金属材料学科前沿专家讲座
69页1、金属材料导论 西北工业大学 郭喜平主要内容金属材料展望金属材料的制备及成形技术金属材料与社会发展绪论12345Nb-Si基超高温合金研发一、绪论工程材料的分类晶态材料:金属、合金、结晶盐、聚乙烯等 从结构分非晶态材料:玻璃、橡胶、有机玻璃等无定型高聚物结构材料 从特性和用途分功能材料、结构功能一体化材料金属材料 从组成和成分分: 无机非金属材料(陶瓷)有机高分子材料(塑料、橡胶、合成纤维等)复合材料(金属基、树脂基、陶瓷基等)v 结构材料:功能材料:金属材料:主要利用其力学性能,用于制造需承受一定载荷的设备、零部件 及建筑结构等;利用其特殊的物理性能(电学、热学、磁学、光学性能等), 用于制造各种电子器件、光敏器件、绝缘材料等;黑色金属(铸铁、钢)有色金属:轻有色金属:Al, Mg, Ti重有色金属:Cu, Zn, Pb, Ni贵重有色金属:Au, Ag, Pt, Rh等难熔金属:V, Nb, Ta, Cr, Mo, W等,熔点非常高放射性金属:Ra(镭),U(铀), Th(钍)核心关系 核心关系材料的结构 材料的性能 一、绪论 什么是金属材料?金银铜铁锡铝锌汞镁钨长周期表的右侧,长周
2、期表的右侧,B B向右下方画线延伸到砹(向右下方画线延伸到砹( At At )的的斜线,将元素分为金属和非金属两部分,斜线,将元素分为金属和非金属两部分,斜线的右上方大斜线的右上方大部分是非金属,斜线左下方为金属,斜线附近为准金属部分是非金属,斜线左下方为金属,斜线附近为准金属。金属金属已知的元素已知的元素109109种,种,2222种非金属,种非金属,8787种为金属种为金属。在。在2222种非金属中,有种非金属中,有5 5种准金属(种准金属(B B、SiSi、AsAs、SeSe、TeTe),),在在金属中金属中GeGe、SbSb、PoPo也是准金属,严格说,金属有也是准金属,严格说,金属有8484种。种。一、绪论 什么是金属材料?金属材料: 金属元素或 以金属元素 为主构成的 具有金属特 性的材料的 统称。纯金属:不含其他杂质或其他金属成分的金属金属间化合物:两个及以上金属或类金属组元按比例 组成的具有金属特性和长程有序晶体结构的化合物合金:两种或两种以上的金属元素或以金属为基 的具有金属特性的金属材料一、绪论 金属材料的力学特性塑性冲击韧性硬度疲劳失效一、绪论 金属材料的物理特性
3、金属光泽导电性导热导磁一、绪论 金属材料的物理特性不同金属的熔点和密度差异很大汞熔点最低(-38.9 ) 钨熔点最高(3410 )钾为最轻的金属(0.86 g/cm3) 锇为最重的金属(22.48 g/cm3)熔点的高低显示了金属键金属键的强弱一、绪论 金属材料的化学特性青铜器文物粉状锈缓蚀保护前后对比 金属材料的结构和键合特点原子键合: 反映电子结构,决定反映电子结构,决定 材料分类及其物化、材料分类及其物化、 力学性能力学性能化学键氢键物理键 金属键:金属离子与自由电子间静电作 用,无方向性和饱和性;无方向性和饱和性; 离子键:正负离子间静电作用,无方向无方向 性和饱和性;性和饱和性; 共价键:原子轨道重叠后,高概率地出 现在两个原子核之间的电子(共用电子共用电子 对对)与两个原子核之间的静电作用,具具 有方向性和饱和性。有方向性和饱和性。 以氢为媒介的一种特殊 的分子间或分子内作用 力; 键合特点:键合强度介 于化学键和物理键之间 ,具有饱和性具有饱和性。 范德华力:分子间的静 电作用力(含色散力、 取向力和诱导力); 键合特点:键合力远小 于化学键,无方向性和无方向性和 饱和性
4、饱和性,决定物质的熔 沸点。一、绪论一、绪论 金属材料的结构和键合特点金属键离子键共价键范德华力氢键一、绪论材料种 类结合键熔点弹性模 量强度、 硬度塑性和 韧性导电和 导热性耐热性耐蚀性其他金属材 料以金属 键为主较高较高较高良好良好较高一般密度大 ,热膨 胀系数 较大陶瓷材 料离子键 或共价 键高高抗拉强 度低, 抗压强 度和硬 度高差绝缘, 导热性 差高高密度小 ,热膨 胀系数 小高分子 材料分子内 为共价 键,分 子间为 分子键较低较低较低较好绝缘, 导热性 差较低高密度小 ,热膨 胀系数 大,易 老化复合材 料取决于 组成物由组成物决定说明:着色愈浅表示金属键特性愈强. 发展结构金属 间化合物难熔 合金- 、 - 化合物氧化物晶体结构 功能 陶瓷超导 合金金属 陶瓷非晶 合金复杂分子 化合物高温氧 化物超导 有机/ 无机 复合 材料钢铁铜轻 合 金Si 半 Ge导 体Fe高温 Ni 合金 Co聚合物材料与键合特性由金属键向混合键,简单立方晶体结构向复杂晶体结构及复杂分子结构演进,从而决定或影响了材料的制备/加工、组织、力学和功能性能。二、金属材料与社会发展二、金属材料与社会发
《金属材料学科前沿专家讲座》由会员n****分享,可在线阅读,更多相关《金属材料学科前沿专家讲座》请在金锄头文库上搜索。
项目二财务管理价值观念
山东省安全生产风险分级管控与隐患排查治理信息化系统交流材料-2018.9.26
人教版高中地理必修3第一章地理环境与区域发展第二节《地理信息技术在区域地理环境研究中的应用》
第三章2房地产抵押贷款-固定利率抵押贷款
第八章工程质量法律制度
第25讲家庭电路与安全用电
餐厅点餐系统项目
项目7水箱水位控制
框架完整个人年度工作总结范文模板
科目名称-国土交通省
金融工程09课件
高校自主招生之结构化面试
房地产私募股权投资基金(PE)专题研究.
房地产基础知识培训2012
第一章食品检测技术基础知识
第10章网站设计与建设综合实例
第5章尝试迷人的机器人项目机器人灭火项目
自考英语二unit3
企业人力资源管理师第六章劳动法与劳动关系管理
第三章市场营销宏观环境分析
2022-03-24 92页
2021-03-31 46页
2021-03-31 41页
2021-03-29 20页
2021-03-29 23页
2021-03-30 40页
2021-03-29 47页
2021-03-29 5页
2021-03-29 7页
2021-03-30 18页