类文明何谓材料？俄罗斯米-26直升机展示强悍起吊能力
米-26采用8片半径16米长的矩形桨叶旋翼，是世界采用桨叶片数最多的单旋翼直升机，其桨毂由钛合金制成。材料研究之美材料研究之美材料系2010研究生微结构摄影大赛绪论第一章绪论材料是人类社会进步的里程碑材料与人类文明发展人类文明与材料从远古的石器时代到铁器时代再到如今的新材料时代，先后经过了七个不同时代石器时代陶器(Pottery)4,500BC—1,000BC青铜时代(BronzeAge)大量使用青铜工具及青铜礼器的时期青铜器时代古称金或吉金，是紫铜与其它元素（锡、镍、铅、磷等）的合金

中国青铜时代大致对应夏商周至秦汉，时间跨度约两千年

春秋战国时期，齐国工匠写成《考工记》，提出[金有六齐]，是世界科技史上最早的冶铜经验总结三星堆司母戊鼎温文尔雅的四羊方尊湖北江陵楚墓出土越王勾践宝剑1450BC铁制车轮战国铁犁头湖南长沙砂子塘战国凹形铁锄铁的性能更好，原料更易得。在现代仍在大规模应用。科学技术的发展史，就是材料的发展史例1:轮子的发展车的发展始于轮子的发明，轮子的使用无疑是陆地交通工具变革的开始，它是人类历史上最重要的发明之一
有了车，人类的活动范围变大，人与人之间的交往和物质的交流也增多了

木柱是轮子的雏型
据说5500多年前，生活在美索不达米亚平原的苏美人首先发明了车。最原始的车轮就是圆木片，以后为了制作方便，采用木板拼接，将木纹走向不同的木板交错着钉在一起，可以防止开裂
~公元前2000年，人类发明了有辐的车轮，比实体车轮轻便了许多，装有辐式车轮的车子用马来拉，速度就快多了，车身也变得轻巧灵活，被古人当作武器用在战争中
进入18世纪后，随着第一次产业革命的兴起，生产规模迅速扩大，人类开始大量制造较耐用的金属轮子
时至今日，汽车所用的轮子要求更高，金属轮子的外围更加上橡胶轮胎，以作避震及增强附着摩擦力之用
未来磁浮的采用可使得轮子有完全被取缔第一次科技革命发生于18世纪中叶的英国，而后遍及欧洲和北美国家。这次革命以纺织机械革新为起点，以蒸汽机的广泛使用为标志，实现了工业生产从手工工具到机械化的转变，使以机器为主体的工厂制度化替了以手工技术为基础的手工工场，从而把人类带进了蒸汽时代
第一次科技革命发生的条件
当时英国正在开僻海外市场、掠夺殖民地以及进行“圈地运动”,这情况下有大量资金、劳动力、原料和广阔市场的基础，工场手工业迅速发展起来，技术水平的提高又促进了操作过程的专业化和熟练程度，为用机器代替人手操作提供了准备条件
在17、18世纪的英国，牛顿一批科学家掌握了科学理论，创办了各种学术团体，广泛交流学术思想；促使科技革命的发生
从18世纪60年代起，棉纺织业中一系列新工具机的出现，令制造能产生巨大、稳定的动力的机械装置，成了工业上的迫切需要。于是，以瓦特改进的蒸汽机为代表的动力机就应运而生第二次技术革命开始于19世纪末，以电的发明和广泛应用为标志，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。第三次技术革命开始于20世纪中叶，以原子能应用为标志，实现了合成材料、半导体材料等大规模工业化、民用化。核能材料第四次技术革命开始于20世纪70年代，以计算机、微电子技术、生物工程技术与空间技术为主要标志。新材料时代(NewMaterialAge)汽车工业：金属、玻璃、各种塑料、涂料
航空航天：高温合金、隔热材料、轻型高强度材料
能源工业：储氢合金、燃料电池、太阳能电池
电子信息：半导体材料、超导材料、磁记录材料
生物技术：人工关节、人工皮肤、人工脏器
农业：人造土壤、地面覆盖
日常生活：包装材料、建筑材料材料是所有科技进步的核心火箭材料的应用新材料的特征
根据人们对材料物理和化学性能的了解，为了特定需要而设计、加工材料

半导体单晶硅、砷化嫁、光导纤维、超导等新材料的开发和应用，使得新技术得以生产和应用，从而促进新工业的出现和发展，极大的推动了社会文明与经济的发展
新材料新技术新工业材料与日常生活材料与日常生活材料与日常生活材料与日常生活材料与日常生活材料与建筑材料与交通福特2000与西纳给2010这两款由材料工程师设计的汽车将成为未来交通工具20世纪科技发明史--与材料密切相关20世纪科技发明史--与材料密切相关20世纪科技发明史--与材料密切相关20世纪科技发明史--与材料密切相关20世纪科技发明史--与材料密切相关20世纪科技发明史--与材料密切相关20世纪科技发明史--与材料密切相关20世纪科技发明史--与材料密切相关20世纪科技发明史--与材料密切相关20世纪科技发明史--与材料密切相关材料的未来发展材料金属材料陶瓷半导体高分