还剩25页未读,继续阅读
本资源只提供10页预览,全部文档请下载后查看!喜欢就下载吧,查找使用更方便
文本内容:
工程材料简介目录•工程材料概述•金属材料•非金属材料•高分子材料•工程材料的选用•工程材料的未来发展工程材料概述01定义与分类定义工程材料是指用于制造各类结构件、零件和设备的物质,具有特定的物理、化学和机械性能分类根据其成分、结构和用途,工程材料可分为金属材料、非金属材料和复合材料等材料的物理性质密度01表示物质的质量与体积之比,是衡量材料轻重的重要参数热导率02衡量材料导热性能的参数,热导率越高,导热性能越好弹性模量03表示材料抵抗弹性变形能力的参数,弹性模量越大,材料越不易变形材料的化学性质010203耐腐蚀性抗氧化性化学稳定性材料抵抗化学腐蚀的能力,耐腐材料在高温下抵抗氧化作用的能材料在特定环境条件下保持其化蚀性好的材料能够长期保持其性力,抗氧化性好的材料能够延长学性质的能力,化学稳定性好的能使用寿命材料不易发生化学反应金属材料02钢铁钢铁是最常用的工程材料之一,具有高强度、良好的塑性和韧性以及易于加工的优点01钢铁可以制成各种形状和规格,广泛应用于建筑、机械、交通、航空航天等领域02钢铁的耐腐蚀性较差,容易生锈,因此需要进行防锈处03理铜和铝铜和铝是另一种常见的金属材料,铜常用于制造电线、电缆、水管铜和铝的密度较小,轻便且易于具有良好的导电性和导热性等,而铝则广泛应用于航空、建加工,但强度和硬度相对较低筑和包装等领域其他金属材料010203不锈钢钛合金镍合金不锈钢是一种具有高度耐钛合金具有高强度、轻量镍合金具有良好的耐腐蚀腐蚀性的合金钢,广泛用化和耐腐蚀等优点,常用性和高温性能,常用于制于化工、食品、医疗等领于航空航天、海洋工程等造高温部件和化学反应容域领域器等非金属材料03混凝土混凝土是一种常用的建混凝土具有良好的抗压混凝土可以通过预应力混凝土的耐久性取决于筑材料,由水泥、水、性能,但抗拉强度较低处理、加入纤维增强材其质量和保护层的质量,骨料(沙、石)和其他料等方式提高其抗拉性高质量的混凝土具有较添加剂混合而成能长的使用寿命塑料01塑料是一种由有机高分子化合物制成的材料02塑料具有轻便、耐腐蚀、绝缘性好等特点03塑料的缺点是难以降解,对环境造成污染04塑料在建筑领域中广泛应用于管道、门窗、板材等制品陶瓷和玻璃陶瓷和玻璃都属于无机非金属材料陶瓷是以粘土等天然硅酸盐为原料烧制而成的无机非金属材料陶瓷的优点是耐高温、化学稳定性好、电绝缘性能优异玻璃是一种透明的无机非金属材料,由硅酸盐类矿物熔化后冷却凝固而成玻璃的优点是透明度高、化学稳定性好、易于加工,在建筑领域中广泛应用于窗户、玻璃幕墙等制品高分子材料04合成橡胶合成橡胶的种类合成橡胶的发展趋势合成橡胶主要包括丁苯橡胶、顺丁橡随着环保意识的提高,合成橡胶正朝胶、氯丁橡胶等,它们具有优异的耐着低污染、可回收和生物降解的方向油、耐高温和耐老化性能发展合成橡胶的应用合成橡胶广泛应用于轮胎、输送带、密封件等橡胶制品,提高了产品的性能和寿命合成纤维合成纤维的种类常见的合成纤维包括涤纶、锦纶、丙纶等,它们具有轻盈、耐磨、易洗等特点合成纤维的应用合成纤维广泛应用于纺织、服装、家居用品等领域,提高了产品的舒适性和美观度合成纤维的发展趋势随着科技的不断进步,合成纤维正朝着功能性、环保型和高性能化的方向发展高分子复合材料高分子复合材料的组成高分子复合材料由基体材料和增强材料组成,通1过特殊的加工工艺将它们结合在一起高分子复合材料的应用高分子复合材料广泛应用于航空航天、汽车、建2筑等领域,提高了产品的强度和刚性高分子复合材料的发展趋势随着对高性能材料需求的增加,高分子复合材料3正朝着轻量化、高强度和多功能化的方向发展工程材料的选用05材料的环境适应性耐候性材料在自然环境中,如阳光、风雨、温度变化等条件下,保持其性能的能力例如,建筑外墙涂料需要具有良好的耐候性,以抵抗紫外线、湿度和温度变化耐腐蚀性材料抵抗化学物质(如酸、碱、盐等)腐蚀的能力在化工、海洋工程等领域,耐腐蚀性是一个重要的考虑因素生物耐受性材料对生物侵蚀的抵抗能力,例如木材、塑料等材料易受微生物和昆虫侵蚀,需要考虑其生物耐受性材料的经济性成本寿命与维护可回收性材料的购买成本以及加工、安装材料的预期寿命以及使用过程中材料在使用寿命结束后是否可以等附加成本在选择材料时,需的维护需求长期来看,一个耐回收再利用,以及回收的难易程要综合考虑其性价比用且维护需求低的材料可能更具度和经济效益经济效益材料的安全性防火性能材料的燃烧性能以及燃烧时释放的烟雾和有毒气体的量对于高层建筑、化工设施等,防火性能是关键的安全考量因素无毒与环保性材料在使用和处置过程中对环境和人体健康的影响例如,室内装修材料应尽量选择低甲醛或无甲醛的产品机械性能材料的强度、韧性、耐磨性等机械性能,决定了材料在不同环境和使用条件下的安全性例如,汽车外壳需要具备足够的强度和韧性来吸收冲击和保护乘员安全工程材料的未来发展06新材料的研究与开发高性能复合材料纳米材料生物材料利用先进技术将多种材料纳米材料具有独特的物理用于医疗、生物工程等领复合,以获得更优异的性和化学性质,在电子、生域的材料,具有良好的生能,如强度、耐热性、耐物医学等领域有广泛应用物相容性和功能腐蚀性等前景材料的循环利用资源回收01将废旧材料进行回收,提取其中有价值的成分,减少对自然资源的开采再生利用02将废旧材料经过处理后,重新加工成新的产品,降低生产成本绿色建筑材料03采用环保、低能耗、可再生的建筑材料,减少对环境的负担智能材料的应用自适应材料能够根据环境变化自动调整性能的材料,如智能传感器、自适应涂层等功能性材料具有特定功能的材料,如温度敏感材料、光敏材料等生物医用材料用于医疗器械、药物载体等方面的材料,具有高度的生物相容性和安全性谢谢聆听。